Un simulateur Zigbee et Thread pour vos cours IoT

Un réseau mesh s’enseigne mal au tableau : ce qui compte — qui relaie qui, quel lien est faible, ce qui se passe quand un routeur tombe — ne se voit pas sur du matériel posé sur une table. Sur la carte de VirtIoT Lab, chaque nœud a une position, chaque lien a un RSSI et un LQI, et la topologie se reconstruit sous les yeux de l’étudiant.

Les étudiants montent un réseau PAN en commandes AT et suivent ce que chaque nœud publie. Le join est simplifié : pas de scan de beacon ni d’association simulés.

• Rôles Coordinator, Router et End Device, avec une table des voisins à portée radio.
• RSSI et LQI estimés par lien selon la distance sur la carte.
• Rapports et lecture d’attributs ZCL, bindings et envoi unicast entre nœuds.
• Join, rapports et trames publiés en JSON sur un topic MQTT isolé par étudiant.
• Inspecteur réseau : adresse, cluster et valeur de chaque trame échangée.

Thread fait passer IP jusqu’au capteur. Les étudiants voient ce que cela change dans l’adressage, la sécurité et le rôle de chaque nœud.

• Rôles Leader, Router, Router Eligible End Device et Sleepy End Device, reconfigurés dynamiquement.
• Adressage IPv6 et compression 6LoWPAN.
• Commissioning sécurisé par DTLS et distribution de la Network Key.
• Une instance OpenThread Border Router dédiée, pont entre le réseau Thread et l’infrastructure IP — la base pour comprendre Matter over Thread.

Zigbee et Thread partagent la même couche physique IEEE 802.15.4 à 2,4 GHz. Les faire manipuler l’un après l’autre, sur la même carte, permet de comparer deux façons de construire un réseau au-dessus de la même radio : une pile applicative propre d’un côté, IP natif de l’autre.