스레드 네트워크
대화목록 네트워크는 다음 세 가지 고유 식별자로 식별됩니다.
- 2바이트 개인 근거리 통신망 ID (PAN ID)
- 8바이트 확장 개인 지역 네트워크 ID (XPAN ID)
- 사람이 읽을 수 있는 네트워크 이름
예를 들어 Thread 네트워크에는 다음과 같은 식별자가 있을 수 있습니다.
| 식별자 | 값 |
|---|---|
| PAN ID | 0xBEEF |
| XPAN ID | 0xBEEF1111CAFE2222 |
| 네트워크 이름 | yourThreadCafe |
새 Thread 네트워크를 만들거나 가입할 기존 네트워크를 검색할 때 Thread 기기는 무선 범위 내에서 802.15.4 네트워크에 대한 활성 스캔을 실행합니다.
- 기기가 특정 채널에서 802.15.4 비콘 요청을 브로드캐스트합니다.
- 이와 대조적으로 범위 내의 모든 라우터 또는 라우터 사용 가능 최종 기기 (REED)는 Thread 네트워크 PAN ID, XPAN ID, 네트워크 이름이 포함된 비콘을 브로드캐스트합니다.
- 기기는 각 채널에 대해 이전 두 단계를 반복합니다.
Thread 기기가 범위 내의 모든 네트워크를 검색하면 기존 네트워크에 연결하거나 네트워크를 찾을 수 없는 경우 새 네트워크를 만들 수 있습니다.
메시 링크 설정
Thread는 Mesh Link Establishment (MLE) 프로토콜을 사용하여 링크를 구성하고 네트워크에 관한 정보를 Thread 기기에 전파합니다.
링크 구성에서 MLE는 다음과 같은 목적으로 사용됩니다.
- 인접 기기 연결 확인
- 인접 기기 연결 품질 확인
- 인접 기기와의 연결 설정
- 피어와 링크 매개변수 (기기 유형, 프레임 카운터, 시간 제한) 협상
MLE는 링크를 설정하려는 기기에 다음 유형의 정보를 전파합니다.
- 리더 데이터 (리더 RLOC, 파티션 ID, 파티션 가중치)
- 네트워크 데이터 (메시 내 접두사, 주소 자동 구성, 더 구체적인 경로)
- 경로 전파
스레드의 경로 전파는 거리 벡터 라우팅 프로토콜인 라우팅 정보 프로토콜(RIP)과 유사하게 작동합니다.
새 네트워크 만들기
기기가 새 네트워크를 만들기로 선택하면 가장 사용 빈도가 낮은 채널과 다른 네트워크에서 사용하지 않는 PAN ID를 선택한 후 라우터가 되어 리더로 선택됩니다. 이 기기는 MLE 광고 메시지를 다른 802.15.4 기기에 전송하여 링크 상태를 알리고, 활성 스캔을 실행하는 다른 Thread 기기의 비콘 요청에 응답합니다.
기존 네트워크에 참여
기기가 기존 네트워크에 참여하도록 선택하면 Thread 커미셔닝을 통해 채널, PAN ID, XPAN ID, 네트워크 이름을 대상 네트워크의 이름과 일치하도록 구성한 다음 MLE 연결 프로세스를 거쳐 하위(엔드 기기)로 연결됩니다. 이 프로세스는 자녀-부모 링크에 사용됩니다.
- 하위는 대상 네트워크의 모든 인접한 라우터 및 REED에 멀티캐스트 상위 요청을 전송합니다.
- 모든 이웃 라우터 및 REED (상위 요청 스캔 마스크에 REED가 포함된 경우)는 자신에 관한 정보가 포함된 상위 응답을 전송합니다.
- 자녀가 부모 기기를 선택하고 자녀 ID 요청을 전송합니다.
- 상위 요소는 하위 요소 ID 응답을 전송하여 연결 설정을 확인합니다.
