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智能家居領域,ZigBee協(xié)議為何備受青睞?
ZigBee協(xié)議牽動著全球物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的神經(jīng),深度影響著的發(fā)展。這一點毋容置疑。將市場領先的無線標準ZigBee統(tǒng)一為ZigBee 3.0,宣布將在Thread網(wǎng)路架構上實現(xiàn)ZigBee的應用層協(xié)議(ZigBee Cluster Library,ZCL),把三星旗下智能家居平臺品牌SmartThings納為ZigBee聯(lián)盟董事會成員等事件,無一不引起強烈反響。
從大眾角度來看,WiFi和藍牙幾乎都是盡人皆知、耳熟能詳?shù)脑~匯,并廣泛見諸于各類電子產(chǎn)品,相比較之下,ZigBee知名度不可同日而語。但ZigBee為何在智能家居領域會有更大的影響力呢?
ZigBee又稱紫蜂協(xié)議,名字來源于蜜蜂的八字舞,是一種建立在IEEE802.15.4基礎上的短距離、低功耗無線通信協(xié)議,適用于建筑自動化設備中,比如智能燈泡、智能門鎖、運動傳感器、環(huán)境傳感器等。作為一種新興無線技術,ZigBee的第一個正式標準發(fā)布于2004年,時間并不算早,但依靠自身優(yōu)勢和外界因素帶動,已被諸多世界知名所采用。那么都是誰在用ZigBee協(xié)議?
在國際ZigBee聯(lián)盟官網(wǎng)(http://www.zigbee.org/)上,一句話非常醒目:ZigBee may already be in your home(ZigBee可能已經(jīng)存在你的家中了)。此非虛言,看看已使用ZigBee協(xié)議的是哪些企業(yè)就能理解。
——博世,德國最大的工業(yè)企業(yè)之一,從事汽車技術、工業(yè)技術和消費品及建筑技術的產(chǎn)業(yè);康卡斯特,美國一家主要有線,寬帶網(wǎng)絡及IP電話服務供應商,擁有2460萬有線電視用戶,1440萬寬帶網(wǎng)絡用戶及560萬IP電話用戶;羅技,全球最著名的周邊設備供應商,全球生產(chǎn)的9億臺個人臺式電腦中有55%配備了羅技鼠標;歐司朗,世界兩大光源制造商之一,總部在德國慕尼黑,產(chǎn)品廣泛使用在公共場所、辦公室、工廠、家庭以及汽車照明各領域;三星、LG、通用電氣、飛利浦、三菱、西門子、索尼、松下等等無需多作解釋。
——國內(nèi)方面,華為、中興、小米、物聯(lián)傳感、從興電子、武漢奮進電力、北京奧爾斯科技、成都百微電子、福睿電子、順舟科技等都不同程度上使用了ZigBee協(xié)議,部分科技企業(yè)甚至是ZigBee協(xié)議的忠實擁躉,為ZigBee協(xié)議在國內(nèi)的宣傳和推廣做出了不少貢獻。
為什么是ZigBee?主要意圖在智能家居和物聯(lián)網(wǎng)。
信息技術研究和分析公司Gartner的分析師預測,到2020年,聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)量將從2009年的9億部增加到260億部,以前的“啞巴”產(chǎn)品將變成智能產(chǎn)品,互相之間可以交流。市場研究公司IDC也認為,2020年“物聯(lián)網(wǎng)”市場價值有望達到3.04萬億美元。市場調(diào)研機構IHS Technology報告則顯示,未來三年,智能家居市場將呈現(xiàn)56%的年復合增長率,且至2018年市場上將有高達1.9億臺的產(chǎn)品出貨量。
不過,現(xiàn)在的問題是,WiFi、藍牙、Z-Wave等同樣適且于智能家居和物聯(lián)網(wǎng),且擁有一定的采納,為何唯有ZigBee協(xié)議在智能家居領域集萬千寵愛于一身。
~~{ZigBee是近幾年流行起來的智能家庭控制系統(tǒng)的通訊協(xié)議,它對比其他通訊協(xié)議有以下幾點優(yōu)勢:
