我对profile, cluster的一点认识
参考资料
1.TI官方资料
2.飞比论坛http://bbs.feibit.com/thread-2618-1-2.html
3.ZigBee无线传感器网络设计与实现.王小强等著.化学工业出版社
引言
在zigbee规范中，引入了profile, cluster的概念。profile和cluster的翻译没有统一的标准，这里暂时定为规范和簇。个人认为，ZigBee引入profile，cluster的概念，是为了统一应用，使不同厂家、不同设计者的产品可以兼容使用。
Profile说明
ZigBee网络进行数据传输都是建立在应用规范的基础上。规范profile可以理解成一套规定，每个应用应该是对应一个profile ID，每个profile ID可以应用于某项具体的应用，例如自动家居、楼宇自动化等。。
ZigBee联盟已经规定了profile的使用，整个应用规范可以分为公共规范（Public profile）和制造商规范（Manufacturer Specific profile）。公共规范的ID号为：0x0000-0x7FFF，制造商的为：0xBF00-0xFFFF。
其中公共规范已经规定了常见的各种应用，以下是摘录的部分公共规范。
| Profile ID | Profile Name | 应用名称（翻译） |
| 0101 | Industial Plant Monitoring(IPM) | 工业用植物检测 |
| 0104 | Home Automation(HA) | 家居自动化 |
| 0105 | Commercial Building Automation(CBA) | 商业楼宇自动化 |
| 0107 | Telecom Applications(TA) | 电信应用 |
| 0108 | Personal Home&hospital Care(PHHC) | 个人家庭医院护理 |
| 0109 | Advanced Metering Initiative(AMI) | 先进的计量倡议？？ |
比如home automation public profile就规定了智能家居都要做什么，当然用户也可以规定一个自己的profile。
协议栈本身也有一个profile,就是Zigbee Device Profile,也就是ZDP了，这里规范了一个zigbee节点都要具备那些功能，比如路由能力啊，网络发现能力啊，各个协议层都要做什么啊。——摘抄
Cluster说明
ZigBee在一个profile的规范下，又提出了cluster的概念。
综合profile和cluster，可以这样理解，一个具体的应用（例如智能家居系统）有大量细节上的小规范（例如电灯的控制：开灯、关灯等），这个规范即成为簇（cluster）。
举例说明，home automation 的public profile已经规定了调光器应该有哪些cluster，如：Color Control Cluster，Ballast Configuration Cluster 等。不同的cluster有不同的命令：
/*****************************************/
/* Color Control Cluster Commands */
/*****************************************/
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_TO_HUE 0x00
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_HUE 0x01
#define COMMAND_LIGHTING_STEP_HUE 0x02
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_TO_SATURATION 0x03
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_SATURATION 0x04
#define COMMAND_LIGHTING_STEP_SATURATION 0x05
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_TO_HUE_AND_SATURATION 0x06
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_TO_COLOR 0x07
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_COLOR 0x08
#define COMMAND_LIGHTING_STEP_COLOR 0x09
#define COMMAND_LIGHTING_MOVE_TO_COLOR_TEMPERATURE 0x0a除了命令之外，每一个cluster还会定义一些属性，比如color control cluster有一下属性：
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_CURRENT_HUE 0x0000
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_CURRENT_SATURATION 0x0001
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_REMAINING_TIME 0x0002
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_CURRENT_X 0x0003
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_CURRENT_Y 0x0004
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_DRIFT_COMPENSATION 0x0005
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_COMPENSATION_TEXT 0x0006
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_COLOR_TEMPERATURE 0x0007
#define ATTRID_LIGHTING_COLOR_CONTROL_COLOR_MODE 0x0008而Ballast Configuration Cluster 则有一下属性：
// Ballast Information attribute set
#define ATTRID_LIGHTING_BALLAST_CONFIG_PHYSICAL_MIN_LEVEL 0x0000
#define ATTRID_LIGHTING_BALLAST_CONFIG_PHYSICAL_MAX_LEVEL 0x0001
#define ATTRID_LIGHTING_BALLAST_BALLAST_STATUS 0x0002这些属性反映了这个cluster下设备的状态，可以通过读写这些属性来改变其值。
总结说来，Profile规范了应该包括哪些cluster,一个cluster会有一个ID，在一个cluster下又会有很多command，也会有很多attibute,在一个cluster下面command 和attribute的ID要唯一，不同的cluster下可以重复，不同的profile下clusterID也可以重复。
ZCL的使用
——该段是直接摘抄假设我们要控制一个LED，有一个远程节点（发命令控制led ），一个本地节点（接受命令并真正的让led 亮起来)，那么如果引入ZCL的概念，你可以设置这个操作led 的事情是一个cluster，其下包含三个命令，一个open，一个close，一个read attribute，灯还有一个attribute，那就是当前的status，远程节点可以用ZCL的函数发open和close命令，也可以随时发一个read attibute命令读取本地节点led 的状态。这么做的好处是不需要再自己设计一个规定（比如：一个数据包的第几个字节表示什么。。。），而是直接调用ZCL即可实现，这对于command和attribute数量很少的应用不见得有多大好处，但是当command和attribute数量很多的时候，引入ZCL会让事情变得简单。
再延伸一点儿，zigbee联盟在协议栈之外又增加了一部分操作cluster的函数，那就是zigbee cluster library,(ZCL)，这里边已经以源代码的形式提供了操作联盟规范的那些public profile下的函数，主要功能包括一些command的transmit,response,indicate以及confirm等，还有读写attribute的一些操作函数。所以在理解了ZCL的工作机制基础上，通过调用ZCL的函数实际上会让应用程序设计变得简单（但是学习ZCL倒是很麻烦）。