Сеть состоит как минимум из двух узлов, которые общаются друг с другом. Для этого узлам необходимо иметь доступ к общей среде. В большинстве случаев это физические средства коммуникации, такие как кабель. Средством коммуникации для радио является воздух, который используется разными видами пользователей. Следовательно, протоколу связи необходимо ввести идентификацию, которая позволила бы различным узлам одной сети идентифицировать друг друга и исключить получение сообщений от неизвестных или других источников.

Кроме того, каждый узел сети, должен иметь уникальный идентификатор, чтобы отличать его от других узлов в сети. Z-Wave протокол определяет д ва идентификатор а для организации сети:

• Главный идентификатор (Home ID) – общий идентификатор для всех узлов, принадлежащих одной Z-Wave сети. Он имеет длину 32 бита и представляет меньший интерес для конечного пользователя.

• Идентификатор узла (Node ID) является адресом одного узла в сети. Идентификатор узла имеет длину 1 байт = 8 бит. Узлы с разными главными идентификаторами не могут общаться друг с другом (так, как если бы они были связаны различными кабелями), они могут иметь одинаковый ID узла. В рамках одной сети, определяемой одним главным ID, невозможно иметь два узла с одинаковыми ID.

Z-Wave различает два основных типа устройств:

• Контроллеры – устройства, которые могут управлять другими Z-Wave устройствами,

• Slave-узлы (Исполнительные механизмы) – устройства, которые находятся под контролем других Z-Wave устройств.

Контроллеры уже имеют свой индивидуальный главный идентификатор, созданный на заводе изготовителя. Исполнительные узлы не имеют главного ID. Поскольку контроллеры имеют собственный главный идентификатор, они могут передать его другим Z-Wave устройствам и добавить их в свою Z-Wave сеть.

Различные типы Z-Wave контроллеров

Z-Wave контроллеры существуют в разли чных формах: в виде пультов дистанционного управления, как программное обеспечение в сочетании с Z-Wave передатчиком подключ енным к ПК (обычно через USB), в качестве шлюза или как настенный выключатель со специальными управляющими функциями.

Главный идентификатор контроллера не может быть изменен пользователем, и становится общим главным ID всех устройств, которые были включены в этот контроллер. Современные контроллеры сами создают Home ID при каждом сбросе до заводских настроек, во избежание проблем с повторным включением подчиненных узлов.
Контроллер, который начинает строить сеть передает свой Home ID другим устройствам и становится основным контроллером этой сети. В большой сети несколько контроллеров могут работать вместе, но всегда есть только один основной контроллер с привилегией включения других контроллеров.
Основной контроллер подчиняет себе другие узлы сети, для каждого из них вписывая свой собственный Home ID. Если узел принимает Home ID основного контроллера, то он становится частью сети. Вместе с присвоением Home ID основного контроллера, новому устройству присваивается индивидуальный идентификатор узла. Этот процесс называется - Включением.

Следующий рисунок поясняет процесс:

Рисунок 3.3: Z-Wave устройства до включения в сеть

На рисунке 3.3 показаны четыре устройства с заводскими настройками по умолчанию. Два контроллера с заданными Home ID. Два других устройства не могут работать в качестве контроллеров (Slave) и, следовательно, не имеют собственного Home ID.
В зависимости от того, какой контроллер будет использован для создания Z-Wave сети, главный идентификатор сети в этом примере будет или 0x00001111, или 0x00002222.
Оба контроллера имею т одинаковый идентификатор узла # 1. У исполнительных устройств Node ID не назначены. В теории это картина показывает две сети с одним узлом в каждой из них.
Поскольку ни один из узлов на рисунке не имеет общего Home ID, связи между узлами быть не может.
Предположим, что один из двух контроллеров теперь выбран как главный контроллер сети. Этот контроллер присваивает Home ID оставшимся устройствам (Включая их), а также присваивает уникальные Node ID.

Рисунок 3.4: Сеть после успешного Включения

После успешного Включения все узлы имеют одинаковый Home ID, то есть они  соединены в сеть друг с другом. В то же время каждый узел имеет уникальный Node ID. Только при таком условии их можно отличить друг от друга и между ними возможна связь. В Z-Wave сети несколько узлов, имеющих общий Home ID, не при каких условиях не могут иметь одинаковый Node ID.
В рассматриваемой в качестве примера сети есть два контроллера. Тот контроллер, чей Home ID стал главным идентификатором всех устройств, является основным контроллером. Все остальные контроллеры стали так называемыми вторичными контроллерами.
Вторичный контроллер с технической точки зрения тоже контроллер и ничем не отличается от основного контроллера. Однако, только один контроллер может
быть основным и включать в себя другие устройства.

Рисунок 3.5: Две Z-Wave-сети с различными Home ID

Поскольку узлы различных сетей не могут связываться между собой из-за различных Home ID, они могут сосуществовать и даже не "видеть" друг друга.
32 битная длина Home ID позволяет различать до 4 млрд (2 ^ 32) различных Z-Wave сетей с максимальным числом 2 ^ 8 = 256 различных узлов.
Невозможно, чтобы один узел имел два различных Home ID или Node ID. Существуют устройства (так называемый «Мосты»), которые позволяют соединять две различные сети, но они состоят из двух независимых Z-Wave узлов взаимосвязанных на более высоком уровне. С точки зрения одной Z-Wave сети они выглядят как простой узел.
В связи с тем, что некоторые адреса сети выделяются для внутренних коммуникаций и специальных функции, максимум 232 различных узла могут общаться в сети.
Если Z-Wave узлы удаляются из сети, то в Z-Wave терминологии это называется Исключение. Во время процесса исключения Home ID и Node ID,
будут удалены в устройстве. Устройство вернется в состояние заводской настройки (контроллеры к своим исходным Home ID, подчиненные устройства
без Home ID).

• Назад
• Вперёд