Połączony zbiór dominujący
Urządzenia Mesh Extender muszą tworzyć połączony zbiór dominujący (CDS), co oznacza, że:
- między dowolnymi 2 urządzeniami Mesh Extender istnieje ścieżka tylko dla urządzeń Mesh Extender;
- każde urządzenie Mesh Extender w sieci Thread może dotrzeć do dowolnego innego urządzenia Mesh Extender, pozostając w obrębie zbioru urządzeń Mesh Extender;
- każde urządzenie końcowe w sieci Thread jest bezpośrednio połączone z urządzeniem Mesh Extender.
CDS jest utrzymywany przez algorytm rozproszony, który zapewnia minimalny poziom nadmiarowości. Każde urządzenie początkowo łączy się z siecią jako urządzenie końcowe (podrzędne). W miarę zmiany stanu sieci Thread algorytm dodaje lub usuwa urządzenia Mesh Extender, aby utrzymać CDS.
Thread dodaje urządzenia Mesh Extender, aby:
- zwiększyć zasięg, jeśli sieć jest poniżej progu 16 urządzeń Mesh Extender;
- zwiększyć różnorodność ścieżek;
- utrzymać minimalny poziom nadmiarowości;
- rozszerzyć łączność i obsługiwać więcej urządzeń podrzędnych.
Thread usuwa urządzenia Mesh Extender (przełączając je na urządzenia gotowe do pracy w trybie czuwania (ECDs)), aby:
- utrzymać stan routingu poniżej maksymalnej liczby 32 urządzeń Mesh Extender;
- w razie potrzeby umożliwić dodanie nowych urządzeń Mesh Extender w innych częściach sieci.
Uaktualnianie do urządzenia Mesh Extender
Po połączeniu z siecią Thread urządzenie podrzędne, które jest urządzeniem gotowym do pracy w trybie czuwania, może zdecydować się na zostanie urządzeniem Mesh Extender. Zanim urządzenie podrzędne zainicjuje proces wysyłania prośby o połączenie MLE, wysyła do lidera wiadomość Address Solicit z prośbą o identyfikator routera. Jeśli lider zaakceptuje prośbę, odpowie identyfikatorem routera, a urządzenie podrzędne uaktualni się do urządzenia Mesh Extender.
Następnie proces wysyłania prośby o połączenie MLE służy do nawiązywania dwukierunkowych połączeń Mesh Extender z sąsiednimi urządzeniami Mesh Extender.
- Nowe urządzenie Mesh Extender wysyła prośbę o połączenie multicast Link Request do sąsiednich urządzeń Mesh Extender.
- Urządzenia Mesh Extender odpowiadają wiadomościami Link Accept i Request.
- Nowe urządzenie Mesh Extender odpowiada każdemu urządzeniu Mesh Extender wiadomością unicast Link Accept, aby nawiązać połączenie Mesh Extender.
1. Prośba o połączenie
Prośba o połączenie to prośba wysyłana przez urządzenie Mesh Extender do wszystkich innych urządzeń Mesh Extender w sieci Thread. Gdy urządzenie po raz pierwszy staje się urządzeniem Mesh Extender, wysyła prośbę o połączenie multicast na adres ff02::2. Później, po wykryciu innych urządzeń Mesh Extender za pomocą reklam MLE, urządzenia wysyłają prośby o połączenie unicast.
| Zawartość wiadomości z prośbą o połączenie | |
|---|---|
| Wersja | Wersja protokołu Thread |
| Challenge | Sprawdza aktualność odpowiedzi na prośbę o połączenie, aby zapobiec atakom typu replay |
| Adres źródłowy | RLOC16 nadawcy |
| Dane lidera | Informacje o liderze urządzenia Mesh Extender przechowywane na urządzeniu nadawcy (RLOC, identyfikator partycji, waga partycji) |
2. Zaakceptuj i poproś o połączenie
Zaakceptuj i poproś o połączenie to połączenie wiadomości Zaakceptuj połączenie i Prośba o połączenie. Thread używa tej optymalizacji w procesie wysyłania prośby o połączenie MLE, aby zmniejszyć liczbę wiadomości z 4 do 3.
3. Zaakceptuj połączenie
Zaakceptuj połączenie to odpowiedź unicast na prośbę o połączenie od sąsiedniego urządzenia Mesh Extender, która zawiera informacje o tym urządzeniu i akceptuje połączenie z sąsiednim urządzeniem Mesh Extender.
| Zawartość wiadomości Zaakceptuj połączenie | |
|---|---|
| Wersja | Wersja protokołu Thread |
| Odpowiedź | Sprawdza aktualność odpowiedzi na prośbę o połączenie, aby zapobiec atakom typu replay |
| Licznik ramek połączenia | Licznik ramek 802.15.4 na urządzeniu nadawcy |
| Licznik ramek MLE | Licznik ramek MLE na urządzeniu nadawcy |
| Adres źródłowy | RLOC16 nadawcy |
| Dane lidera | Informacje o liderze urządzenia Mesh Extender przechowywane na urządzeniu nadawcy (RLOC, identyfikator partycji, waga partycji) |
Obniżanie wersji do urządzenia gotowego do pracy w trybie czuwania
Gdy urządzenie Mesh Extender obniża wersję do urządzenia gotowego do pracy w trybie czuwania, jego połączenia Mesh Extender są odłączane, a urządzenie inicjuje proces dołączania MLE, aby nawiązać połączenie podrzędne-nadrzędne.
Więcej informacji o procesie dołączania MLE znajdziesz w artykule Dołączanie do istniejącej sieci.
Połączenia jednokierunkowe
W niektórych przypadkach może być konieczne nawiązanie połączenia jednokierunkowego.
Po zresetowaniu urządzenia Mesh Extender sąsiednie urządzenia Mesh Extender mogą nadal mieć prawidłowe połączenie z zresetowanym urządzeniem Mesh Extender. W takim przypadku zresetowane urządzenie Mesh Extender wysyła wiadomość z prośbą o połączenie, aby ponownie nawiązać istniejące połączenie Mesh Extender.
Urządzenie końcowe może też chcieć nawiązać połączenie z sąsiednimi urządzeniami Mesh Extender, które nie są urządzeniami nadrzędnymi, aby zwiększyć niezawodność multicastu. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w sekcji Routing multicast.
Podsumowanie
Czego się dowiesz:
- Urządzenia Mesh Extender w sieci Thread muszą tworzyć połączony zbiór dominujący (CDS).
- Aby utrzymać CDS, urządzenia gotowe do pracy w trybie czuwania (ECDs) można uaktualnić do urządzeń Mesh Extender lub obniżyć ich wersję do urządzeń gotowych do pracy w trybie czuwania.
- Do nawiązywania połączeń Mesh Extender służy proces wysyłania prośby o połączenie MLE.