การจำลองเครือข่ายเทรดด้วย OpenThread

1. บทนำ

26b7f4f6b3ea0700.png

OpenThread ที่ Google เปิดตัวเป็นการใช้งานโปรโตคอลเครือข่าย Thread แบบโอเพนซอร์ส Google Nest ได้เปิดตัว OpenThread เพื่อให้เทคโนโลยีที่ใช้ในผลิตภัณฑ์ Nest พร้อมให้บริการแก่นักพัฒนาซอฟต์แวร์อย่างกว้างขวางเพื่อเร่งการพัฒนาผลิตภัณฑ์สำหรับบ้านอัจฉริยะ

ข้อกำหนดของ Thread กำหนดโปรโตคอลการสื่อสารแบบไร้สายที่เชื่อถือได้ ปลอดภัย และใช้พลังงานต่ำจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอุปกรณ์หนึ่งที่ใช้ IPv6 สำหรับแอปพลิเคชันในบ้าน OpenThread ใช้เลเยอร์เครือข่าย Thread ทั้งหมด ซึ่งรวมถึง IPv6, 6LoWPAN, IEEE 802.15.4 ที่มีการรักษาความปลอดภัย MAC, การสร้างลิงก์ Mesh และการกำหนดเส้นทาง Mesh

Codelab นี้จะแนะนำวิธีจำลองเครือข่าย Thread ในอุปกรณ์จำลอง

สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้

  • วิธีตั้งค่าเครื่องมือเชนบิลด์ OpenThread
  • วิธีจำลองเครือข่าย Thread
  • วิธีตรวจสอบสิทธิ์โหนด Thread
  • วิธีจัดการเครือข่าย Thread ด้วย OpenThread Daemon

สิ่งที่คุณต้องมี

  • git
  • ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับ Linux, การกำหนดเส้นทางเครือข่าย

2. ตั้งค่าระบบบิลด์

Git

คุณต้องใช้ Git เพื่อทำ Codelab นี้ให้เสร็จสมบูรณ์ ดาวน์โหลดและติดตั้งก่อนดำเนินการต่อ

เมื่อติดตั้งแล้ว ให้ทำตามวิธีการสำหรับระบบปฏิบัติการของคุณเพื่อดาวน์โหลดและสร้าง OpenThread

XCode สำหรับ Mac OS X

คุณต้องมี XCode เพื่อติดตั้งและสร้าง OpenThread ใน Mac OS X

หลังจากติดตั้ง XCode แล้ว ให้ติดตั้งเครื่องมือบรรทัดคำสั่ง XCode โดยทำดังนี้

$ xcode-select --install

สร้างใน Linux / Mac OS X

วิธีการติดตั้งเหล่านี้ได้รับการทดสอบใน Ubuntu Server 14.04 LTS และ Mac OS X Sierra 10.12.6

ติดตั้ง OpenThread คำสั่ง bootstrap จะตรวจสอบว่าได้ติดตั้ง Toolchain และกำหนดค่าสภาพแวดล้อมอย่างถูกต้อง

$ mkdir -p ~/src
$ cd ~/src
$ git clone --recursive https://github.com/openthread/openthread.git
$ cd openthread
$ ./script/bootstrap

การใช้ Windows

หากต้องการใช้ Windows เราขอแนะนำให้ลองใช้ Codelab เวอร์ชัน Docker

3. สร้างแอปพลิเคชัน OpenThread

เมื่อติดตั้งเสร็จแล้ว ให้สร้างแอปพลิเคชัน OpenThread ตัวอย่าง สำหรับ Codelab นี้ เราจะใช้ตัวอย่างการจำลอง

$ cd ~/src/openthread
$ ./script/cmake-build simulation

ตอนนี้ให้สร้าง OpenThread Daemon โดยทำดังนี้

$ ./script/cmake-build posix -DOT_DAEMON=ON

4. จำลองเครือข่าย Thread

แอปพลิเคชันตัวอย่างที่คุณจะใช้ใน Codelab นี้แสดงแอปพลิเคชัน OpenThread ที่มีฟังก์ชันน้อยที่สุดซึ่งแสดงอินเทอร์เฟซการกำหนดค่าและการจัดการ OpenThread ผ่านอินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่ง (CLI) พื้นฐาน