1. 부모 요청
상위 요청은 연결 기기의 멀티캐스트 요청으로, 타겟 네트워크에서 인접한 라우터 및 라우터 사용 가능 최종 기기 (REED)를 검색하는 데 사용됩니다.
| 부모 요청 메시지 콘텐츠 | |
|---|---|
| Mode(최빈값) | 연결된 기기를 설명합니다. |
| 당면 과제 | 재전송 공격을 방지하기 위한 상위 요청의 적시성을 테스트합니다. |
| 스캔 마스크 | 요청을 라우터로만 제한하거나 라우터와 REED 모두로 제한합니다. |
2. 부모 응답
상위 응답은 부모 요청에 대한 unicast 응답으로, 연결 기기에 라우터 또는 REED에 관한 정보를 제공합니다.
| 보호자 응답 메시지 콘텐츠 | |
|---|---|
| 버전 | 스레드 프로토콜 버전 |
| 응답 | 부모 요청 확인서 사본 |
| 링크 프레임 카운터 | 라우터/REED의 802.15.4 프레임 카운터 |
| MLE 프레임 카운터 | 라우터/REED의 MLE 프레임 카운터 |
| 소스 주소 | 라우터/REED의 RLOC16 |
| 링크 마진 | 라우터/REED의 수신 신호 품질 |
| 연결 | 라우터/REED의 연결 수준을 설명합니다. |
| 리더 데이터 | 라우터/REED 리더에 대한 정보 |
| 당면 과제 | 재전송 공격을 방지하기 위해 하위 ID 요청의 시의적절성을 테스트합니다. |
3. 하위 ID 요청
하위 ID 요청은 하위-상위 링크를 설정하기 위해 라우터 또는 REED (상위)로 전송되는 연결 기기 (하위)의 유니캐스트 요청입니다. 요청이 REED로 전송되면 요청을 수락하기 전에 자체적으로 라우터로 업그레이드합니다.
| 하위 ID 요청 메시지 콘텐츠 | |
|---|---|
| 버전 | 스레드 프로토콜 버전 |
| 응답 | 부모 응답 챌린지 사본 |
| 링크 프레임 카운터 | 하위의 802.15.4 프레임 카운터 |
| MLE 프레임 카운터 | 하위 요소의 MLE 프레임 카운터 |
| Mode(최빈값) | 하위 요소를 설명합니다. |
| 제한 시간 | 상위 계정에서 하위 계정을 삭제하기 전의 비활성 시간 |
| 주소 등록 (MED 및 SED만 해당) | IPv6 주소 등록 |
4. 하위 ID 응답
하위 ID 응답은 하위-상위 링크가 설정되었음을 확인하기 위해 상위에서 하위로 전송되는 unicast 응답입니다.
| 하위 ID 응답 메시지 콘텐츠 | |
|---|---|
| 소스 주소 | 상위 RLOC16 |
| Address16 | 하위 RLOC16 |
| 리더 데이터 | 상위 리더에 관한 정보 (RLOC, 파티션 ID, 파티션 가중치) |
| 네트워크 데이터 | Thread 네트워크에 관한 정보 (메시 내 프리픽스, 주소 자동 구성, 더 구체적인 경로) |
| 경로(REED만 해당) | 경로 전파 |
| 제한 시간 | 상위 계정에서 하위 계정을 삭제하기 전의 비활성 시간 |
| 주소 등록 (MED 및 SED만 해당) | 등록된 주소 확인 |
요약
지금까지 학습한 내용은 다음과 같습니다.
- 스레드 기기가 기존 네트워크의 활성 스캔을 실행합니다.
- 스레드는 메시 링크 설정을 사용하여 링크를 구성하고 네트워크 기기에 관한 정보를 전파합니다.
- MLE 광고 메시지는 다른 Thread 기기에 기기의 네트워크 및 링크 상태를 알립니다.
- MLE Attach 프로세스에서 하위-상위 링크 설정