転送ロール
Thread ネットワークでは、ノードは次の 2 つの転送ロールに分割されます。
ルーター
Router は、次の機能を備えたノードです。
- ネットワーク デバイスのパケットを転送する
- ネットワークに参加しようとしているデバイスに安全な構成サービスを提供する
- トランシーバーを常に有効にします。
エンドデバイス
エンドデバイス（ED）は、次の機能を備えたノードです。
- 主に 1 つのルーターと通信する
- 他のネットワーク デバイスのパケットを転送しない
- トランシーバーを無効にして消費電力を抑えることができます
デバイスタイプ
さらに、ノードには複数のタイプがあります。
完全な Thread デバイス
フルスレッド デバイス（FTD）は常に無線をオンにして、すべてのルーターのマルチキャスト アドレスにサブスクライブし、IPv6 アドレスのマッピングを維持します。FTD には次の 3 種類があります。
- ルーター
- ルーターとして使用可能なエンドデバイス（REED） - ルーターに昇格可能
- 完全エンドデバイス（FED） - ルーターに昇格できない
FTD は、ルーター（親）またはエンドデバイス（子）として動作できます。
最小限の Thread デバイス
最小 Thread デバイスは、すべてのルーターのマルチキャスト アドレスをサブスクライブせず、すべてのメッセージを親に転送します。MTD には次の 2 つのタイプがあります。
- 最小エンドデバイス（MED） - トランシーバーは常にオンで、親からのメッセージをポーリングする必要はありません。
- スリープ状態の末端デバイス（SED） - 通常は無効で、親からのメッセージをポーリングするために時折起動します。
MTD はエンドデバイス（子）としてのみ動作できます。
アップグレードとダウングレード
Thread ネットワークに参加しようとする新しいエンドデバイスに到達できるノードが REED のみの場合、REED は自身をアップグレードしてルーターとして動作できます。
逆に、ルーターに子がない場合、ルーターをダウングレードしてエンドデバイスとして動作させることができます。
その他のロールとタイプ
スレッドリーダー
Thread リーダーは、Thread ネットワーク内の一連のルーターを管理するルーターです。フォールト トレラントで動的に自己選択され、ネットワーク全体の構成情報を集約して分散します。
ボーダー ルーター
ボーダー ルーターは、Thread ネットワークと Thread 以外のネットワーク（Wi-Fi など）間で情報を転送できるデバイスです。また、外部接続用の Thread ネットワークも構成します。
任意のデバイスをボーダー ルーターとして使用できます。
パーティション
Thread ネットワークはパーティションで構成される場合があります。これは、Thread デバイスのグループが別の Thread デバイスのグループと通信できなくなった場合に発生します。各パーティションは、独自のリーダー、ルーター ID の割り当て、ネットワーク データを持つ個別の Thread ネットワークとして論理的に動作しますが、すべてのパーティションのすべてのデバイスに同じセキュリティ認証情報を保持します。
Thread ネットワーク内のパーティションは相互にワイヤレス接続されておらず、パーティションが接続を再確立すると、自動的に 1 つのパーティションに統合されます。
このプリマーでは「スレッド ネットワーク」の使用は単一パーティションを前提としています。必要に応じて、主なコンセプトと例を「パーティション」という用語で明確にしています。パーティションについては、このプリマリで後ほど詳しく説明します。
デバイス数の上限
1 つの Thread ネットワークでサポートできるデバイスタイプの数には上限があります。
| ロール | 上限 |
|---|---|
| リーダー | 1 |
| ルーター | 32 |
| エンドデバイス | ルーターあたり 511 |
Thread は、ルーターの数を 16 ～ 23 に保とうとします。REED がエンドデバイスとして接続し、ネットワーク内のルーターの数が 16 未満の場合、REED は自動的にルーターに昇格します。
内容のまとめ
学習した内容:
- Thread デバイスは、ルーター（親）またはエンドデバイス（子）のいずれかです。
- Thread デバイスは、完全な Thread デバイス（IPv6 アドレス マッピングを維持）または最小 Thread デバイス（すべてのメッセージを親に転送）のいずれかです。
- ルーターとして使用できるエンドデバイスは、自身をルーターに昇格させることができます。また、その逆も可能です。
- すべての Thread ネットワーク パーティションには、ルーターを管理するリーダーがあります。
- ボーダー ルーターを Thread ネットワークと Thread 以外のネットワークに接続する
- Thread ネットワークは複数のパーティションで構成される場合があります。