Knotenrollen und -typen

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Weiterleitungsrollen

OT-Knotenrollen

In einem Thread-Netzwerk werden Knoten in zwei Weiterleitungsrollen aufgeteilt:

Router

Ein Router ist ein Knoten, der:

  • leitet Pakete für Netzwerkgeräte weiter.
  • bietet sichere Provisionsdienste für Geräte, die dem Netzwerk beitreten möchten
  • ermöglicht die Aktivierung des Transceivers

Gerät beenden

Ein Endgerät (ED) ist ein Knoten, der

  • kommuniziert primär mit einem einzelnen Router
  • leitet keine Pakete für andere Netzwerkgeräte weiter.
  • kann den Transceiver deaktivieren, um den Strom zu reduzieren

Gerätetypen

Außerdem bestehen Knoten aus einer Reihe von Typen.

OT-Geräte-Taxonomie

Full Thread-Gerät

Auf einem Full-Thread-Gerät (FTD) ist immer das Radio eingeschaltet, die Multicast-Adresse für alle Router abonniert und IPv6-Adresszuordnungen verwaltet. Es gibt drei Arten von FTDs:

  • Router
  • Router REED: kann für einen Router hochgestuft werden
  • Full End Device (FED) – kann nicht zu einem Router hochgestuft werden

Ein FTD kann als Router (übergeordnet) oder als Endgerät (untergeordnet) verwendet werden.

Gerät mit minimalem Thread

Ein Gerät für die Mindestzahl von Threads wird von der Multicast-Adresse „All-Router“ nicht abonniert und leitet alle Nachrichten an die übergeordnete Abteilung weiter. Es gibt zwei Arten von MTDs:

  • Minimal End Device (MED) – Transceiver immer aktiviert, Nachrichten müssen von dem übergeordneten Gerät abgefragt werden
  • Sleepy End Device (SED): normalerweise deaktiviert

Eine MTD kann nur als Endgerät (untergeordnet) verwendet werden.

Upgrade und Downgrade

Wenn ein REED der einzige Knoten in Reichweite eines neuen Endgeräts ist, der dem Thread-Netzwerk beitreten möchte, kann er sich selbst upgraden und als Router arbeiten:

OT-Endgerät zum Router

Wenn umgekehrt ein Router keine untergeordneten Elemente hat, kann er sich selbst herunterstufen und so als Endgerät fungieren:

OT-Router zum Beenden des Geräts

Andere Rollen und Typen

Unterhaltungsthread

OT Leader und Border Router

Der Thread-Lead ist ein Router, der für die Verwaltung der Gruppe von Routern in einem Thread-Netzwerk verantwortlich ist. Das Tool ist dynamisch selbstfehlergerecht und aggregiert netzwerkweite Konfigurationsinformationen.

Border-Router

Ein Border Router kann Geräte zwischen einem Thread- und einem anderen Netzwerk (z. B. WLAN) weiterleiten. Außerdem wird ein Thread-Netzwerk für die externe Verbindung konfiguriert.

Jedes Gerät kann als Border-Router dienen.

Partitionen

OT-Partitionen

Ein Thread-Netzwerk kann aus Partitionen bestehen. Das passiert, wenn eine Gruppe von Thread-Geräten nicht mehr mit einer anderen Gruppe von Thread-Geräten kommunizieren kann. Jede Partition funktioniert logisch als separates Thread-Netzwerk mit eigenen Lead-, Router-ID-Zuweisungen und Netzwerkdaten, wobei auf allen Geräten die gleichen Sicherheitsanmeldedaten für alle Geräte beibehalten werden.

Partitionen in einem Thread-Netzwerk haben keine kabellose Verbindung. Werden sie nun wieder aufgebaut, werden sie automatisch in einer einzelnen Partition zusammengeführt.

Bei der Verwendung von „Thread-Netzwerk“ wird in dieser Primer-Datei eine einzelne Partition verwendet. Wo erforderlich, werden wichtige Konzepte und Beispiele mit dem Begriff „partition“ erläutert. Partitionen werden später in diesem Primer ausführlicher behandelt.

Gerätelimits

Es gibt Beschränkungen für die Anzahl der Gerätetypen, die ein Thread-Netzwerk unterstützt.

Rolle Limit
Beste Variante 1
Router 32
Gerät beenden 511 pro Router

Thread versucht, die Anzahl der Router zwischen 16 und 23 beizubehalten. Wenn ein REED als Endgerät angehängt ist und die Anzahl der Router im Netzwerk unter 16 liegt, wird er automatisch zu einem Router hochgestuft.

