רשתות בקשר לשרשורים
רשתות שרשור מזוהות על ידי שלושה מזהים ייחודיים:
- מזהה רשת אישית של 2 בייטים (מזהה PAN)
- מזהה רשת אישית מורחבת של 8 בייטים (מזהה XPAN)
- שם רשת שניתן לקריאה על ידי אדם
לדוגמה, רשת Thread עשויה להכיל את המזהים הבאים:
| מזהה | ערך |
|---|---|
| מזהה PAN | 0xBEEF |
| מזהה XPAN | 0xBEEF1111CAFE2222 |
| שם הרשת | yourThreadCafe |
כשיוצרים רשת Thread חדשה או מחפשים רשת קיימת כדי להצטרף אליה, מכשיר שרשור מבצע סריקה פעילה של 802.15.4 רשתות בטווח הרדיו:
- המכשיר משדר בקשת 802.15.4 אלומה בערוץ ספציפי.
- בחזרה, כל הנתבים או מכשירי הקצה המורשים על ידי הנתב (REED) נמצאים בטווח משדרים אלומה שמכילה את מזהה ה-PAN של רשת השרשור, את מזהה XPAN ואת שם הרשת.
- המכשיר חוזר על שני השלבים הקודמים בכל ערוץ.
כשמכשיר Thread מזהה את כל הרשתות שבטווח, הוא יכול להתחבר לרשת קיימת או ליצור רשת חדשה אם לא מזוהות רשתות כלשהן.
רשת לקישורי רשת
פרוטוקול Thread משתמש בפרוטוקול Mesh Link Institute (MLE) כדי להגדיר קישורים ולהפיץ מידע על הרשת למכשירי Thread.
בתצורת קישור, MLE משמש כדי:
- לגלות קישורים למכשירים קרובים
- קביעת איכות הקישורים למכשירים קרובים
- יצירת קישורים למכשירים בקרבת מקום
- ביצוע משא ומתן על פרמטרים של קישורים (סוג המכשיר, מוני מסגרות, זמן קצוב לתפוגה) עם אפליקציות דומות
MLE מופצת את סוגי המידע הבאים למכשירים שרוצים ליצור קישורים:
- נתוני Lead (מנהיג ב-RLOC, מזהה חלוקה, משקל מחיצה)
- נתוני רשת (קידומות ברשת, הגדרות אוטומטיות של כתובת, מסלולים ספציפיים יותר)
- הפצת מסלול
הפצת המסלול בשרשור פועלת בדומה לפרוטוקול ניתוב מידע (RIP), פרוטוקול ניתוב מרחק וקטור.
יצירת רשת חדשה
אם המכשיר בוחר ליצור רשת חדשה, הוא בוחר את הערוץ העמוס ביותר ומזהה PAN שאינו בשימוש על ידי רשתות אחרות, ולאחר מכן הופך לנתב ומגדיר את עצמו כמנהיג. המכשיר הזה שולח הודעות פרסום מסוג MLE למכשירים אחרים 802.15.4 כדי להודיע להם על מצב הקישור שלו, ומגיב לבקשות של Beacons באמצעות מכשירי Thread אחרים שמבצעים סריקה פעילה.
הצטרפות לרשת קיימת
אם המכשיר בוחר להצטרף לרשת קיימת, הוא מגדיר את הערוץ, המזהה התהליך הזה משמש לקישורים של הילד או הילדה.
- הילד או הילדה שולחים בקשת הורה לריבוי שידורים לכל הנתבים וה-REED השכנים ברשת היעד.
- כל הנתבים וה-REED סמוכים (אם מסכת הסריקה של בקשת ההורה כוללת REED) שולחים תשובות להורים עם מידע על עצמם.
- הילד או הילדה בוחרים מכשיר הורה ושולחים אליו בקשת מזהה לילדים.
- ההורה שולח תגובת מזהה לילדים כדי לאשר את הגדרת הקישור.
