Kaynağı GitHub'da görüntüleyin
Thread ağları
Mesaj dizileri üç benzersiz tanımlayıcıyla tanımlanır:
- 2 baytlık kişisel alan ağı kimliği (PAN kimliği)
- 8 baytlık Genişletilmiş Kişisel Alan Ağı Kimliği (XPAN kimliği)
- Kullanıcıların okuyabileceği bir ağ adı
Örneğin, bir ileti dizisi ağında aşağıdaki tanımlayıcılar bulunabilir:
| Tanımlayıcı | Değer |
|---|---|
| PAN Numarası | 0xBEEF |
| XPAN kimliği | 0xBEEF1111CAFE2222 |
| Ağ Adı | yourThreadCafe |
Yeni bir Thread ağı oluştururken veya katılacağı mevcut bir ağ ararken Thread cihazı, radyo aralığındaki 802.15.4 ağları için etkin bir tarama gerçekleştirir:
- Cihaz, belirli bir kanalda 802.15.4 İşaretçi İsteği yayınlar.
- Buna karşılık, menzildeki yönlendiriciler veya Yönlendirici Uygun Son Cihazlar (REED'ler), Thread ağının PAN kimliğini, XPAN kimliğini ve ağ adını içeren bir işaretçi yayınlar.
- Cihaz, her kanal için önceki iki adımı tekrarlar.
Bir Thread cihazı, kapsam içindeki tüm ağları keşfettikten sonra mevcut bir ağa bağlanabilir veya ağ bulunamazsa yeni bir ağ oluşturabilir.
Mesh Bağlantısı Oluşturma
Thread, bağlantıları yapılandırmak ve ağla ilgili bilgileri Thread cihazlarına dağıtmak için Mesh Bağlantı Kurma (MLE) protokolünü kullanır.
Bağlantı yapılandırmasında MLE aşağıdakiler için kullanılır:
- Komşu cihazların bağlantılarını keşfetme
- Komşu cihazlara ait bağlantıların kalitesini belirleme
- Komşu cihazlarla bağlantı kurma
- Eşlerle bağlantı parametreleri (cihaz türü, kare sayaçları, zaman aşımı) için pazarlık yapma
MLE, bağlantı kurmak isteyen cihazlara aşağıdaki bilgi türlerini dağıtır:
- Lider verileri (Lider RLOC, Bölüm kimliği, Bölüm ağırlığı)
- Ağ verileri (ağ üzerindeki ön ekler, adres otomatik yapılandırması, daha spesifik rotalar)
- Rota yayma
Mesaj dizisinde rota yayma işlemi, mesafe vektörü yönlendirme protokolü olan Yönlendirme Bilgisi Protokolü'ne (RIP) benzer şekilde çalışır.
Yeni ağ oluşturma
Cihaz yeni bir ağ oluşturmayı seçerse en az yoğun olan kanalı ve diğer ağlar tarafından kullanılmayan bir PAN kimliğini seçer, ardından Yönlendirici olur ve kendisini Lider olarak seçer. Bu cihaz, bağlantı durumunu bildirmek için diğer 802.15.4 cihazlarına MLE Reklam mesajları gönderir ve etkin tarama yapan diğer Thread cihazlarının Beacon isteklerine yanıt verir.
Mevcut bir ağa katılma
Cihaz mevcut bir ağa katılmayı seçerse Kanal, PAN Kimliği, XPAN Kimliği ve Ağ Adı'nı Thread Komisyonu aracılığıyla hedef ağla eşleşecek şekilde yapılandırır, ardından alt cihaz (son cihaz) olarak bağlanmak için MLE Bağlantı işlemini gerçekleştirir. Bu işlem, alt öğe-üst öğe bağlantıları için kullanılır.
- Alt cihaz, hedef ağdaki tüm komşu yönlendiricilere ve REED'lere çoklu yayın Ana İsteği gönderir.
- Tüm komşu yönlendiriciler ve REED'ler (üst istek tarama maskesi REED'leri içeriyorsa), kendileriyle ilgili bilgileri içeren üst yanıtlar gönderir.
- Çocuk, bir ebeveyn cihazı seçer ve bu cihaza bir çocuk kimliği isteği gönderir.
- Ebeveyn, bağlantı oluşturmayı onaylamak için bir Alt Hesap Kimliği Yanıtı gönderir.
