Jaringan Thread
Jaringan Thread diidentifikasi oleh tiga ID unik:
- ID Jaringan Area Pribadi (PAN ID) 2 byte
- ID Jaringan Area Pribadi yang Diperluas (XPAN ID) 8 byte
- Nama Jaringan yang dapat dibaca manusia
Misalnya, jaringan Thread dapat memiliki ID berikut:
| ID | Nilai |
|---|---|
| PAN ID | 0xBEEF |
| XPAN ID | 0xBEEF1111CAFE2222 |
| Nama Jaringan | yourThreadCafe |
Saat membuat jaringan Thread baru, atau menelusuri jaringan yang ada untuk bergabung, perangkat Thread melakukan pemindaian aktif untuk jaringan 802.15.4 dalam rentang radio:
- Perangkat menyiarkan Permintaan Beacon 802.15.4 di Saluran tertentu.
- Sebagai balasannya, setiap Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi (ECD) dalam rentang menyiarkan Beacon yang berisi PAN ID, XPAN ID, dan Nama Jaringan Thread.
- Perangkat mengulangi dua langkah sebelumnya untuk setiap Saluran.
Setelah menemukan semua jaringan dalam rentang, perangkat Thread dapat melampirkan ke jaringan yang ada, atau membuat jaringan baru jika tidak ada jaringan yang ditemukan.
Pembentukan Link Mesh
Thread menggunakan protokol Pembentukan Link Mesh (MLE) untuk mengonfigurasi link dan menyebarkan informasi tentang jaringan ke perangkat Thread.
Dalam konfigurasi link, MLE digunakan untuk:
- Menemukan link ke perangkat tetangga
- Menentukan kualitas link ke perangkat tetangga
- Membuat link ke perangkat tetangga
- Menegosiasikan parameter link (jenis perangkat, penghitung frame, waktu tunggu) dengan peer
MLE menyebarkan jenis informasi berikut ke perangkat yang ingin membuat link:
- Data pemimpin (RLOC Pemimpin, ID Partisi, bobot Partisi)
- Data jaringan (awalan on-mesh, konfigurasi otomatis alamat, rute yang lebih spesifik)
- Penyebaran rute
Penyebaran rute di Thread berfungsi mirip dengan Routing Information Protocol (RIP), protokol perutean vektor jarak.
Membuat jaringan baru
Jika perangkat memilih untuk membuat jaringan baru, perangkat akan memilih Saluran yang paling tidak sibuk dan PAN ID yang tidak digunakan oleh jaringan lain, lalu menjadi Mesh Extender dan memilih dirinya sendiri sebagai Pemimpin. Perangkat ini mengirim pesan Iklan MLE ke perangkat 802.15.4 lainnya untuk memberi tahu mereka tentang status link-nya, dan merespons Permintaan Beacon oleh perangkat Thread lain yang melakukan pemindaian aktif.
Bergabung dengan jaringan yang ada
Jika perangkat memilih untuk bergabung dengan jaringan yang ada, perangkat akan mengonfigurasi Saluran, PAN ID, XPAN ID, dan Nama Jaringan agar cocok dengan jaringan target melalui Thread Commissioning, lalu melalui proses MLE Attach untuk melampirkan sebagai Turunan (Perangkat Akhir). Proses ini digunakan untuk link Turunan-Induk.
- Turunan mengirim Permintaan Induk multicast ke semua Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi di sekitar dalam jaringan target.
- Semua Mesh Extender di sekitar (dan ECD siaga, jika Masker Pemindaian Permintaan Induk menyertakan ECD siaga) mengirim Respons Induk dengan informasi tentang dirinya sendiri.
- Turunan memilih perangkat Induk dan mengirim Permintaan ID Turunan ke perangkat tersebut.
- Induk mengirim Respons ID Turunan untuk mengonfirmasi pembentukan link.
1. Permintaan Induk
Permintaan Induk adalah permintaan multicast dari perangkat yang dilampirkan yang digunakan untuk menemukan Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi di sekitar dalam jaringan target.
| Isi Pesan Permintaan Induk | |
|---|---|
| Mode | Menjelaskan perangkat yang dilampirkan |
| Tantangan | Menguji ketepatan waktu Respons Induk untuk mencegah serangan replay |
| Masker Pemindaian | Membatasi permintaan hanya untuk Mesh Extender atau untuk semua Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi |
2. Respons Induk
Respons Induk adalah respons unicast terhadap Permintaan Induk yang memberikan informasi tentang Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi ke perangkat yang dilampirkan.
| Isi Pesan Respons Induk | |
|---|---|
| Versi | Versi protokol Thread |
| Respons | Salinan Tantangan Permintaan Induk |
| Penghitung Frame Link | Penghitung Frame 802.15.4 di Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi |
| Penghitung Frame Counter | Penghitung Frame MLE di Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi |
| Alamat Sumber | RLOC16 Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi |
| Link Margin | Kualitas sinyal terima Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi |
| Konektivitas | Menjelaskan tingkat konektivitas Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi |
| Data Pemimpin | Informasi tentang Pemimpin Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi |
| Tantangan | Menguji ketepatan waktu Permintaan ID Turunan untuk mencegah serangan replay attacks |
3. Permintaan ID Turunan
Permintaan ID Turunan adalah permintaan unicast dari perangkat yang dilampirkan (Turunan) yang dikirim ke Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi (Induk) untuk tujuan membuat link Turunan-Induk. Jika permintaan dikirim ke Perangkat yang Kompatibel dengan Ekstensi siaga, perangkat tersebut akan mengupgrade dirinya ke Mesh Extender sebelum menerima permintaan.
| Isi Pesan Permintaan ID Turunan | |
|---|---|
| Versi | Versi protokol Thread |
| Respons | Salinan Tantangan Respons Induk |
| Penghitung Frame Link | Penghitung Frame 802.15.4 di Turunan |
| Penghitung Frame Counter | Penghitung Frame MLE di Turunan |
| Mode | Menjelaskan Turunan |
| Waktu Tunggu | Durasi tidak ada aktivitas sebelum Induk menghapus Turunan |
| Pendaftaran Alamat (khusus MED dan SED) | Mendaftarkan alamat IPv6 |
4. Respons ID Turunan
Respons ID Turunan adalah respons unicast dari Induk yang dikirim ke Turunan untuk mengonfirmasi bahwa link Turunan-Induk telah dibuat.
| Isi Pesan Respons ID Turunan | |
|---|---|
| Alamat Sumber | RLOC16 Induk |
| Address16 | RLOC16 Turunan |
| Data Pemimpin | Informasi tentang Pemimpin Induk (RLOC, ID Partisi, bobot Partisi ) |
| Data Jaringan | Informasi tentang jaringan Thread (awalan on-mesh, konfigurasi otomatis alamat rute yang lebih spesifik) |
| Rute (khusus ECD siaga) | Penyebaran rute |
| Waktu Tunggu | Durasi tidak ada aktivitas sebelum Induk menghapus Turunan |
| Pendaftaran Alamat (khusus MED dan SED) | Mengonfirmasi alamat terdaftar |
Rangkuman
Yang telah Anda pelajari:
- Perangkat Thread melakukan pemindaian aktif untuk jaringan yang ada
- Thread menggunakan Pembentukan Link Mesh untuk mengonfigurasi link dan menyebarkan informasi tentang perangkat jaringan
- Pesan Iklan MLE memberi tahu perangkat Thread lainnya tentang jaringan dan status link perangkat
- Proses MLE Attach membuat link Turunan-Induk