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スレッドネットワーク
スレッドネットワークは、次の3つの一意の識別子によって識別されます。
- 2バイトのパーソナルエリアネットワークID（PAN ID）
- 8バイトの拡張パーソナルエリアネットワークID（XPAN ID）
- 人間が読めるネットワーク名
たとえば、スレッドネットワークには次の識別子があります。
| 識別子 | 値 |
|---|---|
| PAN ID | 0xBEEF |
| XPAN ID | 0xBEEF1111CAFE2222 |
| ネットワーク名 | yourThreadCafe |
新しいスレッドネットワークを作成するとき、または参加する既存のネットワークを検索するとき、スレッドデバイスは無線範囲内の802.15.4ネットワークのアクティブスキャンを実行します。
- デバイスは、特定のチャネルで802.15.4ビーコン要求をブロードキャストします。
- その見返りとして、範囲内のルーターまたはルーター適格エンドデバイス（REED）は、スレッドネットワークのPAN ID、XPAN ID、およびネットワーク名を含むビーコンをブロードキャストします。
- デバイスは、チャネルごとに前の2つの手順を繰り返します。
スレッドデバイスが範囲内のすべてのネットワークを検出すると、既存のネットワークに接続するか、ネットワークが検出されない場合は新しいネットワークを作成できます。
メッシュリンクの確立
スレッドは、メッシュリンク確立（MLE）プロトコルを使用してリンクを構成し、ネットワークに関する情報をスレッドデバイスに配布します。
リンク構成では、MLEは次の目的で使用されます。
- 隣接するデバイスへのリンクを見つける
- 隣接するデバイスへのリンクの品質を判断する
- 隣接するデバイスへのリンクを確立する
- リンクパラメータ（デバイスタイプ、フレームカウンタ、タイムアウト）をピアとネゴシエートします
MLEは、リンクを確立したいデバイスに次のタイプの情報を配布します。
- リーダーデータ（リーダーRLOC、パーティションID、パーティションの重み）
- ネットワークデータ（メッシュ上のプレフィックス、アドレスの自動構成、より具体的なルート）
- ルート伝播
スレッドでのルート伝播は、距離ベクトルルーティングプロトコルであるルーティング情報プロトコル（RIP）と同様に機能します。
新しいネットワークを作成する
デバイスが新しいネットワークの作成を選択した場合、他のネットワークで使用されていない最もビジーでないチャネルとPAN IDを選択してから、ルーターになり、リーダーになります。このデバイスは、MLEアドバタイズメントメッセージを他の802.15.4デバイスに送信してリンク状態を通知し、アクティブスキャンを実行している他のスレッドデバイスによるビーコン要求に応答します。
既存のネットワークに参加する
デバイスが既存のネットワークへの参加を選択した場合、スレッドコミッショニングを介してターゲットネットワークと一致するようにチャネル、PAN ID、XPAN ID、およびネットワーク名を構成し、MLE接続プロセスを経て子（エンドデバイス）として接続します。 ）。このプロセスは、子-親リンクに使用されます。
- 子は、マルチキャスト親要求をターゲットネットワーク内のすべての隣接ルーターとREEDに送信します。
- 隣接するすべてのルーターとREED（親要求スキャンマスクにREEDが含まれている場合）は、自身に関する情報を含む親応答を送信します。
- 子は親デバイスを選択し、それに子ID要求を送信します。
- 親は、リンクの確立を確認するために子ID応答を送信します。
1.保護者のリクエスト
親要求は、接続デバイスからのマルチキャスト要求であり、ターゲットネットワーク内の隣接ルーターおよびルーター適格エンドデバイス（REED）を検出するために使用されます。
| 親リクエストメッセージの内容 | |
|---|---|
| モード | 取り付け装置について説明します |
| チャレンジ | 親応答の適時性をテストして、リプレイ攻撃を防ぎます |
| スキャンマスク | 要求をルーターのみ、またはルーターとREEDの両方に制限します |
2.親の応答
親応答は、接続デバイスにルーターまたはREEDに関する情報を提供する親要求へのユニキャスト応答です。
| 親応答メッセージの内容 | |
|---|---|
| バージョン | スレッドプロトコルバージョン |
| 応答 | 親リクエストチャレンジのコピー |
| リンクフレームカウンター | ルーター/ REEDの802.15.4フレームカウンター |
| MLEフレームカウンター | ルーター/ REEDのMLEフレームカウンター |
| 送信元アドレス | ルーター/ REEDのRLOC16 |
| リンクマージン | ルーター/ REEDの受信信号品質 |
| 接続性 | ルーター/ REEDの接続レベルについて説明します |
| リーダーデータ | ルーター/ REEDのリーダーに関する情報 |
| チャレンジ | チャイルドIDリクエストの適時性をテストして、リプレイ攻撃を防ぎます |
3.子IDリクエスト
子ID要求は、子-親リンクを確立する目的でルーターまたはREED（親）に送信される接続デバイス（子）からのユニキャスト要求です。要求がREEDに送信されると、要求を受け入れる前にルーターにアップグレードされます。
| 子IDリクエストメッセージの内容 | |
|---|---|
| バージョン | スレッドプロトコルバージョン |
| 応答 | 親応答チャレンジのコピー |
| リンクフレームカウンター | 子の802.15.4フレームカウンター |
| MLEフレームカウンター | 子のMLEフレームカウンター |
| モード | 子供について説明します |
| タイムアウト | 親が子を削除するまでの非アクティブ期間 |
| 住所登録（MEDおよびSEDのみ） | IPv6アドレスを登録する |
4.子IDの応答
子ID応答は、子-親リンクが確立されたことを確認するために子に送信される、親からのユニキャスト応答です。
| 子ID応答メッセージの内容 | |
|---|---|
| 送信元アドレス | 親のRLOC16 |
| 住所16 | 子供のRLOC16 |
| リーダーデータ | 親のリーダーに関する情報（RLOC、パーティションID、パーティションの重み） |
| ネットワークデータ | スレッドネットワークに関する情報（メッシュ上のプレフィックス、アドレスの自動構成、より具体的なルート） |
| ルート（REEDのみ） | ルート伝播 |
| タイムアウト | 親が子を削除するまでの非アクティブ期間 |
| 住所登録（MEDおよびSEDのみ） | 登録住所の確認 |
要約
あなたが学んだこと：
- スレッドデバイスは、既存のネットワークに対してアクティブスキャンを実行します
- スレッドはメッシュリンク確立を使用してリンクを構成し、ネットワークデバイスに関する情報を配布します
- MLEアドバタイズメントメッセージは、デバイスのネットワークとリンク状態について他のスレッドデバイスに通知します
- MLEアタッチプロセスは、子-親リンクを確立します