เครือข่ายชุดข้อความ
เครือข่ายชุดข้อความจะระบุด้วยตัวระบุที่ไม่ซ้ํากัน 3 แบบ ได้แก่
- รหัสเครือข่ายพื้นที่ส่วนตัว 2 ไบต์ (รหัส PAN)
- รหัสเครือข่ายพื้นที่ส่วนตัวเพิ่มเติม 8 ไบต์ (รหัส XPAN)
- ชื่อเครือข่ายที่มนุษย์อ่านได้
ตัวอย่างเช่น เครือข่ายชุดข้อความอาจมีตัวระบุต่อไปนี้
| ตัวระบุ | ค่า |
|---|---|
| PAN ID | 0xBEEF |
| รหัส XPAN | 0xBEEF1111CAFE2222 |
| ชื่อเครือข่าย | yourThreadCafe |
เมื่อสร้างเครือข่ายชุดข้อความใหม่หรือค้นหาเครือข่ายที่มีอยู่เพื่อเข้าร่วม อุปกรณ์ชุดข้อความจะสแกน 802.15.4 เครือข่ายที่ใช้งานอยู่ภายในช่วงสัญญาณวิทยุดังนี้
- อุปกรณ์กระจายข้อมูลคําขอบีคอน 802.15.4 ในช่องใดช่องหนึ่ง
- ในทางกลับกัน เราเตอร์หรืออุปกรณ์ End Screen ที่มีสิทธิ์ (REED) ของเราเตอร์ที่อยู่ในช่วงจะส่งสัญญาณบีคอนที่มีรหัส PAN, รหัส XPAN และชื่อเครือข่าย
- อุปกรณ์ทําซ้ํา 2 ขั้นตอนก่อนหน้าสําหรับแต่ละช่อง
เมื่ออุปกรณ์ชุดข้อความค้นพบเครือข่ายทั้งหมดภายในช่วงแล้ว อุปกรณ์จะแนบกับเครือข่ายที่มีอยู่หรือจะสร้างเครือข่ายใหม่ได้หากไม่พบเครือข่าย
การสร้างลิงก์ Mesh
เทรดจะใช้โปรโตคอล Mesh Link Establishment (MLE) เพื่อกําหนดค่าลิงก์และเผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับเครือข่ายไปยังอุปกรณ์เทรด
ในการกําหนดค่าลิงก์ MLE จะใช้เพื่อ:
- สํารวจลิงก์ไปยังอุปกรณ์ที่อยู่ใกล้เคียง
- กําหนดคุณภาพของลิงก์ไปยังอุปกรณ์ที่อยู่ใกล้เคียง
- สร้างลิงก์ไปยังอุปกรณ์ที่อยู่ใกล้เคียง
- เจรจาต่อรองพารามิเตอร์ลิงก์ (ประเภทอุปกรณ์ ตัวนับเฟรม ระยะหมดเวลา) กับแอปเทียบเท่า
MLE เผยแพร่ข้อมูลประเภทต่อไปนี้ไปยังอุปกรณ์ที่ต้องการสร้างลิงก์
- ข้อมูลผู้นํา (ผู้นํา RSAOC, รหัสพาร์ติชัน, น้ําหนักพาร์ติชัน)
- ข้อมูลเครือข่าย (คํานําหน้าที่ทํางานร่วมกัน การกําหนดค่าที่อยู่อัตโนมัติ เส้นทางที่เจาะจงมากขึ้น)
- การเผยแพร่เส้นทาง
การเผยแพร่เส้นทางในชุดข้อความคล้ายกับ Routing Information Protocol (RIP) ซึ่งเป็นโปรโตคอลการกําหนดเส้นทางเวกเตอร์ระยะทาง
สร้างเครือข่ายใหม่
