Tipos e funções do nó

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Funções de encaminhamento

Funções de nó de OT

Em uma rede Thread, os nós são divididos em duas funções de encaminhamento:

Extensor de malha

Um extensor de malha é um nó que:

  • encaminha pacotes para dispositivos de rede
  • fornece serviços de comissionamento seguros para dispositivos que tentam entrar na rede
  • mantém o transceptor ativado o tempo todo

Dispositivo final

Um dispositivo final (ED, na sigla em inglês) é um nó que:

  • se comunica principalmente com um único extensor de malha
  • não encaminha pacotes para outros dispositivos de rede
  • pode desativar o transceptor para reduzir a energia

Tipos de dispositivo

Além disso, os nós compreendem vários tipos.

Taxonomia de dispositivos OT

Dispositivo Thread completo

Um dispositivo Thread completo (FTD, na sigla em inglês) sempre tem o rádio ligado, se inscreve no endereço multicast de todos os roteadores e mantém mapeamentos de endereços IPv6. Há dois tipos de FTDs:

  • Dispositivo com capacidade de extensão (ECD, na sigla em inglês)
  • Dispositivo final completo (FED, na sigla em inglês)

Um dispositivo com capacidade de extensão pode estar na função de extensor de malha ou ECD em espera. Na função de espera, ele é sempre um dispositivo final (filho).

Um FED é sempre um dispositivo final (filho).

Dispositivo Thread mínimo

Um dispositivo Thread mínimo não se inscreve no endereço multicast de todos os roteadores e encaminha todas as mensagens para o pai. Há dois tipos de MTDs:

  • Dispositivo final mínimo (MED, na sigla em inglês): o transceptor está sempre ativado e não precisa pesquisar mensagens do pai
  • Dispositivo final inativo (SED, na sigla em inglês): normalmente desativado, é ativado ocasionalmente para pesquisar mensagens do pai

Um MTD só pode operar como um dispositivo final (filho).

Como fazer upgrade e downgrade

Quando um ECD em espera é o único nó ao alcance de um novo dispositivo Thread que quer entrar na rede, ele pode fazer upgrade e operar como um extensor de malha:

Dispositivo final de OT para repetidor de sinal de malha

Por outro lado, quando um extensor de malha não tem filhos, ele pode fazer downgrade e operar como um ECD em espera:

Extensor de malha OT para dispositivo final

Outras funções e tipos

Líder do Thread

Líder de OT e roteador de borda

O líder do Thread é um extensor de malha responsável por gerenciar o conjunto de extensores de malha em uma rede Thread. Ele é auto-eleito dinamicamente para tolerância a falhas e agrega e distribui informações de configuração em toda a rede.

Roteador de borda

Um roteador de borda é um dispositivo que pode encaminhar informações entre uma rede Thread e uma rede não Thread (por exemplo, Wi-Fi). Ele também configura uma rede Thread para conectividade externa.

Qualquer dispositivo pode servir como um roteador de borda.

Partições

Partições de OT

Uma rede Thread pode ser composta de partições. Isso ocorre quando um grupo de dispositivos Thread não consegue mais se comunicar com outro grupo de dispositivos Thread. Cada partição opera logicamente como uma rede Thread distinta com o próprio líder, atribuições de ID do roteador e dados de rede, mantendo as mesmas credenciais de segurança para todos os dispositivos em todas as partições.

As partições em uma rede Thread não têm conectividade sem fio entre si e, se as partições recuperarem a conectividade, elas serão mescladas automaticamente em uma única partição.

O uso de "rede Thread" neste guia pressupõe uma única partição. Quando necessário, os principais conceitos e exemplos são esclarecidos com o termo "partição". As partições são abordadas em detalhes mais adiante neste guia.

Limites de dispositivos

Há limites para o número de tipos de dispositivos que uma única rede Thread oferece suporte.

Papel Limite
Líder 1
Extensor de malha 32
Dispositivo final 511 por extensor de malha

O Thread tenta manter o número de extensores de malha entre 16 e 23. Se um ECD se conectar como um dispositivo final e o número de extensores de malha na rede for menor que 16, ele será promovido automaticamente a um extensor de malha.