Zusammenfassung

Das haben Sie gelernt:

  • Ein Thread-Gerät ist entweder ein Router (übergeordnet) oder ein Endgerät (untergeordnet)
  • Ein Thread-Gerät ist entweder ein Full Thread-Gerät (unterhält IPv6-Adresszuordnungen) oder ein Mindestthread-Gerät, das alle Nachrichten an sein übergeordnetes Element weiterleitet.
  • Ein Router, für das ein Endgerät infrage kommt, kann sich selbst zu einem Router wechseln und umgekehrt
  • Jeder Thread-Netzwerkpartition hat einen führenden Anbieter, um Router zu verwalten
  • Ein Border Router wird verwendet, um Thread- und Nicht-Thread-Netzwerke zu verbinden
  • Ein Thread-Netzwerk kann aus mehreren Partitionen bestehen

Wissenstest

Ein Thread-Netzwerkgerät kann eine von zwei Weiterleitungsrollen erfüllen. Was sind Logs?
Untergeordneter Knoten
Falsch.
Router.
Korrekt.
Gerät beenden.
Korrekt.
Gateway.
Falsch.
Welche zwei Typen von Thread-Geräten gibt es am häufigsten?
Gerätemindestthreads (MTD).
Korrekt.
Full Thread-Gerät (FTD)
Korrekt.
Miniscule-Thread-Gerät (MTD).
Falsch.
Sleeped End Device (SED).
Falsch.
Welche der folgenden Aussagen über Router ist nicht wahr?
Ein Router kann seinen Transceiver deaktivieren, um die Stromversorgung zu verringern.
Geräte, die als Router funktionieren, deaktivieren ihren Transceiver nicht. Andernfalls funktionieren sie nicht ordnungsgemäß als Router.
Ein Router leitet Pakete für Netzwerkgeräte weiter.
Diese Aussage ist wahr.
Ein Router hält den Transceiver immer aktiviert.
Diese Aussage ist wahr. Damit ein Gerät ordnungsgemäß als Router funktioniert, muss sein Gerät die Transceiver immer online bleiben.
Ein Router bietet sichere Provisionsdienste für Geräte, die dem Netzwerk beitreten möchten.
Diese Aussage ist wahr. Die Inbetriebnahme ist eine wichtige Funktion eines Thread-Routers.
Wann kann ein Gerät selbst auf einen Router umgestellt werden?
Wenn es sich um ein REED-Gerät handelt und es der einzige Knoten in Reichweite eines neuen Endgeräts ist, das eine Verbindung zum Thread-Netzwerk herstellen möchte.
Das ist richtig. In diesen Fällen kann sich ein REED selbst zu einem Router hochstufen.
Wenn es sich um ein Endgerät handelt, das dem Thread-Netzwerk beitreten möchte.
Falsch.
Wenn es sich um ein REED-Netzwerk und das Thread-Netzwerk mit einem größeren Netzwerk zusammengeführt hat.
Falsch.
Wann kann ein Router dazu führen, dass er nicht mehr als Router fungiert?
Wenn es keine Kinder hat.
Das stimmt. Ein Router ohne Kinder kann für sich allein ein Endgerät wiederherstellen.
Wenn ein neues Endgerät dem Thread-Netzwerk beitreten möchte.
Falsch. Ein Router kann in diesem Fall nicht auf ein Endgerät zurückgesetzt werden.
Wenn ein anderes Gerät im Netzwerk den Router als Router auswählt
Das könnte der Fall sein. Wenn die Anzahl der Thread-Router auf 24 oder mehr steigt, können vorhandene Thread-Router entscheiden, ob sie ein Endgerät werden sollen.
Ein Thread-Netzwerk enthält zwei Gruppen von Knoten, die eine Funkverbindung innerhalb der Gruppe haben, aber keine Mitglieder der anderen Gruppe. Welche Schlussfolgerung kann man daraus ziehen?
In diesem Netzwerk ist mehr als eine Partition vorhanden.
Korrekt. Eine Partition gebildet aus jeder Gruppe von Knoten, die miteinander kommunizieren können. Wenn es mehrere Gruppen von Knoten gibt, die miteinander kommunizieren können, aber nicht mit Mitgliedern anderer Gruppen, kann daraus abgeleitet werden, dass diese Gruppen jeweils eine separate Partition darstellen.
Das Netzwerk hat seine führende Position verloren.
Falsch.
Alle Router im Netzwerk sind offline.
Falsch. In diesem Fall könnte keiner der Knoten miteinander kommunizieren.
Mit welchem Gerät werden Thread- und Drittanbieter-Netzwerke verbunden?
Ein Gateway.
Während in herkömmlichen Netzwerken der Begriff „#39;Gateway'“ ein Gerät verwendet, das zwei Netzwerke verbindet, gibt es im Kontext eines Thread-Netzwerks einen spezifischeren Begriff.
Ein Border-Router.
Korrekt. Ein Border Router wird verwendet, um Thread- und Nicht-Thread-Netzwerke zu verbinden.
Eine Firewall.
Das ist leider falsch.
Eine Brücke.
Falsch. Dieser Begriff bezieht sich auf ein ähnliches Konzept in traditionellen Netzwerken, nämlich ein Gerät, das zwei LANs verbindet, die das *Same*-Netzwerkprotokoll verwenden.
Wie viele führende Personen können eine Thread-Netzwerkpartition haben?
Keine oder genau eine.
Das ist falsch. Eine Thread-Netzwerkpartition kann nicht weniger als einen Leader haben.
Nur eins.
Korrekt. Eine Thread-Netzwerkpartition kann nur einen Leader haben.
Mehr als ein Gerät.
Falsch. Eine Thread-Netzwerkpartition kann nicht mehrere Leader haben.