Zigbee协议是一种基于IEEE802.15.4无线传输标准的低功耗、短距离、低数据速率、无线组网协议。Zigbee的设计目标是提供一种极其省电的、支持大量节点连接的低数据速率、低成本的无线传感器和控制网络方案。其协议架构分为三层：应用层、网络层和物理层，其中物理层和网络层采用了对称型协议，使得Zigbee对于功率管理和复杂拓扑结构的支持更加完备。
然而，由于该协议的设计目标偏向于低数据速率和低功耗，传输距离较短，因此Zigbee无法直接联网。
Zigbee网络的拓扑结构主要有三种形式：星型拓扑、树型拓扑和网状拓扑。其中，星型拓扑是最基本的拓扑形式，是一种较为简单的组网模式，但对于节点的数量和复杂度有一定的限制。树型拓扑是由多个星型拓扑关系级联而成，适用于节点的数量较多、自组织平衡较稳定、传输距离适中的情况，但存在隐患，一旦出现某个父节点失效，整个系统容易崩溃。网状拓扑则是由多个单元组成，单元之间的连接既可以是直接的，也可以间接构成链路，这种拓扑结构中各个节点具有较高的灵活性和通信范围，但同时也会导致网络的复杂程度增加，对功率管理和网络调度变得更加困难。
由于Zigbee网络的解决方案是以星型、树型和网状拓扑严密结合的方式建立的，节点的数量有限，因此Zigbee无法直接联网。
在Zigbee网络中，节点间的通信是通过广播的方式实现的，因此通信时每个节点都可以接收到网络内所有的通信信息。为了确保通信安全，Zigbee协议在应用层实现了基于密钥的安全机制，对于网络中的所有节点都有独立的密钥进行通信。然而，由于密钥长度的限制和密钥协商的困难，Zigbee协议安全机制无法很好地保障节点的安全性。
同时，在许多应用场景中，隐私和数据安全问题也是Zigbee协议面临的挑战。由于Zigbee的物理层和传输层均缺乏安全防护机制，因此容易受到外部拦截、窃取和干扰。这也限制了Zigbee的直接联网能力。
Zigbee无法直接联网的另一个原因是由于其中继限制。Zigbee网络的中继方式是直接中继，这意味着节点只能发送信号给直接相邻的节点才能传输信息，通信距离有限。此外，Zigbee网络中所有节点的工作状态和电量状态都必须得到充分考虑和管理，因此也需要进行限制和控制，这使得中继节点数量和范围受到了限制，无法直接联网。
在Zigbee协议中，虽然具有多项优点，例如低功耗、低成本、低速率、支持大量节点连接、灵活配置、广泛适用等特性，但是其协议架构、网络拓扑结构、安全机制和中继限制等问题都限制了其直接联网能力。因此，在实际应用中，必须结合实际环境和需求，选择合适的网络结构和应用场景，才能最大限度地发挥Zigbee协议的功效。
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