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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。
メッシュ エクステンダー
メッシュ エクステンダーは、次のノードです。
- ネットワーク デバイスのパケットを転送する
- ネットワークへの参加を試みるデバイスに安全なコミッショニング サービスを提供する
- トランシーバーを常に有効にしておく
エンドデバイス
エンドデバイス(ED)は、次のノードです。
- 主に 1 つのメッシュ エクステンダーと通信する
- 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電力を削減できる
デバイスタイプ
また、ノードはいくつかのタイプで構成されています。
フル Thread デバイス
フル Thread デバイス(FTD)は常に無線をオンにし、すべてのルーター マルチキャスト アドレスをサブスクライブし、IPv6 アドレス マッピングを維持します。FTD には次の 2 種類があります。
- エクステンダー対応デバイス(ECD)
- フル エンドデバイス(FED)
エクステンダー対応デバイスは、メッシュ エクステンダーまたはスタンバイ ECD のロールにすることができます。スタンバイ ロールでは、常にエンドデバイス(子)になります。
FED は常にエンドデバイス(子)です。
最小 Thread デバイス
最小 Thread デバイスは、すべてのルーター 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 種類があります。
- 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
- スリーピー エンドデバイス(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
スタンバイ ECD が、Thread ネットワークに参加しようとしている新しい Thread デバイスの範囲内にある唯一のノードである場合、自身をアップグレードしてメッシュ エクステンダーとして動作させることができます。
逆に、メッシュ エクステンダーに子がない場合は、自身をダウングレードしてスタンバイ ECD 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
Thread リーダー
Thread リーダーは、Thread ネットワーク内のメッシュ エクステンダーのセットを管理するメッシュ エクステンダーです。フォールト トレランスのために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配信します。
ボーダー ルーター
ボーダー ルーターは、Thread ネットワークと非 Thread 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、外部接続用に Thread ネットワークを構成します。
どのデバイスでもボーダー ルーターとして機能できます。
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で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いません。パーティションが接続を回復すると、自動的に 1 つのパーティションに統合されます。
この入門ガイドでは、「Thread ネットワーク」という用語は単一のパーティションを前提として使用しています。
必要に応じて、重要なコンセプトと例は「パーティション」という用語で明確に説明します。
パーティションについては、この入門ガイド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され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 |
| メッシュ エクステンダー |
32 |
| エンドデバイス |
メッシュ エクステンダーあたり 511 |
Thread は、メッシュ エクステンダーの数を 16 ~
23 個に維持しようとします。ECD がエンドデバイスとして接続され、ネットワーク内のメッシュ エクステンダーの数が 16 未満の場合、自動的にメッシュ エクステンダーに昇格します。
内容のまとめ
学習した内容:
- Thread デバイスは、メッシュ エクステンダー(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、フル 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
- スタンバイ ECD はメッシュ エクステンダーに昇格でき、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、メッシュ エクステンダーを管理するリーダーがあります
- ボーダー ルーターは、Thread ネットワークと非 Thread ネットワークを接続するために使用されます
- 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
理解度をチェックしましょう
Thread ネットワーク デバイスは、2 つの転送ロールのいずれかを果たすことができます。
それはどのようなものですか?
Thread デバイスの主なタイプはどれですか?
最小 Thread デバイス(MTD)。
正解です。
フル Thread デバイス(FTD)。
正解です。
最小 Thread デバイス(MTD)。
不正解です。
スリーピー エンドデバイス(SED)。
不正解です。
メッシュ エクステンダーに関する次の記述のうち、正しくないものはどれですか。
メッシュ エクステンダーは、トランシーバーを無効にして電力を削減できます。
メッシュ エクステンダーとして機能しているデバイスは、トランシーバーを無効にしません。(無効にすると、メッシュ エクステンダーとして正しく機能しなくなります)。
メッシュ エクステンダーは、ネットワーク デバイスのパケットを転送します。
この記述は正しいです。
メッシュ エクステンダーは、トランシーバーを常に有効にしておきます。
この記述は正しいです。メッシュ エクステンダーとして正しく機能するためには、
デバイスはトランシーバーを常にオンラインにしておく必要があります。
メッシュ エクステンダーは、ネットワークへの参加を試みるデバイスに安全なコミッショニング サービスを提供します。
この記述は正しいです。コミッショニングは、
メッシュ エクステンダーの重要な機能です。
デバイスが自身をメッシュ エクステンダーにアップグレードできるのはいつですか?
スタンバイ エクステンダー対応デバイスであり、Thread ネットワークに参加しようとしている新しい Thread
デバイスの範囲内にある唯一のノードである場合。
ご存じでしたかこのような状況では、スタンバイ エクステンダー対応デバイスは自身を
メッシュ エクステンダーに昇格させることができます。
Thread ネットワークに参加しようとしているエンドデバイスの場合。
不正解です。
スタンバイ エクステンダー対応デバイスであり、Thread ネットワークがより大きな
ネットワークと統合された場合。
不正解です。
メッシュ エクステンダーがメッシュ エクステンダーとしての動作を停止するのはいつですか?
子がない場合。
正解です。子がないメッシュ エクステンダーは、自動的に
スタンバイ ECD に戻る場合があります。
新しいエンドデバイスが
Thread ネットワークに参加しようとしている場合。
残念ながら違います。このシナリオでは、メッシュ エクステンダーはスタンバイ ECD に戻ることはできません。
ネットワーク上の別のデバイスがメッシュ エクステンダーになることを選択した場合。
その可能性があります。メッシュ エクステンダーの数が 24
個以上に増えると、既存のメッシュ エクステンダーは
スタンバイ ECD になるかどうかを評価し始めることがあります。
Thread ネットワークに、グループ内で無線接続されているが、他のグループのメンバーとは無線接続されていない 2 つの
ノードグループが含まれているシナリオを考えてみましょう。このことからどのような結論が得られますか?
そのネットワークには複数のパーティションがあります。
正解です。パーティションは、相互に通信できるノードの各グループ
の周囲に形成されます。相互に通信できるが、他のグループのメンバーとは通信できないノードのグループが複数ある場合は、これらのグループがそれぞれ個別のパーティションを構成していると推測できます。
ネットワークのリーダーが失われました。
不正解です。
ネットワーク内のすべてのメッシュ エクステンダーがオフラインになりました。
不正解です。その場合、どのノードも相互に
通信できなくなります。
Thread ネットワークと非 Thread ネットワークを接続するために使用されるデバイスは何ですか?
ゲートウェイ。
従来のネットワーキングでは、「ゲートウェイ」という用語は 2 つのネットワークを接続するデバイスを指しますが、Thread ネットワークのコンテキストではより具体的な用語があります。
ボーダー ルーター。
正解です。ボーダー ルーターは、Thread ネットワークと非 Thread
ネットワークを接続するために使用されます。
ブリッジ。
不正解です。この用語は、従来の
ネットワーキングにおける同様のコンセプト、つまり
*同じ* ネットワーク プロトコルを使用する 2 つの LAN を接続するデバイスを指します。
Thread ネットワーク パーティションに設定できるリーダーの数はいくつですか?
0 個または 1 個です。
これは間違っています。Thread ネットワーク パーティションに設定できるリーダーの数は 1 個以上です。
1 つだけ。
正解です。Thread ネットワーク パーティションに設定できるリーダーの数は 1 つだけです。
複数。
残念ながら違います。Thread ネットワーク パーティションに複数のリーダーを設定することはできません。