หากอุปกรณ์เลือกสร้างเครือข่ายใหม่ ก็จะเลือกช่องที่ไม่ว่างที่สุดและรหัส PAN ที่เครือข่ายอื่นไม่ได้ใช้ จากนั้นจะเป็นเราเตอร์และเลือกผู้นําเอง อุปกรณ์นี้จะส่งข้อความโฆษณา MLE ไปยังอุปกรณ์อื่นๆ 802.15.4 เพื่อแจ้งสถานะลิงก์ และตอบสนองต่อคําขอบีคอนจากอุปกรณ์เทรดอื่นๆ ที่สแกนอยู่
เข้าร่วมเครือข่ายที่มีอยู่
หากอุปกรณ์เลือกเข้าร่วมเครือข่ายที่มีอยู่ อุปกรณ์จะกําหนดค่าช่อง, รหัส PAN, รหัส XPAN และชื่อเครือข่ายเพื่อให้ตรงกับเครือข่ายเป้าหมายผ่านค่าคอมมิชชันชุดข้อความ แล้วทําตามขั้นตอน MLE Attach เพื่อแนบเป็น Child (End Device) กระบวนการนี้ใช้กับลิงก์ย่อย
- ผู้เผยแพร่โฆษณารายย่อยจะส่งคําขอของผู้ปกครองแบบมัลติแคสต์ไปยังเราเตอร์และ REED ใกล้เคียงทั้งหมดในเครือข่ายเป้าหมาย
- เราเตอร์และ REED ทั้งหมดที่อยู่ใกล้เคียง (หากมาสก์การสแกนคําขอของผู้ปกครองมี REED) จะส่งการตอบกลับของผู้ปกครองพร้อมด้วยข้อมูลเกี่ยวกับตนเอง
- ซึ่งผู้เผยแพร่โฆษณาหลักจะเลือกอุปกรณ์ของผู้ปกครองและส่งคําขอรหัสผู้เผยแพร่โฆษณารายย่อยไปยังอุปกรณ์ดังกล่าว
- เครือข่ายระดับบนสุดจะส่งการตอบกลับของบัญชีย่อยเพื่อยืนยันการสร้างลิงก์
1. คําขอของผู้ปกครอง
คําขอของผู้ปกครองคือคําขอมัลติแคสต์จากอุปกรณ์ที่ต่ออยู่ซึ่งใช้เพื่อค้นหาเราเตอร์ที่อยู่ใกล้เคียงและอุปกรณ์ปลายทางเราเตอร์ที่มีสิทธิ์ (REED) ในเครือข่ายเป้าหมาย
| เนื้อหาข้อความคําขอจากผู้ปกครอง | |
|---|---|
| โหมด | อธิบายอุปกรณ์ต่อพ่วง |
| ความท้าทาย | ทดสอบไทม์ไลน์ของคําตอบของผู้ปกครองเพื่อป้องกันการโจมตีซ้ํา |
| หน้ากากสแกน | จํากัดคําขอไว้เฉพาะเราเตอร์หรือทั้งเราเตอร์และ REED |
2. คําตอบของผู้ปกครอง
การตอบกลับสําหรับผู้ปกครองคือการตอบกลับ Unicast เกี่ยวกับคําขอของผู้ปกครอง และให้ข้อมูลเกี่ยวกับเราเตอร์หรือ REED ไปยังอุปกรณ์ที่แนบมา
| เนื้อหาข้อความตอบกลับของผู้ปกครอง | |
|---|---|
| เวอร์ชัน | เวอร์ชันโปรโตคอลชุดข้อความ |
| การตอบกลับ | สําเนาคําท้าของผู้เผยแพร่โฆษณาหลัก |
| ตัวนับเฟรมลิงก์ | ตัวนับเฟรม 802.15.4 บนเราเตอร์/REED |
| ตัวนับเฟรม MLE | ตัวนับเฟรม MLE บนเราเตอร์/REED |
| ที่อยู่ต้นทาง | RSAOC16 ของเราเตอร์/REED |
| ลิงก์อัตรากําไร | รับคุณภาพสัญญาณของเราเตอร์/REED |
| การเชื่อมต่อ | อธิบายระดับการเชื่อมต่อของเราเตอร์/REED |