แบบฝึกหัดนี้จะแนะนำขั้นตอนขั้นต่ำที่จำเป็นในการ Ping อุปกรณ์ Thread จำลองเครื่องหนึ่งจากอุปกรณ์ Thread จำลองอีกเครื่องหนึ่ง

รูปที่ด้านล่างอธิบายโทโพโลยีเครือข่าย Thread พื้นฐาน สำหรับการฝึกนี้ เราจะจำลองโหนด 2 โหนดภายในวงกลมสีเขียว ได้แก่ Thread Leader และ Thread Router ที่มีการเชื่อมต่อเดียวระหว่างกัน

6e3aa07675f902dc.png

Ping โหนด

1. เริ่มโหนด 1

ไปที่ไดเรกทอรี openthread แล้วสร้างกระบวนการ CLI สำหรับอุปกรณ์ Thread จำลองโดยใช้ไบนารี ot-cli-ftd

$ cd ~/src/openthread
$ ./build/simulation/examples/apps/cli/ot-cli-ftd 1

หมายเหตุ: หากไม่เห็นข้อความแจ้ง > หลังจากเรียกใช้คำสั่งนี้ ให้กด enter

ไบนารีนี้จะติดตั้งใช้งานอุปกรณ์ OpenThread ที่จำลองไว้บน POSIX ไดรเวอร์วิทยุ IEEE 802.15.4 ได้รับการติดตั้งใช้งานบน UDP (เฟรม IEEE 802.15.4 จะส่งผ่านภายในเพย์โหลด UDP)

อาร์กิวเมนต์ของ 1 คือตัวอธิบายไฟล์ที่แสดงบิตที่สำคัญน้อยที่สุดของ IEEE EUI-64 ที่ "กำหนดจากโรงงาน" สำหรับอุปกรณ์จำลอง ค่านี้ยังใช้เมื่อเชื่อมโยงกับพอร์ต UDP สำหรับการจำลองวิทยุ IEEE 802.15.4 (พอร์ต = 9000 + ตัวอธิบายไฟล์) อินสแตนซ์แต่ละรายการของอุปกรณ์ Thread จำลองใน Codelab นี้จะใช้ตัวอธิบายไฟล์ที่แตกต่างกัน

หมายเหตุ: ใช้เฉพาะตัวอธิบายไฟล์ของ 1 ขึ้นไปตามที่ระบุไว้ใน Codelab นี้เมื่อสร้างกระบวนการสำหรับอุปกรณ์จำลอง ระบบสงวนตัวอธิบายไฟล์ของ 0 ไว้สำหรับการใช้งานอื่นๆ

สร้างชุดข้อมูลการดำเนินงานใหม่และส่งเป็นชุดข้อมูลที่ใช้งานอยู่ ชุดข้อมูลการทำงานคือการกำหนดค่าสำหรับเครือข่าย Thread ที่คุณสร้าง

> dataset init new
Done
> dataset
Active Timestamp: 1
Channel: 20
Channel Mask: 07fff800
Ext PAN ID: d6263b6d857647da
Mesh Local Prefix: fd61:2344:9a52:ede0/64
Network Key: e4344ca17d1dca2a33f064992f31f786
Network Name: OpenThread-c169
PAN ID: 0xc169
PSKc: ebb4f2f8a68026fc55bcf3d7be3e6fe4
Security Policy: 0, onrcb
Done

คอมมิตชุดข้อมูลนี้เป็นชุดข้อมูลที่ใช้งานอยู่

> dataset commit active
Done

เปิดอินเทอร์เฟซ IPv6

> ifconfig up
Done

เริ่มการดำเนินการโปรโตคอล Thread

> thread start
Done

รอสักครู่แล้วตรวจสอบว่าอุปกรณ์ได้กลายเป็น Thread Leader แล้ว ผู้นำคืออุปกรณ์ที่มีหน้าที่จัดการการกำหนดรหัสเราเตอร์

