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Selección de enrutador

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Conjunto dominante conectado

Conjunto dominante conectado OT
Ejemplo de un conjunto dominante conectado

Los enrutadores deben formar un conjunto dominante conectado (CDS), lo que significa:

  1. Existe una ruta de solo enrutador entre dos enrutadores cualesquiera.
  2. Cualquier enrutador en una red de subprocesos puede llegar a cualquier otro enrutador permaneciendo completamente dentro del conjunto de enrutadores.
  3. Todos los dispositivos finales de una red Thread están conectados directamente a un enrutador.

Un algoritmo distribuido mantiene el CDS, lo que garantiza un nivel mínimo de redundancia. Cada dispositivo se conecta inicialmente a la red como un dispositivo final (secundario). A medida que cambia el estado de la red Thread, el algoritmo agrega o elimina enrutadores para mantener el CDS.

Thread agrega enrutadores a:

  • Aumente la cobertura si la red está por debajo del umbral del enrutador de 16
  • Incrementar la diversidad de caminos
  • Mantener un nivel mínimo de redundancia
  • Amplíe la conectividad y apoye a más niños

El subproceso elimina los enrutadores para:

  • Reducir el estado de enrutamiento por debajo del máximo de 32 enrutadores
  • Permitir nuevos enrutadores en otras partes de la red cuando sea necesario

Actualice a un enrutador

Después de conectarse a una red Thread, el dispositivo secundario puede optar por convertirse en un enrutador. Antes de iniciar el proceso de solicitud de enlace MLE, el niño envía un mensaje de solicitud de dirección al líder, solicitando una identificación de enrutador. Si el líder acepta, responde con una ID de enrutador y el niño se actualiza a sí mismo a un enrutador.

El proceso de solicitud de enlace MLE se utiliza para establecer enlaces bidireccionales enrutador-enrutador con enrutadores vecinos.

  1. El nuevo enrutador envía una solicitud de enlace de multidifusión a los enrutadores vecinos.
  2. Los enrutadores responden con mensajes de solicitud y aceptación de enlace .
  3. El nuevo enrutador responde a cada enrutador con una aceptación de enlace de unidifusión para establecer el enlace enrutador-enrutador.

Una solicitud de enlace es una solicitud del enrutador a todos los demás enrutadores de la red Thread. Cuando se convierte por primera vez en un enrutador, el dispositivo envía una solicitud de enlace de multidifusión a ff02::2 . Más tarde, después de descubrir los otros enrutadores a través de anuncios MLE, los dispositivos envían solicitudes de enlace unidifusión.

Solicitud de enlace OT MLE
Contenido del mensaje de solicitud de enlace
Versión Versión del protocolo de subprocesos
Desafío Prueba la puntualidad de la respuesta de enlace para evitar ataques de repetición
Dirección de la fuente RLOC16 del remitente
Datos del líder Información sobre el líder del enrutador, almacenada en el remitente (RLOC, ID de partición, peso de partición)

Una solicitud y aceptación de enlace es una combinación de los mensajes de solicitud y aceptación de enlace. Thread utiliza esta optimización en el proceso de solicitud de enlace MLE para reducir el número de mensajes de cuatro a tres.

OT MLE Link Aceptar y Solicitar

Una aceptación de enlace es una respuesta de unidifusión a una solicitud de enlace de un enrutador vecino que proporciona información sobre sí mismo y acepta el enlace al enrutador vecino.

OT MLE Link Aceptar
Enlace Aceptar contenido del mensaje
Versión Versión del protocolo de subprocesos
Respuesta Prueba la puntualidad de Link Response para evitar ataques de repetición
Contador de tramas de enlace Contador de tramas 802.15.4 en el remitente
Contador de cuadros MLE Contador de tramas MLE en el remitente
Dirección de la fuente RLOC16 del remitente
Datos del líder Información sobre el líder del enrutador, tal como se almacena en el remitente (RLOC, ID de partición, peso de partición)

Cambiar a REED

Cuando un enrutador se degrada a un REED, sus enlaces enrutador-enrutador se desconectan y el dispositivo inicia el proceso de conexión MLE para establecer un enlace hijo-padre.

Consulte Unirse a una red existente para obtener más información sobre el proceso de conexión MLE.

En algunos escenarios, puede ser necesario establecer un enlace de recepción unidireccional.

Después de reiniciar el enrutador, es posible que los enrutadores vecinos aún tengan un enlace de recepción válido con el enrutador reiniciado. En este caso, el enrutador reiniciado envía un mensaje de solicitud de enlace para restablecer el enlace enrutador-enrutador.

Es posible que un dispositivo final también desee establecer un enlace de recepción con enrutadores no principales vecinos para mejorar la confiabilidad de la multidifusión. Aprenderemos más sobre esto cuando lleguemos al enrutamiento de multidifusión.

Resumen

Lo que has aprendido:

  • Los enrutadores en una red de subprocesos deben formar un conjunto dominante conectado (CDS)
  • Los dispositivos de subprocesos se actualizan a enrutadores o se degradan a dispositivos finales para mantener el CDS
  • El proceso de solicitud de enlace MLE se utiliza para establecer enlaces enrutador-enrutador