직비

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직비(영어: ZigBee)는 IEEE 802.15.4(PHY, MAC)에 기반한 무선 기술 스펙이다.

IEEE 802.15.4 표준를 기저로 깔고, 상위 레벨의 통신 규약을 규정하고 있다. 직비는 무선 헤드폰 등 무선 개인 통신망(WPAN)을 위해, IEEE 802.15.4 저전력 디지털 라디오를 사용하도록 되어 있다. 블루투스와 같은 다른 무선 개인 통신망(WPANs)들과 달리, 직비는 비교적 저렴하고 간단한 기술이다. 직비는 적은 데이터 전송량, 적은 전력 소모량, 보안성을 갖춘(secure) 네트워킹 등에 최적화되어 있다.

직비 기술은 직비 스펙에 상세 정의되어 있다. 직비 표준은 회원사들의 모임인 "직비 얼라이언스"(The ZigBee Alliance)가 발행하고 유지보수하고 있다.

목차

개관 [편집]

직비는 저가, 저전력, 무선 매쉬 네트워킹 표준이다. 저가이기 때문에, 무선 제어(콘트롤) 및 모니터링 응용 분야에 광범위하게 배치될 수 있다. 또한, 저전력이기 때문에 배터리 수명이 길어진다. 메시 네트워킹 기능을 하기 때문에 넓은 영역 범위에서 고 수준의 신뢰성을 제공한다.

직비는 산업, 과학, 의학용 무선 주파수(ISM 밴드) 내에서 작동한다. 또한, 유럽에서는 868 MHz, 미국과 오스트레일리아에서는 915 MHz, 범세계적으로는 2.4 GHz 무선 주파수를 사용한다. 블루투스와 같은 개인 통신망 사용한다. 직비는 블루투스 등 기존 무선 개인 통신망보다 저가격임을 표방하였다. 직비 칩 벤더들은 대개 직비 칩에 무선 기능, 60K 내지 128 K의 플래시 메모리, 마이크로콘트롤러 등을 통합 내장하여 판매하고 있다. 직비 칩으로는 프리스케일 사의 MC13213, 엠버 사의 EM250, 텍사스 인스트루먼트의 CC2430 등이 있다. 무선 기능만 이 프로세서나 마이크로컨트롤러와 같이 쓰이기도 한다. 직비 칩 벤더들은, 또한, 직비 소프트웨어 스택도 같이 제공하고 있다. 독립적인 직비 소프트웨어 스택도 있기는 하다.

직비 얼라이언스와 표준화 [편집]

IEEE 802.15.4와 직비와의 관계는 마치 IEEE 802.11와이파이 얼라이언스와의 관계와 흡사하다. 직비 1.0 스펙은 2004년 12월 14일 승인되었으며 직비 얼라이언스의 회원사에게 공개되었다. 2007년 10월 30일에는, 직비 2007 스펙이 발행되었다. 최초의 직비 애플리케이션 프로파일인 "가정 자동화(Home Automation)"는 2007년 11월 2일 발표되었다.

상업적인 용도 이외의 사용을 위해서도, 직비 스펙은 일반인에게 공개되어 있다. [1] 직비 얼라이언스의 최소 레벨 멤버쉽은 아답터(Adapter)라고 불리는데, 여기에는 연간 3500 미국 달러가 필요하다. 아답터가 되면 아직 출판되지 않은 스펙에 접근할 수 있으며 그 스펙에 근거하여 제품을 만들 수 있다.

칩의 가격 [편집]

2006년 현재, 미국에서는 직비 호환 트랜스리시버 칩의 소매 가격은 거의 1 달러 대에 이르고 있다. 무선, 프로세서, 메모리를 합해 놓은 칩의 가격은 3 달러 대로 떨어져 있다. [2] 비교하자면, 소비자용 블루투스 칩의 가격은 3 달러 미만이다. [3] 미국 외 지역에서는 가격이 조금 더 비싸다. 예를 들면, 영국(2009년 3월)에서의 베어본 직비 서페이스 마운트 트랜스리시버 칩의 가격은 5 영국 파운드 내지 9 영국 파운드였다. 조립된 모듈의 가격은 10 영국 파운드 정도하였다.

직비 스택 버전 [편집]

직비 스택의 첫 버전은 "직비 2004"라고 불렸다. 두 번째 발표된 스택은 "직비 2006"이라고 불리고 있다. 2004년 스택에서 쓰였던 MSG/KVP 구조를 "클러스터 라이브러리"로 대체하였다. 2004년 스펙은 거의 사장되었다.

직비 스택의 최신 버전은 "직비 2007"이다. 직비 2007에는 2개의 스택 프로파일이 들어가 있다. 직비 스택 프로파일 1(간단히 줄여 직비)는, 가정용, 단순 산업용 용도이다. 직비 스택 프로파일 2(명칭은 직비 프로(ZigBee Pro))는 더 많은 기능을 포함하고 있는데, 멀티캐스팅, 다-대-일 라우팅, 대칭 키 키 교환(SKKE)를 이용한 고수준의 보안성 등의 기능이다. 직비 스택 프로파일 1이 훨씬 RAM과 플래시 메모리를 적게 사용한다. 직비 스택 프로파일 1과 2 모두 완전한 메시 네트워킹 기능을 제공하며 또한 모든 직비 애플리케이션 프로파일에 대해 작동한다.

직비 2007은 직비 2006 장치들과 완전히 하방향 호환 가능하다. 직비 2007 장치는 직비 2006 통신망에 합류하여 통신을 할 수 있다. 라우팅 옵션에 차이가 있기 때문에, 직비 프로 장치들은 직비 2006이나 직비 2007 통신망에서는 반드시 라우팅 안 하는(non-routing) 직비 엔드 디바이스(ZigBee End-Device)가 되어야 한다. 마찬가지로 직비 2006이나 직비 2007 장치들은 직비 프로 통신망에서는 반드시 라우팅 안 하는(non-rountin) 직비 엔드 디바이스(ZigBee End-Device)가 되어야 한다. 애플리케이션들은 하위단에서 작동하고 있는 스택 프로파일 버전과 상관없이 작동한다.

직비 애플리케이션 프로파일 [편집]

현재 완성되었거나 작성 진행 중인 직비의 애플리케이션 프로파일들은 다음과 같다. 다수의 하드웨어(및 주문자 상표 부착 생산) 회사들이 각 제품에서 직비를 상호 운영할 수 있도록 직비의 애플리케이션 프로파일을 함께 정의하였다. 직비 얼라이언스(직비 연합)가 직비 스펙을 제정하는 표준화 단체인데, 여기서 스펙 뿐만 아니라 직비의 애플리케이션 프로파일들을 정의하고 있다. [4]

  • 가정 자동화(Home Automation)
  • 직비 스마트 에너지(ZigBee Smart Energy)
  • 상업용 빌딩 자동화(Commercial Building Automation)
  • 통신 애플리케이션즈(Telecommunication Applications)
  • 개인, 가정, 병원(Personal, Home, and Hospital Care)

주석 [편집]

  1. ZigBee Specification Download Request. zigbee.org. 2009년 4월 15일에 확인.
  2. Adams; Bob Heile. Busy as a ZigBee. IEEE. 2007년 1월 16일에 확인.
  3. Compare with Other Technologies. Bluetooth SIG. 2007년 1월 16일에 확인.
  4. Our Mission. zigbee.org. 2008년 3월 18일에 확인.

바깥 고리 [편집]