> state
leader
Done

ดูที่อยู่ IPv6 ที่กำหนดให้กับอินเทอร์เฟซ Thread ของโหนด 1 (เอาต์พุตของคุณจะแตกต่างกัน)

> ipaddr
fd61:2344:9a52:ede0:0:ff:fe00:fc00
fd61:2344:9a52:ede0:0:ff:fe00:5000
fd61:2344:9a52:ede0:d041:c5ba:a7bc:5ce6
fe80:0:0:0:94da:92ea:1353:4f3b
Done

โปรดทราบประเภทที่อยู่ IPv6 ที่เฉพาะเจาะจงดังนี้

  • เริ่มต้นด้วย fd = mesh-local
  • เริ่มต้นด้วย fe80 = ลิงก์เฉพาะ

ประเภทที่อยู่ภายใน Mesh จะได้รับการจัดประเภทเพิ่มเติมดังนี้

  • มี ff:fe00 = ตัวระบุตำแหน่งเราเตอร์ (RLOC)
  • ไม่มี ff:fe00 = ตัวระบุปลายทาง (EID)

ระบุ EID ในเอาต์พุตของคอนโซลและจดบันทึกไว้เพื่อใช้ในภายหลัง ในเอาต์พุตตัวอย่างด้านบน EID คือ

fd61:2344:9a52:ede0:d041:c5ba:a7bc:5ce6

2. เริ่มต้นโหนด 2

เปิดเทอร์มินัลใหม่และไปที่ไดเรกทอรี openthread แล้วเรียกใช้กระบวนการ CLI นี่คืออุปกรณ์ Thread จำลองเครื่องที่ 2

$ cd ~/src/openthread
$ ./build/simulation/examples/apps/cli/ot-cli-ftd 2

หมายเหตุ: หากไม่เห็นข้อความแจ้ง > หลังจากเรียกใช้คำสั่งนี้ ให้กด enter

กำหนดค่าคีย์เครือข่าย Thread และ PAN ID โดยใช้ค่าเดียวกับชุดข้อมูลการทำงานของโหนด 1 ดังนี้

> dataset networkkey e4344ca17d1dca2a33f064992f31f786
Done
> dataset panid 0xc169
Done

คอมมิตชุดข้อมูลนี้เป็นชุดข้อมูลที่ใช้งานอยู่

> dataset commit active
Done

เปิดอินเทอร์เฟซ IPv6

> ifconfig up
Done

เริ่มการดำเนินการโปรโตคอล Thread

> thread start
Done

อุปกรณ์จะเริ่มต้นตัวเองเป็นอุปกรณ์ของเด็ก อุปกรณ์ย่อยของ Thread เทียบเท่ากับอุปกรณ์ปลายทาง ซึ่งเป็นอุปกรณ์ Thread ที่ส่งและรับการรับส่งข้อมูลแบบ Unicast กับอุปกรณ์หลักเท่านั้น

> state
child
Done

ภายใน 2 นาที คุณควรเห็นสถานะเปลี่ยนจาก child เป็น router เราเตอร์ Thread สามารถกำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ Thread ได้ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า "ผู้ปกครอง"

> state
router
Done

ยืนยันเครือข่าย

วิธีง่ายๆ ในการยืนยันเครือข่าย Mesh คือการดูตารางเราเตอร์

1. ตรวจสอบการเชื่อมต่อ

รับ RLOC16 ในโหนด 2 RLOC16 คือ 16 บิตสุดท้ายของที่อยู่ IPv6 ของ RLOC ของอุปกรณ์

> rloc16
5800
Done

ในโหนด 1 ให้ตรวจสอบตารางเราเตอร์สำหรับ RLOC16 ของโหนด 2 ตรวจสอบว่าโหนด 2 เปลี่ยนเป็นสถานะเราเตอร์ก่อน