1. Ebeveyn İsteği
Ana istek, bağlanan cihazdan gelen ve hedef ağdaki komşu yönlendiricileri ve yönlendirici için uygun son cihazları (REED'ler) bulmak için kullanılan bir çoklu yayın isteğidir.
| Ebeveyn İsteği Mesaj İçerikleri | |
|---|---|
| Mod | Bağlanan cihazı tanımlar. |
| Zorluk | Tekrar oynatma saldırılarını önlemek için üst yanıtın zamanında gönderilip gönderilmediğini test eder. |
| Tara Maskesi | İsteği yalnızca yönlendiricilerle veya hem yönlendiricilerle hem de REED'lerle sınırlandırır |
2. Ebeveyn Yanıtı
Üst Yanıt, bir Üst İsteğe verilen ve bağlanan cihaza Yönlendirici veya REED hakkında bilgi sağlayan tek adresli bir yanıttır.
| Ebeveyn Yanıtı Mesaj İçerikleri | |
|---|---|
| Sürüm | Thread protokolü sürümü |
| Yanıt | Ebeveyn İsteği İtirazının Kopyası |
| Kare sayacını bağlama | Yönlendiricide/REED'de 802.15.4 çerçeve sayacı |
| MLE Frame Counter | Yönlendiricide/REED'de MLE Çerçeve Sayıcı |
| Kaynak Adresi | Yönlendirici/REED'in RLOC16 |
| Bağlantı Marj | Yönlendirici/REED'in sinyal kalitesini alma |
| Bağlantı | Yönlendirici/REED'in bağlantı düzeyini açıklar |
| Lider Veri | Yönlendirici/REED'in Lideri hakkında bilgi |
| Zorluk | Tekrar oynatma saldırılarını önlemek için alt kimlik isteğinin zamanında gönderilip gönderilmediğini test eder |
3. Alt kimlik isteği
Alt cihaz kimliği isteği, bağlanan cihazdan (alt cihaz) gelen ve alt cihaz-üst cihaz bağlantısı oluşturmak amacıyla yönlendiriciye veya REED'e (üst cihaz) gönderilen bir tek adresli istektir. İstek bir REED'e gönderilirse REED, isteği kabul etmeden önce kendisini Yönlendirici'ye yükseltir.
| Alt Kimlik İsteği Mesaj İçeriği | |
|---|---|
| Sürüm | Thread protokolü sürümü |
| Yanıt | Ebeveyn Yanıtı İsteği'nin Kopyası |
| Kare sayacını bağlama | Alt cihazda 802.15.4 kare sayacı |
| MLE Frame Counter | Alt hesapta MLE kare sayacı |
| Mod | Alt öğeyi açıklar. |
| Zaman aşımı | Ebeveynin çocuğu kaldırmadan önceki işlemsizlik süresi |
| Adres kaydedin (yalnızca MED'ler ve SED'ler) | IPv6 adreslerini kaydetme |
4. Alt Kimlik Yanıtı
Alt öğe kimliği yanıtı, alt öğe-üst öğe bağlantısının kurulduğunu onaylamak için üst öğeden alt öğeye gönderilen tek adresli bir yanıttır.
| Alt Kimlik Yanıt Mesajı İçeriği | |
|---|---|
| Kaynak Adresi | Ebeveynin RLOC16 |
| Address16 | Alt öğenin RLOC16 |
| Lider Veri | Üst öğenin lideri hakkında bilgi (RLOC, bölüm kimliği, bölüm ağırlığı) |
| Ağ Verileri | Thread ağı hakkında bilgi (ağ ön ekleri, adres otomatik yapılandırması, daha spesifik yollar) |
| Rota (yalnızca REED) | Rota yayma |
| Zaman aşımı | Ebeveynin çocuğu kaldırmadan önceki işlemsizlik süresi |
| Adres kaydedin (yalnızca MED'ler ve SED'ler) | Kayıtlı adresleri onaylama |
Özet
Öğrendikleriniz:
- Thread cihazı, mevcut ağlar için etkin bir tarama gerçekleştirir
- Thread, bağlantıları yapılandırmak ve ağ cihazlarıyla ilgili bilgileri dağıtmak için Mesh bağlantısı oluşturma özelliğini kullanır.
- MLE reklam mesajları, diğer Thread cihazlarını bir cihazın ağ ve bağlantı durumu hakkında bilgilendirir.
- MLE Attach işlemi, alt-üst bağlantıları oluşturur