בחירת מגדיל טווח מסוג Mesh

צפייה במקור ב-GitHub

Connected Dominating Set

OT Connected Dominating Set
דוגמה ל-Connected Dominating Set

מגדילי הטווח של רשת ה-Mesh צריכים ליצור קבוצה דומיננטית מקושרת (CDS), כלומר:

  1. יש נתיב של Mesh Extender בלבד בין כל שני Mesh Extender.
  2. כל מגדיל טווח מסוג Mesh ברשת Thread יכול להגיע לכל מגדיל טווח אחר מסוג Mesh, בלי לצאת מהקבוצה של מגדילי הטווח מסוג Mesh.
  3. כל מכשיר קצה ברשת Thread מחובר ישירות למגדיל טווח של רשת Mesh.

אלגוריתם מבוזר מתחזק את ה-CDS, וכך מבטיח רמת יתירות מינימלית. כל מכשיר מחובר לרשת בתור מכשיר קצה (צאצא). כשהמצב של רשת Thread משתנה, האלגוריתם מוסיף או מסיר משחזרי רשת כדי לשמור על ה-CDS.

הוספת מאריכי טווח של רשת Mesh ל:

  • הגדלת הכיסוי אם הרשת מתחת לסף של 16 של Mesh Extender
  • הגדלת גיוון הנתיבים
  • שמירה על רמת יתירות מינימלית
  • הרחבת הקישוריות ותמיכה ביותר ילדים

השרשור מסיר את מגדילי הטווח של Mesh (מעביר אותם למצב המתנה מכשירים שיכולים לשמש כמגדילי טווח (ECDs)):

  • שמירה על מצב הניתוב מתחת למקסימום של 32 נקודות Mesh
  • אפשר להוסיף נקודות גישה חדשות לרשת Mesh בחלקים אחרים של הרשת כשצריך

שדרוג למגדיל טווח של Mesh

אחרי שמכשיר צאצא מתחבר לרשת Thread, הוא יכול להפוך למגדיל טווח של רשת Mesh אם הוא מסוג Extender-Capable Device. לפני שמתחילים בתהליך של בקשת קישור MLE, המכשיר המשני שולח הודעת בקשה לכתובת אל המכשיר הראשי, ומבקש מזהה נתב. אם הנתב הראשי מקבל את הבקשה, הוא משיב עם מזהה נתב, והנתב המשני משדרג את עצמו למגדיל טווח של רשת Mesh.

לאחר מכן, נעשה שימוש בתהליך של בקשת קישור MLE כדי ליצור קישורים דו-כיווניים של Mesh Extender עם מכשירי Mesh Extender שכנים.

  1. ה-Mesh Extender החדש שולח שידור מרובה משתתפים של בקשת קישור ל-Mesh Extenders סמוכים.
  2. מגדילי הטווח של Mesh מגיבים בהודעות Link Accept and Request (אישור בקשת קישור).
  3. ה-Mesh Extender החדש מגיב לכל Mesh Extender באמצעות שידור חד-אנימתי של Link Accept כדי ליצור את הקישור בין ה-Mesh Extender.

בקשת קישור היא בקשה מנקודת הגישה להרחבת הרשת לכל נקודות הגישה האחרות להרחבת הרשת ברשת Thread. כשמכשיר הופך למגדיל טווח של רשת Mesh, הוא שולח בקשת קישור מרובת שידור אל ff02::2. בהמשך, אחרי שהמכשירים יזהו את יתר המרחיבים של הרשת באמצעות הודעות פרסום של MLE, הם ישלחו בקשות קישור מסוג unicast.

בקשת קישור ל-OT MLE
תוכן ההודעה של בקשת הקישור
גרסה גרסת פרוטוקול Thread
אתגר בודק את מהירות התגובה של הקישור כדי למנוע התקפות שידור חוזר
כתובת מקור ‫RLOC16 של השולח
Leader Data מידע על ה-Leader של Mesh Extender, כפי שהוא מאוחסן אצל השולח (RLOC,‏ Partition ID, ‏ Partition weight)

הודעה מסוג Link Accept and Request היא שילוב של ההודעות Link Accept ו-Link Request. האופטימיזציה הזו משמשת ב-Thread בתהליך של בקשת קישור MLE כדי לצמצם את מספר ההודעות מארבע לשלוש.

OT MLE Link Accept and Request

אישור קישור הוא תגובה בשידור יחיד לבקשת קישור מנקודת גישה שכנה לרשת Mesh, שמספקת מידע על עצמה ומאשרת את הקישור לנקודת הגישה השכנה לרשת Mesh.

OT MLE Link Accept
קישור לתוכן של הודעת אישור
גרסה גרסת פרוטוקול Thread
תשובה בודק את מהירות התגובה של הקישור כדי למנוע מתקפות שידור חוזר
Link Frame Counter מונה פריימים 802.15.4 אצל השולח
MLE Frame Counter מונה מסגרות MLE אצל השולח
כתובת מקור ‫RLOC16 של השולח
Leader Data מידע על הנתב הראשי של Mesh Extender, כפי שהוא מאוחסן אצל השולח (RLOC,‏ Partition ID, ‏ Partition weight)

שדרוג לאחור למכשיר עם יכולת הרחבה במצב המתנה

כשמורידים את הגרסה של Mesh Extender לגרסה קודמת של מכשיר שיכול לשמש כ-Extender במצב המתנה, הקישורים של Mesh Extender מתנתקים והמכשיר מתחיל את תהליך הצירוף של MLE כדי ליצור קישור בין מכשיר צאצא למכשיר אב.