> router table
| ID | RLOC16 | Next Hop | Path Cost | LQI In | LQI Out | Age | Extended MAC  |
+----+--------+----------+----------+-------+---------+-----+------------------+
| 20 | 0x5000 |       63 |         0 |     0 |      0 |   0 | 96da92ea13534f3b |
| 22 | 0x5800 |       63 |         0 |     3 |      3 |  23 | 5a4eb647eb6bc66c |

RLOC ของ 0xa800 ของโหนด 1 จะอยู่ในตาราง ซึ่งยืนยันว่าเชื่อมต่อกับ Mesh แล้ว

2. Ping โหนด 1 จากโหนด 2

ยืนยันการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ Thread ที่จำลอง 2 เครื่อง ในโหนด 2 ping EID ที่กำหนดให้กับโหนด 1:

> ping fd61:2344:9a52:ede0:d041:c5ba:a7bc:5ce6
> 16 bytes from fd61:2344:9a52:ede0:d041:c5ba:a7bc:5ce6: icmp_seq=1
hlim=64 time=12ms

กด enter เพื่อกลับไปที่พรอมต์ > CLI

ทดสอบเครือข่าย

ตอนนี้คุณสามารถ Ping ระหว่างอุปกรณ์ Thread ที่จำลอง 2 เครื่องได้สำเร็จแล้ว ให้ทดสอบเครือข่าย Mesh โดยนำโหนด 1 โหนดออกจากระบบ

กลับไปที่โหนด 1 แล้วหยุด Thread โดยทำดังนี้

> thread stop
Done

เปลี่ยนไปใช้โหนด 2 แล้วตรวจสอบสถานะ ภายใน 2 นาที โหนด 2 จะตรวจพบว่าผู้นำ (โหนด 1) ออฟไลน์ และคุณควรเห็นโหนด 2 เปลี่ยนไปเป็นleaderของเครือข่าย

> state
router
Done
...
> state
leader
Done

เมื่อยืนยันแล้ว ให้หยุด Thread และรีเซ็ตเป็นค่าเริ่มต้นใน Node 2 ก่อนออก การรีเซ็ตเป็นค่าเริ่มต้นจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าข้อมูลเข้าสู่ระบบเครือข่าย Thread ที่เราใช้ในแบบฝึกหัดนี้จะไม่ถูกนำไปใช้ในแบบฝึกหัดถัดไป

> thread stop
Done
> factoryreset
>
> exit

นอกจากนี้ ให้รีเซ็ตเป็นค่าเริ่มต้นและออกจากโหนด 1 โดยทำดังนี้

> factoryreset
>
> exit

ดูแหล่งอ้างอิง CLI ของ OpenThread เพื่อสำรวจคำสั่ง CLI ที่ใช้ได้ทั้งหมด

5. ตรวจสอบสิทธิ์โหนดด้วยการจัดสรร

ในแบบฝึกหัดก่อนหน้านี้ คุณได้ตั้งค่าเครือข่าย Thread ด้วยอุปกรณ์จำลอง 2 เครื่องและยืนยันการเชื่อมต่อ อย่างไรก็ตาม การดำเนินการนี้จะอนุญาตให้การรับส่งข้อมูล IPv6 แบบลิงก์เฉพาะที่ไม่ได้ตรวจสอบสิทธิ์ผ่านระหว่างอุปกรณ์เท่านั้น หากต้องการกำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูล IPv6 ทั่วโลกระหว่างอุปกรณ์ (และอินเทอร์เน็ตผ่าน Thread Border Router) คุณต้องตรวจสอบสิทธิ์โหนด

อุปกรณ์เครื่องหนึ่งต้องทำหน้าที่เป็นผู้ดูแลระบบเพื่อตรวจสอบสิทธิ์ คอมมิชชันเนอร์คือเซิร์ฟเวอร์การตรวจสอบสิทธิ์ที่ได้รับการเลือกตั้งในปัจจุบันสำหรับอุปกรณ์ Thread ใหม่ และผู้ให้สิทธิ์ในการระบุข้อมูลเข้าสู่ระบบเครือข่ายที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์ในการเข้าร่วมเครือข่าย

