Le Zigbee 4.0 compte améliorer la portée, l’autonomie et la sécurité de la domotique

La Connected Standards Alliance, ou CSA, ne se charge pas seulement du développement de Matter, c’est aussi elle qui gère le protocole de communication radio Zigbee¹. Très utilisé dans la domotique, il permet de créer un réseau sans fil qui présente plusieurs avantages par rapport au Wi-Fi : il consomme nettement moins d’énergie et il est maillé, ce qui veut dire qu’on étend sa portée simplement en ajoutant des appareils connectés. Près de dix ans après la troisième génération, l’alliance annonce le Zigbee 4.0, une mise à jour majeure du protocole.

Meilleure portée, meilleure autonomie et meilleure sécurité

Au programme, une bien meilleure portée grâce à l’ajout d’une nouvelle bande de fréquences. Historiquement, Zigbee fonctionne sur la bande des 2,4 GHz, la même que le Wi-Fi 4, ce qui peut d’ailleurs poser des conflits entre les deux technologies. Avec la quatrième génération, on pourra aussi exploiter les 800 MHz en Europe et 900 MHz en Amérique du Nord, ce qui devrait permettre d’augmenter la portée, tout en évitant tout conflit avec le Wi-Fi.

Ces nouvelles bandes ne remplaceront pas le 2,4 GHz par défaut, ce sera un ajout optionnel qui sera réservé à une petite partie des accessoires seulement. La CSA a d’ailleurs imaginé une nouvelle marque pour ces appareils qui exploiteront ces nouvelles bandes de fréquence : Suzi, pour « Sub-GHz » (sous les 1 GHz) et « Zigbee ». Il devrait surtout s’agir au départ d’appareils qui bénéficieront de la portée supplémentaire, typiquement ceux qui sont destinés à être placés dans un jardin. Les premiers produits certifiés Suzi commenceront à apparaître dans le courant de l’année 2026.

L’autre axe de développement est du côté de la consommation pour les appareils sur batterie ou alimentés par des piles. Le Zigbee était déjà un excellent protocole pour économiser l’énergie, la quatrième génération devrait aller plus loin grâce au mécanisme nommé Coordinated Sample Listening (CSL). Pour faire simple, les accessoires resteront en veille la plupart du temps pour ne pas consommer d’énergie et se réveilleront à intervalle fixe pour transmettre et recevoir des données. Puisque cet intervalle est fixe, deux appareils à piles peuvent se réveiller au même moment et se transmettre mutuellement des informations. Ce n’était jamais le cas avec Zigbee 3 : il fallait systématiquement un « routeur », c’est-à-dire un produit alimenté en permanence, pour relayer les données des accessoires sans alimentation fixe.

CSL devrait à la fois réduire la consommation et améliorer la fiabilité des échanges, grâce à cette coordination des phases de communication. La CSA a ajouté d’autres mécanismes pour améliorer la fiabilité d’un réseau Zigbee, tandis que la quatrième génération ajoute une solution pour installer plusieurs appareils en même temps. Cette idée est apparue dans un premier temps du côté de Matter et l’alliance semble l’avoir reprise pour cet autre protocole.

Matter 1.4.1 veut simplifier la connexion initiale des appareils

En parlant de simplifier la connexion, Zigbee Direct devrait enfin devenir une réalité avec cette génération. Techniquement, cette technologie qui repose sur le Bluetooth pour simplifier la connexion initiale depuis un smartphone existe déjà depuis plusieurs années, mais elle était jusque-là optionnelle et rarement implémentée. Elle devient obligatoire et sera systématiquement présente dans les accessoires certifiés Zigbee 4.0.

ZigBee Direct : le Bluetooth pour se passer du pont

Le dernier volet de la mise à jour concerne la sécurité des réseaux Zigbee. Il y a plusieurs gros changements, dont un système qui renouvelle régulièrement les clés d’appairage qui étaient jusque-là statiques et souvent pré-programmées dans les appareils. L’ajout d’un nouvel accessoire au réseau devrait aussi être plus sûr, grâce à une série de vérifications effectuées avant de valider une connexion. Un dispositif prévoit aussi d’isoler un acteur jugé douteux, pour éviter qu’il serve d’angle d’attaque contre le reste du réseau. Les réseaux Zigbee ne sont pas vraiment des cibles courantes, du moins pas chez les particuliers, mais plus de sécurité ne peut pas faire de mal.

Une mise à jour au moins logicielle, sans casser la rétro-compatibilité

La CSA ne va pas casser les multiples écosystèmes Zigbee existants, comme ceux de Hue, d’IKEA ou encore d’Aqara. Les accessoires Zigbee 3.0 seront pleinement compatibles avec les réseaux Zigbee 4.0, comme c’était le cas pour la précédente transition. En revanche, ils ne bénéficieront pas des nouveautés spécifiques à la nouvelle génération, que ce soit en termes de sécurité, d’autonomie ou de portée. Seuls les accessoires certifiés avec la nouvelle norme pourront exploiter tous ces changements.

Il faudra également un coordinateur Zigbee à jour pour créer le réseau correspondant. Selon les cas, un renouvellement matériel pourrait être nécessaire, même si les puces pas trop anciennes devraient pouvoir être mises à jour pour gérer la version 4.0. Du côté des écosystèmes propriétaires (Aqara, Hue, etc.), tout dépendra de la volonté des entreprises. Avec une domotique ouverte, comme Home Assistant en propose, une mise à jour logicielle pourrait suffire tant que le matériel est capable de la prendre en charge.

Notons tout de même que c’est encore très théorique et il faudra vérifier si des mises à jour sont bien proposées ou si changer de matériel est nécessaire. Cette dernière hypothèse semble la plus probable.