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Sind alle Zigbee Geräte gleichzeitig auch Repeater/Router?

Bild des Blog-Beitrags Sind alle Zigbee Geräte gleichzeitig auch Repeater/Router?

Die kurze Antwort:

Nein.


Die längere Antwort:

Wie bereits beschrieben sind nicht alle Zigbee Produkte Empfänger auch gleichzeitig Repeater und/oder Router. Für einen besseren Überblick und eine genauere Antwort sollten wir uns genauer anschauen, was eigentlich Zigbee Geräte ausmachen. Hierfür werden wir darauf eingehen was der Unterschied zwischen einem "normalen" Endgerät, einem Repeater und einem Router ist.

Was macht Zigbee aus?

Geräte mit Zigbee Unterstützung sind grundsätzlich erst einmal eine geniale Erfindung für das moderne Smart Home. Bei Zigbee handelt es sich im Kern um einen Standard für Funknetzwerke mit niedriger Übertragungsrate, aber mit einem gleichzeitig niedrigen Energieverbrauch. Zigbee wurde dafür konzipiert kleinere Datenmengen innerhalb eines variablen Netzwerks aus Geräten verschiedenster Typen zu versenden, um Befehle an Geräte zu schicken oder Statusinformationen von selbigen Geräten zu erhalten. Der Standard sieht dabei nicht vor welche Daten, sondern nur wie diese Daten verschickt werden. Der Trick ist hier, dass alle Endgeräte ein eigenständiges und lose gekoppeltes Netzwerk aufbauen. Es ist somit nicht relevant wo Endgeräte aufgestellt werden, solange diese Geräte in Reichweite eines beliebigen anderen Endgeräts aufgestellt werden. Jedes Endgerät leitet dann Befehle weiter, bis der Befehl das Zielgerät erreicht hat. Diese Weiterleitung an Befehlen wird durch sogenannte Repeater erreicht. Bis hier hin klingt es fast so, als wenn die vorher gegebene Antwort "Nein" falsch wäre. Dem ist nicht so, denn der Standard sieht auch Ausnahmen vor. Im Weiteren werden wir kurz auf Repeater und Router eingehen, um im Anschluss die Ausnahmen zu beleuchten.

Was bedeutet "Zigbee Router"?

Ein Router, manchmal auch Koordinator genannt, dient dazu die Befehle in das Zigbee Netzwerk einzuschleusen und ggf. Statusinformationen der Endgeräte im Zigbee Netzwerk an beispielsweise das lokale WLAN oder LAN weiterzuleiten. Bei Routern/Koordinatoren handelt es sich im bildlichen sinne gesprochen also um eine Art Zugangstor in das Zigbee Netzwerk. Router/Koordinatoren dienen dabei zusätzlich noch einem weiteren Zweck: Sie koordinieren und steuern den Datenfluss innerhalb des Zigbee Netzwerks. In anderen Worten: Ohne Router/Koordinator kein Zigbee Netzwerk. 
Im übrigen dienen viele der Zigbee Router ebenfalls als Repeater, sollten mehrere Router in das Netzwerk eingebracht werden.


Was bedeutet "Zigbee Repeater"?

Ein Zigbee Repeater ist oftmals ein "normales" Endgerät im Zigbee Netzwerk. Dieses Endgerät kann dabei beispielsweise eine Glühbirne oder eine Steckdose sein, welche einen Zweck im Smart Home erfüllt. Gleichzeitig können diese Endgeräte gesteuert durch einen Router/Koordinator allerdings auch Befehle an weitere Endgeräte weiterleiten, welche nicht direkt vom Router erreichbar sein, weil diese sich beispielsweise außerhalb des Sendebereichs des Routers befinden. Genau aus diesem Grund nennt man jedes der gekoppelten Geräte gleichzeitig Zigbee Repeater, da sie das Signal empfangen und weitergeleitet werden kann. Zigbee-Repeater verhindern Funklöcher und gelten als sehr zuverlässig. Repeater sind kurz gesagt also "normal" steuerbare Geräte im Zigbee Netzwerk, welche jedoch oftmals das Signal an entfernte Geräte weiterleiten können.


Warum sind nicht alle Zigbee Geräte gleichzeitig Repeater und Router?

Da wir nun wissen was Zigbee Repeater, Zigbee Koordinatoren und Zigbee Router sind können wir noch einmal auf die anfängliche Frage eingehen. 
Sind alle Zigbee Geräte gleichzeitig auch Repeater/Router?
Nein, nicht alle Zigbee Geräte sind gleichzeitig Endgerät und Repeater/Router, da Repeater, Router und Endgeräte völlig unterschiedliche Anforderungen erfüllen müssen. Wie bereits angesprochen dient ein Router/Koordinator dem einschleusen und ausschleusen des Datenverkehr in oder aus dem Zigbee Netzwerk heraus. Ein Gerät welches also nicht an ein weiteres Netzwerk (z.b. WLAN oder LAN) angeschlossen ist kann auch kein Router/Koordinator sein.

Was ist jedoch mit dem Kerngedanken des sich automatisch erweiternden Zigbee Netzwerks über Repeater?
Grundsätzlich könnten Zigbee Endgeräte immer auch Repeater sein, jedoch wird für das Weiterleiten von Datenpaketen auch mehr Strom benötigt, was es schwer bis unmöglich macht diese Funktionalität in ein Gerät einzubauen, welches Batteriebetrieben ist. Genau dieser Umstand sollte auch als Grundregel verwendet werden: "Grundsätzlich sind alle Zigbee Endgeräte ebenfalls Zigbee Repeater, jedoch keine Zigbee Router." 
Eine kleine Ausnahme bilden hier ab und an Leuchtmittel, da die Hersteller davon ausgehen, dass diese nicht durchgehend an einer eingeschalteten Stromzufuhr hängen.