ในแบบฝึกหัดนี้ เราจะใช้โทโพโลยีแบบ 2 โหนดเหมือนเดิม สำหรับการตรวจสอบสิทธิ์ Thread Leader จะทำหน้าที่เป็น Commissioner และ Thread Router จะทำหน้าที่เป็น Joiner

d6a67e8a0d0b5dcb.png

1. สร้างเครือข่าย

หากทำต่อจากแบบฝึกหัดก่อนหน้า คุณควรมีหน้าต่างเทอร์มินัล 2 หน้าต่างเปิดอยู่แล้ว หากไม่ ให้ตรวจสอบว่าเปิดไว้ 2 แท็บและพร้อมใช้งาน เครื่องหนึ่งจะทำหน้าที่เป็นโหนด 1 และอีกเครื่องหนึ่งจะทำหน้าที่เป็นโหนด 2

ในโหนด 1 ให้เรียกใช้กระบวนการ CLI ดังนี้

$ cd ~/src/openthread
$ ./build/simulation/examples/apps/cli/ot-cli-ftd 1

หมายเหตุ: หากไม่เห็นข้อความแจ้ง > หลังจากเรียกใช้คำสั่งนี้ ให้กด enter

สร้างชุดข้อมูลการปฏิบัติงานใหม่ ยืนยันให้เป็นชุดข้อมูลที่ใช้งานอยู่ และเริ่ม Thread โดยทำดังนี้

> dataset init new
Done
> dataset
Active Timestamp: 1
Channel: 12
Channel Mask: 07fff800
Ext PAN ID: e68d05794bf13052
Mesh Local Prefix: fd7d:ddf7:877b:8756/64
Network Key: a77fe1d03b0e8028a4e13213de38080e
Network Name: OpenThread-8f37
PAN ID: 0x8f37
PSKc: f9debbc1532487984b17f92cd55b21fc
Security Policy: 0, onrcb
Done

คอมมิตชุดข้อมูลนี้เป็นชุดข้อมูลที่ใช้งานอยู่

> dataset commit active
Done

เปิดอินเทอร์เฟซ IPv6

> ifconfig up
Done

เริ่มการดำเนินการโปรโตคอล Thread

> thread start
Done

รอสักครู่แล้วตรวจสอบว่าอุปกรณ์ได้กลายเป็น Thread Leader แล้วหรือไม่ โดยทำดังนี้

> state
leader
Done

2. เริ่มต้นบทบาทผู้ดูแลระบบ

ขณะที่ยังอยู่ในโหนด 1 ให้เริ่มบทบาทผู้ดูแลระบบโดยทำดังนี้

> commissioner start
Done

อนุญาตให้ผู้เข้าร่วมทุกคน (โดยใช้ไวลด์การ์ด *) ที่มีJ01NME ข้อมูลเข้าสู่ระบบของผู้เข้าร่วมสามารถคอมมิชชันในเครือข่ายได้ Joiner คืออุปกรณ์ที่ผู้ดูแลระบบที่เป็นมนุษย์เพิ่มลงในเครือข่าย Thread ที่ได้รับมอบหมาย

> commissioner joiner add * J01NME
Done

3. เริ่มบทบาทผู้เข้าร่วม

ในหน้าต่างเทอร์มินัลที่ 2 ให้สร้างกระบวนการ CLI ใหม่ นี่คือโหนด 2

$ cd ~/src/openthread
$ ./build/simulation/examples/apps/cli/ot-cli-ftd 2

ในโหนด 2 ให้เปิดใช้บทบาท Joiner โดยใช้J01NMEข้อมูลเข้าสู่ระบบ Joiner

> ifconfig up
Done
> joiner start J01NME
Done

... รอสักครู่เพื่อรับการยืนยัน ...