מידע נוסף על תהליך הצירוף של MLE זמין במאמר הצטרפות לרשת קיימת.

במקרים מסוימים, יכול להיות שיהיה צורך ליצור קישור לקבלת נתונים בלבד.

אחרי איפוס של Mesh Extender, יכול להיות של-Mesh Extender סמוך עדיין יהיה קישור קבלה תקין עם ה-Mesh Extender שאופס. במקרה הזה, המכשיר המשמש כמאריך טווח של Mesh שאיפסנו שולח הודעת בקשת קישור כדי ליצור מחדש את הקישור הקיים של מאריך הטווח של Mesh.

מכשיר קצה עשוי גם לרצות ליצור קישור לקבלת נתונים עם נקודות גישה שכנות שאינן נקודות גישה ראשיות, כדי לשפר את מהימנות השידור הרב-כתבתי. נלמד על זה יותר כשנגיע לניתוב Multicast.

Recap

מה למדתם:

  • מגדילי טווח של רשת Mesh ברשת Thread צריכים ליצור קבוצה דומיננטית מקושרת (CDS)
  • אפשר לשדרג מכשירים עם יכולת הרחבה (ECDs) למגדילי טווח של רשת Mesh או לשנמך אותם למצב המתנה כדי לשמור על ה-CDS
  • תהליך בקשת הקישור של MLE משמש ליצירת קישורים של Mesh Extender

בדיקה של רמת ההבנה שלך

אילו מהכללים הבאים לא נאכפים על ידי Connected Dominating Set (CDS)?
יש נתיב של Mesh Extender בלבד בין כל שני Mesh Extender.
תשובה לא נכונה.
כל מגדיל טווח מסוג Mesh ברשת Thread יכול להגיע לכל מגדיל טווח אחר מסוג Mesh, בלי לצאת מהקבוצה של מגדילי הטווח מסוג Mesh.
תשובה לא נכונה.
כל מכשיר קצה ברשת Thread מחובר ישירות למגדיל טווח של רשת Mesh.
תשובה לא נכונה.
ברשת Thread יכול להיות רק נתב גבול אחד של Mesh Extender.
נכון. יכולים להיות כמה נתבי גבולות לרשת Thread.
למה יכול להיות שנקודת גישה לרשת Mesh תוסר (כלומר, תוחזר לדרגת מכשיר במצב המתנה עם יכולת הרחבת רשת) מרשת Thread?
כדי לשמור על מצב הניתוב מתחת למקסימום של 32 יחידות Mesh Extender.
נכון. רשתות Thread שואפות לשמור על מספר אופטימלי של מגדילי טווח של רשת Mesh. מספר המרחיבים של רשת Mesh לא צריך להיות גדול מ-32.
כדי לפנות ערוצים.
תשובה לא נכונה. מספר המרחיבים של Mesh לא קשור לשימוש בערוץ או לקיבולת.
כדי לאפשר בחירה של משחזרי Mesh חדשים בחלקים אחרים של הרשת כשצריך.
נכון. הפחתת מספר המרחיבים של רשת Mesh בחלק אחד של רשת Thread מגדילה את היכולת שלה להגדיל את קיבולת הניתוב במקומות אחרים.
מה צריך לקרות לפני שמכשיר עם יכולת הרחבת טווח שמנסה להפוך למרחיב טווח של רשת Mesh יכול ליצור קישורים ישירים עם מרחיבי טווח אחרים של רשת Mesh?
המכשיר עם יכולת הרחבה צריך לשלוח הודעת בקשת כתובת ל-Leader ברשת.
נכון.
הנתב הראשי צריך להקצות מזהה נתב למכשיר עם יכולת הרחבת טווח.
נכון. בלי מזהה נתב, המכשיר עם יכולת הרחבת טווח נשאר מכשיר קצה (צאצא).
המכשיר עם יכולת הרחבה צריך לשלוח בקשת קישור MLE.
לא נכון. בקשת הקישור של MLE היא הדרך שבה המכשיר יוצר קישורים למאריכי רשת אחרים אחרי שהוא הופך למאריך רשת.
איזו מההצהרות הבאות מתארת בצורה מדויקת מה קורה כשמורידים גרסה של Mesh Extender?
המכשיר נשאר ברשת באופן אוטומטי, אבל בתור מכשיר משני (מכשיר במצב המתנה שיכול לשמש כמאריך טווח).
לא נכון. יש יותר שלבים כשמבצעים שדרוג לאחור של נקודת גישה Mesh.
המכשיר צריך ליזום את תהליך הצירוף של MLE כדי ליצור חיבור חדש לרשת.
נכון. מכשיר שמבצע שדרוג לאחור מ-Mesh Extender למכשיר במצב המתנה עם יכולת Extender מנותק וצריך לנהל משא ומתן מחדש על החיבור שלו לרשת.
איזה תהליך משמש ליצירת קישורים של Mesh Extender?
תהליך שליחת בקשת קישור ל-MLE.
נכון.
תהליך אישור בקשת הקישור.
תשובה לא נכונה. אין תהליך של אישור בקשות לקישור. הודעות של אישור בקשת קישור ובקשת קישור נשלחות על ידי מגדילי טווח של רשת Mesh בתגובה להודעות של בקשת קישור כחלק מתהליך בקשת הקישור של MLE.
תהליך ההצמדה של MLE.
תשובה לא נכונה. התהליך MLE Attach הוא התהליך שבו מכשיר מצטרף לרשת Thread קיימת.