Selezione del router

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Set di dominazione connessa

Set per dominazione connessa OT
Esempio di set di dominio dominante connesso

I router devono formare un set di dominio connesso (CDS), il che significa che:

  1. Esiste un percorso solo router tra due router qualsiasi.
  2. Qualsiasi router in una rete Thread può raggiungere qualsiasi altro router restando all'interno dell'insieme di router.
  3. Ogni dispositivo finale in una rete Thread è collegato direttamente a un router.

Un algoritmo distribuito mantiene il CDS, che garantisce un livello minimo di ridondanza. Ogni dispositivo si collega inizialmente alla rete come dispositivo finale (secondario). Quando lo stato della rete Thread cambia, l'algoritmo aggiunge o rimuove i router per mantenere il CDS.

Thread aggiunge i router a:

  • Aumenta la copertura se la rete è inferiore alla soglia del router (16)
  • Aumenta la diversità nel percorso
  • Mantieni un livello minimo di ridondanza
  • Estendi la connettività e supporta più bambini

Il thread rimuove i router per:

  • Riduci lo stato del routing al di sotto del numero massimo di 32 router
  • Consenti i nuovi router in altre parti della rete quando necessario

Upgrade a un router

Dopo averlo collegato a una rete Thread, il dispositivo secondario può scegliere di diventare un router. Prima di avviare la procedura di richiesta di collegamento MLE, il publisher secondario invia un messaggio di richiesta di indirizzo al leader, chiedendo un ID router. Se il leader accetta, risponde con un ID router e il Soggetto secondario esegue l'upgrade a un router.

Il processo MLE Link Request viene quindi utilizzato per stabilire i link bidirezionali Router-Router con i router vicini.

  1. Il nuovo router invia una richiesta di collegamento multicast ai router dei router.
  2. I router rispondono con i messaggi Accetta e richiedi il collegamento.
  3. Il nuovo router risponde a ogni router con un link Accetta link comunicativo per stabilire il link Router-Router.

Una richiesta di collegamento è una richiesta proveniente dal router a tutti gli altri router nella rete Thread. Quando diventa un router per la prima volta, il dispositivo invia una richiesta di collegamento multicast a ff02::2. In seguito, dopo aver scoperto gli altri router tramite gli annunci pubblicitari MLE, i dispositivi inviano richieste di collegamento unicast.

Richiesta di collegamento OT MLE
Contenuti della richiesta di collegamento
Versione Versione protocollo Thread
Sfida Testa la tempestività della risposta al link per impedire attacchi di replica
Indirizzo di origine RLOC16 del mittente
Dati leader Informazioni sul leader del router, archiviate nel mittente (RLOC, ID partizione, peso della partizione)

Le richieste di accettazione e di collegamento del link sono una combinazione dei messaggi di accettazione del collegamento e Richiesta di collegamento. Thread utilizza questa ottimizzazione nel processo di richiesta di collegamento MLE per ridurre il numero di messaggi da quattro a tre.

Accetta e richiedi link ML OT

Un accettazione del link è una risposta unicast a una richiesta di collegamento proveniente da un router vicino che fornisce informazioni su se stessa e accetta il link al router vicino.

Collegamento MLE OT - Accettazione
Collega contenuti del messaggio
Versione Versione protocollo Thread
Risposta Testa la tempestività della risposta al link per impedire attacchi di replica
Contatore frame link Contatore frame 802.15.4 sul mittente
Contatore M Frame MLE Frame Counter sul mittente
Indirizzo di origine RLOC16 del mittente
Dati leader Informazioni sul leader del router, archiviate nel mittente (RLOC, ID partizione, peso della partizione)

Downgrade a REED

Quando un router esegue il downgrade a REED, i relativi link router-router vengono scollegati e il dispositivo avvia il processo MLE Attach per stabilire un link secondario-genitore.

Consulta Entrare in contatto con una rete esistente per ulteriori informazioni sul processo MLE Attach (Collega).

In alcuni casi, potrebbe essere necessario stabilire un link di ricezione unidirezionale.

Dopo la reimpostazione dei router, i router adiacenti potrebbero avere ancora un link di ricezione valido con il router reimpostato. In questo caso, il router reimpostato invia un messaggio Richiesta di collegamento per ristabilire il link Router-Router.

Un Dispositivo finale potrebbe anche voler stabilire un link di ricezione con i Router non principali adiacenti per migliorare l'affidabilità multicast. Scopriremo di più su questo argomento quando esaminiamo il routing multicast.

Riepilogo

Cosa hai imparato:

  • I router in una rete Thread devono formare un set di dominio connesso (CDS)
  • Viene eseguito l'upgrade dei dispositivi Thread a router o eseguito il downgrade ai dispositivi finali per mantenere la CDS
  • Il processo MLE Link Request viene utilizzato per stabilire i link Router-Router

Verificare le tue conoscenze

Quali di queste regole non sono applicate da un Connected Dominating Set (CDS)?
Esiste un percorso solo router tra due router qualsiasi.
Sbagliato.
Qualsiasi router in una rete Thread può raggiungere qualsiasi altro router restando interamente all'interno del set di router.
Sbagliato.
Ogni dispositivo finale in una rete Thread è collegato direttamente a un router.
Sbagliato.
Solo un router in una rete Thread può essere un router di confine.
risposta esatta. Una rete Thread può avere più router di confine.
Perché un router potrebbe essere rimosso da una rete Thread?
Per ridurre lo stato del routing al di sotto del massimo 32 router.
risposta esatta. Le reti Thread si impegnano a mantenere un numero ottimale di router. Il numero massimo di router che qualsiasi rete Thread dovrebbe avere è 32.
Per liberare canali.
Sbagliato. Il numero di router non ha alcuna correlazione con l'utilizzo o la capacità del canale.
Per consentire l'elezione di nuovi router in altre parti della rete quando necessario.
risposta esatta. La riduzione del numero di router attivi in una parte di una rete Thread aumenta la sua capacità di aumentare la capacità di routing altrove.
Cosa deve succedere prima che un REED che stia cercando di diventare un router può stabilire collegamenti diretti con gli altri router?
Il REED deve inviare un messaggio di richiesta all'indirizzo al leader della rete.
risposta esatta.
Il leader deve concedere un ID router al REED.
risposta esatta. Senza un ID router, il dispositivo REED rimane un dispositivo secondario.
Il REED deve inviare una richiesta di collegamento MLE.
Sbagliato. La richiesta di collegamento MLE è il modo in cui il dispositivo stabilisce i link ad altri router quando diventa un router.
Quale delle seguenti affermazioni descrive con precisione cosa succede quando viene eseguito il downgrade di un router?
Il dispositivo rimane automaticamente sulla rete, ma come bambino (REED).
Sbagliato. Sono necessari altri passaggi quando viene eseguito il downgrade del router.
Il dispositivo deve avviare il processo MLE Attach per stabilire una nuova connessione alla rete.
risposta esatta. Un dispositivo che esegue il downgrade da router a REED è disconnesso e deve rinegoziare la sua connessione alla rete.
Quale processo viene utilizzato per stabilire i link router-router?
Procedura di richiesta di collegamento MLE.
risposta esatta.
Procedura di accettazione e richiesta del collegamento.
Sbagliato. La procedura di accettazione e richiesta del collegamento non esiste. I router di richiesta di accettazione e collegamento dei link vengono inviati dai router in risposta ai messaggi di richiesta di collegamento come parte del processo di richiesta di collegamento MLE.
Il processo di collegamento MLE.
Sbagliato. Il processo MLE Attach è un processo che consente a un dispositivo di collegarsi a una rete Thread esistente.