Join success

ในฐานะอุปกรณ์ที่เข้าร่วม (โหนด 2) อุปกรณ์ได้ตรวจสอบสิทธิ์ตัวเองกับผู้ดูแลระบบ (โหนด 1) เรียบร้อยแล้ว และได้รับข้อมูลเข้าสู่ระบบเครือข่ายเทรด

ตอนนี้เมื่อตรวจสอบสิทธิ์โหนด 2 แล้ว ให้เริ่มเทรดโดยทำดังนี้

> thread start
Done

4. ตรวจสอบการตรวจสอบสิทธิ์เครือข่าย

ตรวจสอบ state ในโหนด 2 เพื่อตรวจสอบว่าตอนนี้ได้เข้าร่วมเครือข่ายแล้ว ภายใน 2 นาที โหนด 2 จะเปลี่ยนจาก child เป็น router ดังนี้

> state
child
Done
...
> state
router
Done

5. รีเซ็ตการกำหนดค่า

รีเซ็ตการกำหนดค่าเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับแบบฝึกหัดถัดไป ในแต่ละโหนด ให้หยุด Thread รีเซ็ตเป็นค่าเริ่มต้น และออกจากอุปกรณ์ Thread จำลองโดยทำดังนี้

> thread stop
Done
> factoryreset
>
> exit

คุณอาจต้องกด enter 2-3 ครั้งเพื่อเรียกพรอมต์ > กลับมาหลังจากใช้คำสั่ง factoryreset

6. จัดการเครือข่ายด้วย OpenThread Daemon

สำหรับแบบฝึกหัดนี้ เราจะจำลองอินสแตนซ์ CLI 1 รายการ (อุปกรณ์ Thread SoC แบบฝังเดียว) และอินสแตนซ์ Radio Co-Processor (RCP) 1 รายการ

ot-daemon เป็นโหมดของแอป OpenThread Posix ที่ใช้ซ็อกเก็ต UNIX เป็นอินพุตและเอาต์พุต เพื่อให้แกนหลักของ OpenThread ทำงานเป็นบริการได้ ไคลเอ็นต์สามารถสื่อสารกับบริการนี้ได้โดยเชื่อมต่อกับซ็อกเก็ตโดยใช้ OpenThread CLI เป็นโปรโตคอล

ot-ctl คือ CLI ที่ ot-daemon จัดเตรียมไว้ให้เพื่อจัดการและกำหนดค่า RCP เราจะใช้สิ่งนี้เพื่อเชื่อมต่อ RCP กับเครือข่ายที่สร้างโดยอุปกรณ์ Thread

ใช้ ot-daemon

แบบฝึกหัดนี้จะใช้หน้าต่างเทอร์มินัล 3 หน้าต่าง ซึ่งสอดคล้องกับรายการต่อไปนี้

  1. อินสแตนซ์ CLI ของอุปกรณ์ Thread จำลอง (โหนด 1)
  2. ot-daemon process
  3. อินสแตนซ์ ot-ctl CLI

หากทำต่อจากแบบฝึกหัดก่อนหน้า คุณควรมีหน้าต่างเทอร์มินัล 2 หน้าต่างเปิดอยู่แล้ว เปิดอีก 1 หน้าต่างเพื่อให้มีหน้าต่างเทอร์มินัล 3 หน้าต่างสำหรับการฝึกนี้

1. เริ่มโหนด 1

ในหน้าต่างเทอร์มินัลแรก ให้สร้างกระบวนการ CLI สำหรับอุปกรณ์ Thread ที่จำลองขึ้น

$ cd ~/src/openthread
$ ./build/simulation/examples/apps/cli/ot-cli-ftd 1

หมายเหตุ: หากไม่เห็นข้อความแจ้ง > หลังจากเรียกใช้คำสั่งนี้ ให้กด enter

สร้างชุดข้อมูลการปฏิบัติงานใหม่ ยืนยันให้เป็นชุดข้อมูลที่ใช้งานอยู่ และเริ่ม Thread โดยทำดังนี้