| ข้อมูลผู้นํา | ข้อมูลเกี่ยวกับผู้นําของเราเตอร์/REED |
| ความท้าทาย | ทดสอบไทม์ไลน์ของคําขอรหัสเด็กเพื่อป้องกันการโจมตีซ้ํา |
3. คําขอรายย่อย
คําขอรหัสเด็กคือคําขอที่ใช้ Unicast จากอุปกรณ์ที่แนบมา (รายย่อย) ที่ส่งไปยังเราเตอร์หรือ REED (ผู้ปกครอง) เพื่อวัตถุประสงค์ในการสร้างลิงก์หลัก หากมีการส่งคําขอไปยัง REED ระบบจะอัปเกรดตัวเองเป็นเราเตอร์ก่อนที่จะยอมรับคําขอ
| เนื้อหาข้อความคําขอรหัสเด็ก | |
|---|---|
| เวอร์ชัน | เวอร์ชันโปรโตคอลชุดข้อความ |
| การตอบกลับ | สําเนาคําท้าสําหรับผู้ปกครอง |
| ตัวนับเฟรมลิงก์ | ตัวนับเฟรมที่ 802.15.4 ในรายการย่อย |
| ตัวนับเฟรม MLE | ตัวนับเฟรม MLE ย่อย |
| โหมด | อธิบายผู้เผยแพร่โฆษณารายย่อย |
| หมดเวลา | ระยะเวลาที่ไม่มีการใช้งานก่อนที่ผู้ปกครองจะนําผู้เผยแพร่โฆษณารายย่อยออก |
| การจดทะเบียนที่อยู่ (MED และ SED เท่านั้น) | ลงทะเบียนที่อยู่ IPv6 |
4. คําตอบของรหัสเด็ก
การตอบกลับของ Child ID คือการตอบกลับแบบ Unicast จากผู้เผยแพร่โฆษณาหลักที่ส่งให้ผู้เผยแพร่โฆษณารายย่อยเพื่อยืนยันว่ามีการสร้างลิงก์ย่อยไปแล้ว
| เนื้อหาข้อความตอบกลับของ Child ID | |
|---|---|
| ที่อยู่ต้นทาง | RSAOC16 ของผู้ปกครอง |
| ที่อยู่16 | อื่นของ RSAOC16 |
| ข้อมูลผู้นํา | ข้อมูลเกี่ยวกับผู้นําระดับบนสุด (RSAOC, รหัสพาร์ติชัน, น้ําหนักของพาร์ติชัน) |
| ข้อมูลเครือข่าย | ข้อมูลเกี่ยวกับเครือข่ายเทรด (คํานําหน้าที่ทํางานร่วมกัน การกําหนดค่าที่อยู่อัตโนมัติ เส้นทางที่เจาะจงยิ่งขึ้น) |
| เส้นทาง (REED เท่านั้น) | การเผยแพร่เส้นทาง |
| หมดเวลา | ระยะเวลาที่ไม่มีการใช้งานก่อนที่ผู้ปกครองจะนําผู้เผยแพร่โฆษณารายย่อยออก |
| การจดทะเบียนที่อยู่ (MED และ SED เท่านั้น) | ยืนยันที่อยู่ที่ลงทะเบียน |
สรุป
สิ่งที่ได้เรียนรู้
- อุปกรณ์ชุดข้อความจะสแกนหาเครือข่ายที่มีอยู่อยู่
- เทรดใช้การสร้าง Mesh Link เพื่อกําหนดค่าลิงก์และเผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับอุปกรณ์เครือข่าย
- ข้อความโฆษณา MLE จะแจ้งอุปกรณ์ชุดข้อความอื่นๆ เกี่ยวกับเครือข่ายและสถานะการลิงก์ของอุปกรณ์
- กระบวนการแนบกับ MLE จะสร้างลิงก์หลักของผู้เผยแพร่โฆษณารายย่อย