[接続された支配集合
メッシュ中継器は、接続された支配集合（CDS）を形成する必要があります。つまり、次のようになります。
- 任意の 2 つのメッシュ中継器間に、メッシュ中継器のみのパスが存在する。
- Thread ネットワーク内の任意の 1 つのメッシュ中継器は、メッシュ中継器のセット内に完全に留まることで、他のメッシュ中継器に到達できる。
- Thread ネットワーク内のすべてのエンドデバイスは、メッシュ中継器に直接接続されている。
分散アルゴリズムは CDS を維持し、最小限の冗長性を確保します。すべてのデバイスは、最初エンドデバイス（子）としてネットワークに接続されます。Thread ネットワークの状態が変化すると、アルゴリズムはメッシュ中継器を追加または削除して CDS を維持します。
Thread は、次の目的でメッシュ中継器を追加します。
- ネットワークがメッシュ中継器のしきい値（16）を下回っている場合に、カバレッジを拡大する
- パスの多様性を高める
- 最小限の冗長性を維持する
- 接続を拡張し、より多くの子をサポートする
Thread は、次の目的でメッシュ中継器を削除します（スタンバイ中継器対応デバイス（ECD）に切り替えます）。
- ルーティング状態をメッシュ中継器の最大数（32）未満に保つ
- 必要に応じて、ネットワークの他の部分に新しいメッシュ中継器を配置できるようにする
メッシュ中継器にアップグレードする
Thread ネットワークに接続した後、中継器対応デバイスである子デバイスは、メッシュ中継器になることを選択できます。MLE リンク リクエスト プロセスを開始する前に、子はリーダーにアドレス ソリシット メッセージを送信して、ルーター ID をリクエストします。リーダーが承認すると、ルーター ID で応答し、子はメッシュ中継器にアップグレードされます。
MLE リンク リクエスト プロセスは、隣接するメッシュ中継器との双方向メッシュ中継器リンクを確立するために使用されます。
- 新しいメッシュ中継器は、隣接するメッシュ中継器にマルチキャスト リンク リクエストを 送信します。
- メッシュ中継器は、リンク承認メッセージとリクエスト メッセージで応答します。
- 新しいメッシュ中継器は、各メッシュ中継器にユニキャスト Link Accept で応答して、メッシュ中継器リンクを確立します。
1. リンク リクエスト
リンク リクエストは、メッシュ中継器から Thread ネットワーク内の他のすべてのメッシュ中継器へのリクエストです。デバイスが最初にメッシュ中継器になると、ff02::2 にマルチキャスト リンク リクエストを送信します。その後、MLE アドバタイズメントを介して他のメッシュ中継器を検出すると、デバイスはユニキャスト リンク リクエストを送信します。
| リンク リクエスト メッセージの内容 | |
|---|---|
| バージョン | Thread プロトコルのバージョン |
| チャレンジ | 再生攻撃を防ぐために、リンク レスポンスの適時性をテストします |
| 送信元 アドレス | 送信者の RLOC16 |
| リーダー データ | 送信者に保存されているメッシュ中継器のリーダーに関する情報（RLOC、 パーティション ID、パーティションの重み） |
2. リンク承認とリクエスト
リンク承認とリクエストは、リンク承認メッセージとリンク リクエスト メッセージを組み合わせたものです。Thread は、MLE リンク リクエスト プロセスでこの最適化を使用して、メッセージ数を 4 つから 3 つに減らします。
3. リンク承認
リンク承認は、隣接するメッシュ中継器からのリンク リクエストに対するユニキャスト レスポンスです。このレスポンスには、隣接するメッシュ中継器へのリンクを承認する情報が含まれています。
| リンク承認メッセージの内容 | |
|---|---|
| バージョン | Thread プロトコルのバージョン |
| レスポンス | 再生攻撃を防ぐために、リンク レスポンスの適時性をテストします |
| リンク フレーム カウンタ | 送信者の 802.15.4 フレーム カウンタ |
| MLE フレーム カウンタ | 送信者の MLE フレーム カウンタ |
| 送信元 アドレス | 送信者の RLOC16 |
| リーダー データ | 送信者に保存されているメッシュ中継器のリーダーに関する情報（RLOC、 パーティション ID、パーティションの重み） |
スタンバイ中継器対応デバイスにダウングレードする
メッシュ中継器がスタンバイ中継器対応デバイスにダウングレードすると、メッシュ中継器リンクが切断され、デバイスは MLE アタッチ プロセスを開始して子と親のリンクを確立します。
MLE アタッチ プロセスの詳細については、既存のネットワークに参加するをご覧ください。
一方向受信リンク
シナリオによっては、一方向受信リンクを確立する必要がある場合があります。
メッシュ中継器をリセットした後も、隣接するメッシュ中継器は、リセットされたメッシュ中継器との有効な受信リンクを保持している可能性があります。この場合、リセットされたメッシュ中継器はリンク リクエスト メッセージを送信して、既存のメッシュ中継器リンクを再確立します。
エンドデバイスは、マルチキャストの信頼性を向上させるために、隣接する親以外のメッシュ中継器との受信リンクを確立することもできます。これについては、マルチキャスト ルーティングで詳しく説明します。
内容のまとめ
学習した内容:
- Thread ネットワーク内のメッシュ中継器は、接続された支配集合（CDS）を形成する必要があります。
- 中継器対応デバイス（ECD）は、メッシュ中継器にアップグレードすることも、スタンバイ ECD にダウングレードすることもできます。これにより、CDS を維持できます。
- MLE リンク リクエスト プロセスは、メッシュ中継器リンクを確立するために使用されます。