> dataset init new
Done
> dataset
Active Timestamp: 1
Channel: 13
Channel Mask: 07fff800
Ext PAN ID: 97d584bcd493b824
Mesh Local Prefix: fd55:cf34:dea5:7994/64
Network Key: ba6e886c7af50598df1115fa07658a83
Network Name: OpenThread-34e4
PAN ID: 0x34e4
PSKc: 38d6fd32c866927a4dfcc06d79ae1192
Security Policy: 0, onrcb
Done

คอมมิตชุดข้อมูลนี้เป็นชุดข้อมูลที่ใช้งานอยู่

> dataset commit active
Done

เปิดอินเทอร์เฟซ IPv6

> ifconfig up
Done

เริ่มการดำเนินการโปรโตคอล Thread

> thread start
Done

ดูที่อยู่ IPv6 ที่กำหนดให้กับอินเทอร์เฟซ Thread ของโหนด 1 โดยทำดังนี้

> ipaddr
fd55:cf34:dea5:7994:0:ff:fe00:fc00
fd55:cf34:dea5:7994:0:ff:fe00:d000
fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab
fe80:0:0:0:9cd8:aab6:482f:4cdc
Done
>

ดังที่อธิบายไว้ในขั้นตอนจำลองเครือข่าย Thread ที่อยู่หนึ่งเป็นแบบลิงก์เฉพาะที่ (fe80) และอีก 3 รายการเป็นแบบเมชเฉพาะที่ (fd) EID คือที่อยู่แบบเมชเฉพาะที่ซึ่งไม่มี ff:fe00 ในที่อยู่ ในเอาต์พุตตัวอย่างนี้ EID คือ fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab

ระบุ EID ที่เฉพาะเจาะจงจากเอาต์พุต ipaddr ซึ่งจะใช้ในการสื่อสารกับโหนด

2. เริ่ม ot-daemon

ในหน้าต่างเทอร์มินัลที่ 2 ให้ไปที่ไดเรกทอรี openthread แล้วเริ่ม ot-daemon สำหรับโหนด RCP ซึ่งเราจะเรียกว่าโหนด 2 ใช้-vแฟล็ก verbose เพื่อให้คุณเห็นเอาต์พุตบันทึกและยืนยันว่ากำลังทำงานอยู่ และอย่าลืมใช้ sudo:

$ cd ~/src/openthread
$ sudo ./build/posix/src/posix/ot-daemon -v \
    'spinel+hdlc+forkpty://build/simulation/examples/apps/ncp/ot-rcp?forkpty-arg=2'

เมื่อสำเร็จ ot-daemon ในโหมดละเอียดจะสร้างเอาต์พุตที่คล้ายกับต่อไปนี้

ot-daemon[12463]: Running OPENTHREAD/thread-reference-20200818-1938-g0f10480ed; POSIX; Aug 30 2022 10:55:05
ot-daemon[12463]: Thread version: 4
ot-daemon[12463]: Thread interface: wpan0
ot-daemon[12463]: RCP version: OPENTHREAD/thread-reference-20200818-1938-g0f10480ed; SIMULATION; Aug 30 2022 10:54:10

เปิดเทอร์มินัลนี้ไว้และเรียกใช้ในเบื้องหลัง คุณจะไม่ป้อนคำสั่งเพิ่มเติมใดๆ ในหน้าต่างนี้

3. ใช้ ot-ctl เพื่อเข้าร่วมเครือข่าย

เรายังไม่ได้มอบหมายให้ Node 2 (ot-daemon RCP) ทำงานในเครือข่าย Thread ใดๆ ot-ctl จึงเข้ามามีบทบาทในจุดนี้ ot-ctl ใช้ CLI เดียวกันกับแอป OpenThread CLI คุณจึงควบคุมโหนด ot-daemon ได้ในลักษณะเดียวกับอุปกรณ์ Thread อื่นๆ ที่จำลอง

