選取路由器

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可連線的主導組合

OT 連線主要集
已連線最佳化組合範例

路由器必須形成連線主導組 (CDS),這表示:

  1. 兩個路由器之間有一個僅限路由器的路徑。
  2. Thread 網路中的任何路由器都可以完全留在路由器集內,藉此連線至任何其他路由器。
  3. 執行緒網路中的每個最終裝置都直接連線至路由器。

分散式演算法會保留 CDS,進而確保備援功能至少具備一定程度的備援功能。每部裝置一開始都會以結束裝置 (子項) 附加至網路。隨著 Thread 網路的狀態改變,演算法會新增或移除路由器以維護 CDS。

Thread 會將路由器新增至:

  • 如果網路低於路由器門檻值 16,即可提高涵蓋範圍
  • 提高路徑多樣性
  • 維持最低的備援功能
  • 延長連線能力並支持更多孩童

Thread 會將路由器新增至:

  • 將轉送狀態降到低於 32 個路由器的上限
  • 視需要允許網路中其他部分的新路由器

升級至路由器

連接至 Thread 網路後,子裝置可能會選擇成為路由器。在啟動 MLE 連結要求程序之前,子項會傳送地址訊息訊息給領先者,並要求提供路由器 ID。如果主管接受要求,系統會回應路由器 ID,而子項則會自行升級到路由器。

接著,系統會透過 MLE 連結要求程序建立與附近路由器的雙向路由器連結。

  1. 新的路由器會將多點傳送連結要求傳送至相鄰的路由器。
  2. 路由器會以連結接受與要求訊息回應。
  3. 新的路由器會回應每個具有 icastcast Link Accept 的路由器,以建立 Router-Router 連結。

連結要求是來自路由器對執行緒網路中其他路由器的要求。第一次成為路由器時,裝置會傳送多點傳送連結要求至 ff02::2。之後,裝置透過 MLE 通告探索其他路由器後,就會傳送單點連結要求。

OT MLE 連結要求
連結要求訊息內容
版本 Thread 通訊協定版本
挑戰 測試連結回應的時間軸,避免重播攻擊
來源地址 寄件者的 RLOC16
待開發客戶資料 儲存在寄件者的路由器主管資訊 (RLOC、分區 ID、分區權重)

連結接受與要求是連結接受與連結要求訊息的組合。Thread 在 MLE 連結要求流程中採用這項最佳化功能,可將訊息數量從四個減少到三則。

OT MLE 連結接受與要求

「連結接受」是來自相鄰路由器的「連結要求」的單向回應,以提供有關自身本身的資訊,並接受與附近路由器的連結。

OT MLE 連結接受
連結接受訊息內容
版本 Thread 通訊協定版本
回應 測試連結回應的時間軸,避免重播攻擊
連結頁框計數器 802.15.4 寄件者上的幀計數器
MLE 框架計數器 寄件者上的 MLE 框架計數器
來源地址 寄件者的 RLOC16
待開發客戶資料 儲存在寄件者的路由器主管資訊 (RLOC、分區 ID、分區權重)

降級至 REED

當路由器降級至 REED 時,會中斷其路由器連結,且裝置會啟動 MLE 連結程序以建立下層父項連結。

如要進一步瞭解 MLE 附加程序,請參閱加入現有網路

在某些情況下,可能需要建立單向接收連結。

重設路由器後,附近的路由器可能仍具有與重設路由器的有效接收連結。在這種情況下,重設路由器會傳送連結要求訊息來重新建立 Router-Router 連結。

「最終裝置」也可能會想與附近的非路由器路由器建立接收連結,藉此提升多播的可靠性。當我們推出多播轉送時,我們會進一步說明相關資訊

重點回顧

您學到了:

  • Thread 網路中的路由器必須形成已連線的主導集 (CDS)
  • 執行緒裝置已升級為路由器,或降級至端對端裝置,以維護 CDS
  • MLE 連結要求程序可用於建立路由器與路由器連結

隨堂測驗

哪些是未由「連線主導集」(CDS) 強制執行的規則?
兩個路由器之間有一個僅限路由器的路徑。
答錯了。
Thread 網路中的任何路由器都可以完全留在路由器集內,藉此連上任何其他路由器。
答錯了。
Thread 網路中的每個最終裝置都直接連結至路由器。
答錯了。
執行緒網路中只有一個路由器可能是邊界路由器。
正確。Thread 網路可能會有多個邊界路由器。
為什麼路由器可能會從 Thread 網路中移除路由器?
如何將轉送狀態降到低於 32 個路由器的上限。
正確。Thread 網路會努力維持最佳的路由器數量。任何 Thread 網路都應具備最多 32 個路由器。
答錯了。路由器數量與管道用量或容量無關。
必要時允許在網路的其他部分選擇新的路由器。
正確。減少 Thread 網路中某部分中的有效路由器數量,即可增加其他位置的轉送能力。
如果 REED 嘗試成為路由器,則發生什麼情況?如果 REED 嘗試成為路由器,系統才能與其他路由器建立直接連結?
REED 必須向「網路負責人」傳送「地址徵求郵件」。
答對。
主管必須將路由器 ID 授予 REED。
正確。如果沒有路由器 ID,REED 仍會保留在孩童裝置上。
REED 必須傳送 MLE 連結要求。
答錯了。MLE 連結要求會在裝置成為路由器後,建立其他路由器的連結。
關於路由器降級時,下列敘述何者正確?
裝置會自動保留在網路上,但屬於兒童 (REED)。
答錯了。路由器降級後需採取更多步驟。
裝置必須啟動 MLE 附加程序,以建立連至網路的新連線。
正確。從路由器降級至 REED 的裝置已中斷連線,必須重新協商與網路的連線。
建立路由器與路由器連結的程序為何?
MLE 連結要求程序。
答對。
「連結接受與要求」程序。
答錯了。就跟連結接受與要求程序一樣。 連結接受與要求訊息會做為 MLE 連結要求程序的一部分,以回應連結要求訊息。
MLE 的附加程序。
答錯了。MLE 附加程序是裝置加入現有 Thread 網路的程序。