1. בקשת הורה
בקשת הורה היא בקשת שידור מרובה מהמכשיר המצורף, המשמשת לגילוי נתבים ומכשירי קצה מתאימים (REED) שנמצאים בקרבת מקום ברשת היעד.
| תוכן ההודעה לבקשת הורה | |
|---|---|
| מצב | תיאור המכשיר המצורף |
| האתגר | בדיקת לוחות הזמנים של התגובה להורים כדי למנוע התקפות חוזרות |
| מסכת סריקה | מגביל את הבקשה רק לנתבים או גם לנתבים וגם ל-REED |
2. תשובה של הורה
'תגובת הורה' היא תגובה אחידה לבקשת הורה שמספקת מידע על נתב או REED למכשיר המצורף.
| תוכן ההודעה לתשובה של הורה | |
|---|---|
| גרסה | גרסת פרוטוקול Thread |
| תגובה | עותק של אתגר בקשת ההורה |
| מונה המסגרת של הקישור | מונה הפריימים ב-802.15.4 בנתב/REED |
| מונה מול מסגרת | מונה מסגרת MLE בנתב/REED |
| כתובת מקור | RLOC16 של הנתב/REED |
| קישור שוליים | קבלת איכות אות של הנתב/REED |
| קישוריות | תיאור רמת החיבור של הנתב/REED |
| מנהיגים נתונים | מידע על המנהיג של הנתב/REED |
| האתגר | בדיקת לוחות הזמנים של הבקשה לקבלת מזהה צאצא כדי למנוע התקפות חוזרות |
3. בקשה למזהה בן
בקשת Child ID היא בקשה חד-פעמית מהמכשיר המצורף (Child) שנשלח לנתב או ל-REED (הורה) למטרת יצירת קישור לחשבון הורה. אם הבקשה נשלחת ל-REED, היא תשדרג את עצמה לנתב לפני שתתקבל הבקשה.
| תוכן ההודעה לבקשת מזהה ילד | |
|---|---|
| גרסה | גרסת פרוטוקול Thread |
| תגובה | עותק של אתגר תגובת ההורים |
| מונה המסגרת של הקישור | מונה 802.15.4 מסגרת לילדים |
| מונה מול מסגרת | מונה מסגרת MLE על הילד או הילדה |
| מצב | תיאור של הילד או הילדה |
| זמן קצוב לתפוגה | משך הזמן של חוסר פעילות לפני שהילד מסיר את הילד |
| רישום כתובת (MED ו-SED בלבד) | רישום כתובות IPv6 |
4. תשובה של מזהה ילדים
'מזהה ילדים' הוא תשובה חד-פעמית מהורה שנשלחה אל הילד כדי לוודא שנוצר קישור מסוג 'ילד/ה'.
| תוכן ההודעה בתגובה למזהה ילדים | |
|---|---|
| כתובת מקור | RLOC16 של הורה |
| כתובת16 | RLOC16 של ילדים |
| מנהיגים נתונים | מידע על מנהיג ההורה (RLOC, מזהה מחיצה, משקל מחיצה) |
| נתוני רשת | מידע על רשת השרשורים (קידומת ברשת, הגדרות אוטומטיות של כתובת, מסלולים ספציפיים יותר) |
| מסלול (REED בלבד) | הפצת מסלול |
| זמן קצוב לתפוגה | משך הזמן של חוסר פעילות לפני שהילד מסיר את הילד |
| רישום כתובת (MED ו-SED בלבד) | אישור הכתובת הרשומה |
תקציר
מה למדתם:
- מכשיר Thread מבצע סריקה פעילה של רשתות קיימות
- השרשור משתמש בתשתית של קישור רשת כדי להגדיר קישורים ולהפיץ מידע על מכשירי רשת
- הודעות בנוגע לפרסום ב-MLE מודיעות למכשירי שרשור אחרים על מכשיר ועל מצב קישור
- תהליך צירוף ה-MLE יוצר קישורים של הורה-ילד