ในหน้าต่างเทอร์มินัลที่ 3 ให้เริ่ม ot-ctl ดังนี้

$ sudo ./build/posix/src/posix/ot-ctl
>

หมายเหตุ: หากไม่เห็นข้อความแจ้ง > หลังจากเรียกใช้คำสั่งนี้ ให้กด enter

คุณจะใช้ ot-ctl ในหน้าต่างเทอร์มินัลที่ 3 นี้เพื่อจัดการโหนด 2 (โหนด RCP) ที่คุณเริ่มในหน้าต่างเทอร์มินัลที่ 2 ด้วย ot-daemon ตรวจสอบ state ของโหนด 2 ดังนี้

> state
disabled
Done

รับ eui64 ของ Node 2 เพื่อจำกัดการเข้าร่วมเฉพาะผู้เข้าร่วมที่ต้องการ

> eui64
18b4300000000001
Done

ในโหนด 1 (หน้าต่างเทอร์มินัลแรก) ให้เริ่ม Commissioner และจำกัดการเข้าร่วมเฉพาะ eui64 นั้น

> commissioner start
Done
> commissioner joiner add 18b4300000000001 J01NME
Done

ในโหนด 2 (หน้าต่างเทอร์มินัลที่ 3) ให้เปิดอินเทอร์เฟซเครือข่ายและเข้าร่วมเครือข่ายโดยทำดังนี้

> ifconfig up
Done
> joiner start J01NME
Done

... รอสักครู่เพื่อรับการยืนยัน ...

Join success

ในฐานะอุปกรณ์ที่เข้าร่วม RCP (โหนด 2) ได้ตรวจสอบสิทธิ์ของตัวเองกับ Commissioner (โหนด 1) เรียบร้อยแล้ว และได้รับข้อมูลเข้าสู่ระบบเครือข่าย Thread

ตอนนี้ให้เข้าร่วม Node 2 กับเครือข่าย Thread โดยทำดังนี้

> thread start
Done

4. ตรวจสอบการตรวจสอบสิทธิ์เครือข่าย

ตรวจสอบ state ในโหนด 2 เพื่อตรวจสอบว่าตอนนี้ได้เข้าร่วมเครือข่ายแล้ว ภายใน 2 นาที โหนด 2 จะเปลี่ยนจาก child เป็น router ดังนี้

> state
child
Done
...
> state
router
Done

5. ตรวจสอบการเชื่อมต่อ

ออกจาก ot-ctl โดยใช้คำสั่ง Ctrl+D หรือ exit จากนั้นในบรรทัดคำสั่งของเครื่องโฮสต์ ให้ Ping โหนด 1 โดยใช้ EID ของโหนดด้วยคำสั่ง ping6 หากot-daemonอินสแตนซ์ RCP เข้าร่วมและสื่อสารกับเครือข่าย Thread ได้สำเร็จ การ Ping จะสำเร็จ

$ ping6 -c 4 fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab
PING fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab (fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab): 56 data bytes
64 bytes from fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab: icmp_seq=0 ttl=64 time=4.568 ms
64 bytes from fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab: icmp_seq=1 ttl=64 time=6.396 ms
64 bytes from fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab: icmp_seq=2 ttl=64 time=7.594 ms
64 bytes from fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab: icmp_seq=3 ttl=64 time=5.461 ms
--- fd55:cf34:dea5:7994:460:872c:e807:c4ab ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 4.568/6.005/7.594/1.122 ms

7. ยินดีด้วย

คุณได้จำลองเครือข่าย Thread แรกโดยใช้ OpenThread เรียบร้อยแล้ว ยอดเยี่ยม!

ใน Codelab นี้ คุณได้เรียนรู้วิธีทำสิ่งต่อไปนี้

  • ตั้งค่าเครื่องมือเชนบิลด์ OpenThread
  • จำลองเครือข่าย Thread
  • ตรวจสอบสิทธิ์โหนด Thread
  • จัดการเครือข่าย Thread ด้วย OpenThread Daemon

หากต้องการดูข้อมูลเพิ่มเติม โปรดอ่านข้อมูลอ้างอิงต่อไปนี้