کشف و تشکیل شبکه

مشاهده منبع در GitHub

شبکه های موضوعی

شبکه های رشته ای با سه شناسه منحصر به فرد شناسایی می شوند:

• شناسه شبکه شخصی 2 بایتی (PAN ID)
• شناسه شبکه شخصی گسترده ۸ بایتی (شناسه XPAN)
• یک نام شبکه قابل خواندن برای انسان

به عنوان مثال، یک شبکه Thread ممکن است شناسه های زیر را داشته باشد:

هنگام ایجاد یک شبکه Thread جدید، یا جستجوی یک شبکه موجود برای پیوستن، یک دستگاه Thread یک اسکن فعال برای شبکه های 802.15.4 در محدوده رادیویی انجام می دهد:

1. این دستگاه یک درخواست Beacon 802.15.4 را در یک کانال خاص پخش می کند.
2. در مقابل، هر روتر یا دستگاه پایان واجد شرایط روتر (REED) در محدوده، یک Beacon را پخش می‌کند که حاوی شناسه PAN شبکه Thread، شناسه XPAN و نام شبکه آنها است.
3. دستگاه دو مرحله قبلی را برای هر کانال تکرار می کند.

هنگامی که یک دستگاه Thread همه شبکه‌های موجود را پیدا کرد، می‌تواند به یک شبکه موجود متصل شود یا اگر شبکه‌ای کشف نشد، شبکه جدیدی ایجاد کند.

ایجاد لینک مش

Thread از پروتکل Mesh Link Establishment (MLE) برای پیکربندی پیوندها و انتشار اطلاعات مربوط به شبکه به دستگاه های Thread استفاده می کند.

در پیکربندی پیوند، MLE برای موارد زیر استفاده می شود:

• پیوندهای دستگاه های همسایه را کشف کنید
• کیفیت پیوندهای دستگاه های همسایه را تعیین کنید
• پیوندهایی را به دستگاه های همسایه ایجاد کنید
• در مورد پارامترهای پیوند (نوع دستگاه، شمارنده فریم، مهلت زمانی) با همتایان مذاکره کنید

MLE انواع اطلاعات زیر را به دستگاه هایی که مایل به ایجاد پیوند هستند منتشر می کند:

• داده های رهبر (لیدر RLOC، شناسه پارتیشن، وزن پارتیشن)
• داده های شبکه (پیشوندهای روی مش، پیکربندی خودکار آدرس، مسیرهای خاص تر)
• انتشار مسیر

انتشار مسیر در Thread مشابه پروتکل اطلاعات مسیریابی (RIP)، یک پروتکل مسیریابی بردار فاصله است.

یک شبکه جدید ایجاد کنید

اگر دستگاه تصمیم بگیرد یک شبکه جدید ایجاد کند، کمترین اشغال کانال و یک PAN ID را انتخاب می کند که توسط شبکه های دیگر استفاده نمی شود، سپس تبدیل به یک روتر می شود و خود رهبر را انتخاب می کند. این دستگاه پیام‌های تبلیغاتی MLE را به سایر دستگاه‌های 802.15.4 ارسال می‌کند تا آنها را از وضعیت پیوند خود مطلع کند و به درخواست‌های Beacon توسط سایر دستگاه‌های Thread که یک اسکن فعال را انجام می‌دهند، پاسخ می‌دهد.

به یک شبکه موجود بپیوندید

اگر دستگاه بخواهد به یک شبکه موجود بپیوندد، کانال، شناسه PAN، شناسه XPAN و نام شبکه خود را برای مطابقت با شبکه هدف از طریق Thread Commissioning پیکربندی می‌کند، سپس فرآیند MLE Attach را طی می‌کند تا به‌عنوان یک فرزند (End Device) متصل شود. ). این فرآیند برای پیوندهای Child-Parent استفاده می شود.

1. Child یک درخواست والدین چندپخشی را به همه روترها و REEDهای همسایه در شبکه هدف ارسال می کند.
2. همه روترها و REED های همسایه (اگر ماسک اسکن درخواست والدین شامل REED باشد) پاسخ های والدین را همراه با اطلاعات مربوط به خود ارسال می کنند.
3. کودک یک دستگاه والد را انتخاب می کند و یک درخواست شناسه کودک برای آن ارسال می کند.
4. والدین یک پاسخ شناسه فرزند را برای تأیید ایجاد پیوند ارسال می کنند.

1. درخواست والدین

درخواست والدین یک درخواست چندپخشی از دستگاه پیوست است که برای کشف روترها و دستگاه‌های پایانی واجد شرایط روتر (REED) همسایه در شبکه هدف استفاده می‌شود.

2. پاسخ والدین

پاسخ والدین یک پاسخ unicast به درخواست والدین است که اطلاعاتی در مورد یک روتر یا REED به دستگاه متصل ارائه می دهد.

3. درخواست شناسنامه کودک

درخواست شناسایی کودک یک درخواست یکپارچه از دستگاه پیوست (فرزند) است که به منظور ایجاد پیوند فرزند-والد به روتر یا REED (والد) ارسال می‌شود. اگر درخواست به یک REED ارسال شود، قبل از پذیرش درخواست، خود را به یک روتر ارتقا می دهد .

4. پاسخ شناسه کودک

پاسخ شناسه کودک یک پاسخ یکپارچه از طرف والدین است که برای تأیید برقراری پیوند فرزند و والدین برای کودک ارسال می شود.

خلاصه

آنچه یاد گرفته اید:

• یک دستگاه Thread یک اسکن فعال برای شبکه های موجود انجام می دهد
• Thread از Mesh Link Establishment برای پیکربندی پیوندها و انتشار اطلاعات در مورد دستگاه های شبکه استفاده می کند
• پیام‌های تبلیغاتی MLE سایر دستگاه‌های Thread را در مورد شبکه و وضعیت پیوند دستگاه اطلاع می‌دهند
• فرآیند MLE Attach پیوندهای فرزند و والدین را ایجاد می کند

درک خود را بررسی کنید