Recapitulação

O que você aprendeu:

  • Um dispositivo Thread é um extensor de malha (pai) ou um dispositivo final (filho)
  • Um dispositivo Thread é um dispositivo Thread completo (mantém mapeamentos de endereços IPv6) ou um dispositivo Thread mínimo (encaminha todas as mensagens para o pai)
  • Um ECD em espera pode se promover a um extensor de malha e vice-versa
  • Cada partição de rede Thread tem um líder para gerenciar extensores de malha
  • Um roteador de borda é usado para conectar redes Thread e não Thread
  • Uma rede Thread pode ser composta de várias partições

Teste seu conhecimento

Um dispositivo de rede Thread pode atender a uma das duas funções de encaminhamento. Quais são elas?
Nó secundário.
Incorreto.
Extensor de malha.
Correto.
Dispositivo final.
Correto.
Gateway.
Incorreto.
Quais são os dois tipos principais de dispositivo Thread?
Dispositivo Thread mínimo (MTD, na sigla em inglês).
Correto.
Dispositivo Thread completo (FTD, na sigla em inglês).
Correto.
Dispositivo Thread minúsculo (MTD, na sigla em inglês).
Incorreto.
Dispositivo final inativo (SED, na sigla em inglês).
Incorreto.
Qual das seguintes afirmações sobre extensores de malha não é verdadeira?
Um extensor de malha pode desativar o transceptor para reduzir a energia.
Os dispositivos que funcionam como extensores de malha não desativam os transceptores. Se eles fizessem isso, não conseguiriam funcionar corretamente como um extensor de malha.
Um extensor de malha encaminha pacotes para dispositivos de rede.
Essa afirmação é verdadeira.
Um extensor de malha mantém o transceptor ativado o tempo todo.
Essa afirmação é verdadeira. Para funcionar corretamente como um extensor de malha, um dispositivo precisa manter o transceptor on-line o tempo todo.
Um extensor de malha fornece serviços de comissionamento seguros para dispositivos que tentam entrar na rede.
Essa afirmação é verdadeira. O comissionamento é uma função importante de um Extensor de Malha.
Quando um dispositivo pode fazer upgrade para um extensor de malha?
Quando ele é um dispositivo com capacidade de extensão em espera e é o único nó ao alcance de um novo dispositivo Thread que quer entrar na rede.
Isso mesmo. Nessas circunstâncias, um dispositivo com capacidade de extensão em espera pode se promover a um extensor de malha.
Quando é um dispositivo final que quer entrar na rede Thread.
Incorreto.
Quando é um dispositivo com capacidade de extensão em espera e a rede Thread foi mesclada a uma rede maior rede.
Incorreto.
Quando um extensor de malha pode parar de atuar como um extensor de malha?
Quando não tem filhos.
Está correto. Um extensor de malha sem filhos pode reverter para um ECD em espera por conta própria.
Quando um novo dispositivo final quer entrar na rede Thread.
Errado. Um extensor de malha não pode reverter para um ECD em espera nesse cenário.
Quando outro dispositivo na rede escolhe se tornar um extensor de malha.
Isso pode ser verdade. Se o número de extensores de malha aumentar para 24 ou mais, os extensores de malha atuais poderão começar a avaliar se devem se tornar um ECD em espera.
Considere um cenário em que uma rede Thread contém dois grupos de nós que têm conectividade de rádio dentro do grupo, mas não com membros do outro grupo. Qual conclusão pode ser tirada disso?
Há mais de uma partição nessa rede.
Correto. Uma partição é formada em torno de cada grupo de nós que pode se comunicar entre si. Quando há vários grupos de nós que podem se comunicar entre si, mas não com membros de outros grupos, é possível inferir que esses grupos constituem uma partição distinta.
A rede perdeu o líder.
Incorreto.
Todos os extensores de malha na rede ficaram off-line.
Incorreto. Nesse caso, nenhum dos nós conseguiria se comunicar entre si.
Qual dispositivo é usado para conectar redes Thread e não Thread?
Um gateway.
Embora na rede tradicional o termo "gateway" se refira a um dispositivo que conecta duas redes, há um termo mais específico no contexto de uma rede Thread.
Um roteador de borda.
Correto. Um roteador de borda é usado para conectar redes Thread e não Thread redes.
Um firewall.
Isso não está certo.
Uma ponte.
Incorreto. Esse termo se refere a um conceito semelhante em redes tradicionais, ou seja, um dispositivo que conecta duas LANs que usam o *mesmo* protocolo de rede.
Quantos líderes uma partição de rede Thread pode ter?
Nenhum ou exatamente um.
Isso está errado. Uma partição de rede Thread não pode ter menos de um líder.
Um e apenas um.
Correto. Uma partição de rede Thread pode ter um e apenas um líder.
Mais de um.
Errado. Uma partição de rede Thread não pode ter vários líderes.