1)超低功耗:在低耗電低功率的模式下,使用ZigBee協(xié)議可以至少能保證2年以上的使用壽命,甚至更長時間;
2)安全性高:ZigBee提供了三級安全模式,包括無安全設定、使用訪問控制清單(Access Control List,ACL) 防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級加密標準(AES 128)的對稱密碼,以靈活確定其安全屬性,保證你的家庭ZigBee網(wǎng)絡的安全;
3)自組網(wǎng),可容納子設備多:網(wǎng)關的ZigBee網(wǎng)絡理論上可以加入65535個子設備,相比于藍牙個位數(shù)的數(shù)字,ZigBee的優(yōu)勢非常明顯,更加適用于智能家庭多個設備要連入網(wǎng)絡。}~~
以上是小米智能家居生態(tài)鏈公司綠米智能家居套裝為什么選擇ZigBee協(xié)議的答案。簡單來說,意思就是ZigBee協(xié)議功耗低、很安全,且能夠串聯(lián)起來很多設備,更加符合智能家居系統(tǒng)的通信需求,可靠而有保障,其他協(xié)議則存在或多或少問題。
如今越來越多的企業(yè)開始采用ZigBee協(xié)議,難道只要采用ZigBee協(xié)議的產(chǎn)品就一定要優(yōu)于采取其他協(xié)議的產(chǎn)品?理論上說的確如此,但并不排除某些企業(yè)技術方面“偷工減料”而造成設備存在問題。換言之,ZigBee協(xié)議誰能采用,但真正將基于ZigBee協(xié)議的智能家居做好,并不容易,尤其是安全問題。
A,ZigBee本身最大的一個問題就是開發(fā)門檻高,沒有一定的技術實力,很難做到完善。去年國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)領軍企業(yè)物聯(lián)傳感與ZigBee聯(lián)盟出現(xiàn)矛盾,當時物聯(lián)傳感懷疑是小公司從中作梗,在做相關回應時,物聯(lián)傳感媒介公關總監(jiān)張女士就曾表示,對小公司的伎倆不Care,“ZigBee入門易精通難,光源代碼就40萬行,熟讀一遍就得兩年時間,不是小廠商能夠搞定的……”。
B,ZigBee安全性的確強于其他協(xié)議,但要做好設備安全問題并不容易。業(yè)內(nèi)人士稱,在ZigBee的通用安全級別中,存在信任中心的key和實際進行網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)時的網(wǎng)絡key。最終想破解ZigBee 網(wǎng)絡,必須要獲取后者16個字節(jié)強密碼網(wǎng)絡key。而ZigBee的AES128加密算法,使暴力破解變?yōu)椴豢赡堋5绻麖S商技術不到位或不用心,基于ZigBee協(xié)議的設備仍可能出現(xiàn)安全漏洞。
近期召開的2015黑帽大會(BlackHat2015)上,ZigBee設備被曝存在嚴重的安全漏洞,而其主要原因不是ZigBee協(xié)議標準本身的設計問題,“漏洞的根源更多地被指向了由于制造商為了生產(chǎn)出方便易用、可與其它聯(lián)網(wǎng)設備無縫協(xié)作的設備,同時又要最大化地壓低設備成本,而不顧及在安全層面上采用必要的安全性考量”。
“即便都采取ZigBee協(xié)議,也不能說明水平都一樣,同樣存在差異化。例如,在安全方面,物聯(lián)傳感的系統(tǒng)為自生態(tài)的系統(tǒng),其信任中心的key 暫時并不公開,且實際通信網(wǎng)絡key為隨機生成,每個網(wǎng)絡都不同,而自主創(chuàng)新的一套動態(tài)切換網(wǎng)路key的方法,又可使網(wǎng)絡key根據(jù)需要動態(tài)更新,所以基本不存在安全隱患。但如果一些廠商對協(xié)議隨意濫用,忽視安全方面的加強,無論基于何種協(xié)議,他們的設備都會被惡意攻擊者破解”,物聯(lián)傳感高級安全專家孫博士表示。
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