Tipos e funções do nó

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Encaminhamento de funções

Em uma rede Thread, os nós são divididos em duas funções de encaminhamento:

Roteador

Um roteador é um nó que:

• Encaminha pacotes para dispositivos de rede
• fornece serviços de comissionamento seguros para dispositivos que tentam entrar na rede
• mantém o transceptor ativado o tempo todo

Dispositivo final

Um dispositivo final (ED, na sigla em inglês) é um nó que:

• se comunica principalmente com um único roteador
• não encaminha pacotes para outros dispositivos de rede
• pode desativar o transceptor para reduzir o consumo de energia

Importante: a relação entre o roteador e o dispositivo final é uma relação pai-filho. Um dispositivo final se conecta a exatamente um roteador. O roteador é sempre o principal, e o dispositivo final é o secundário.

Tipos de dispositivo

Além disso, os nós são compostos por vários tipos.

Dispositivo com a linha de execução completa

Um dispositivo Full Thread (FTD) sempre tem o rádio ativado, assina o endereço multicast de todos os roteadores e mantém os mapeamentos de endereços IPv6. Há três tipos de FTDs:

• Roteador
• Dispositivo final qualificado para roteador (REED, na sigla em inglês): pode ser promovido para um roteador.
• Dispositivo de acesso total (FED, na sigla em inglês): não pode ser promovido a um roteador.

Um FTD pode operar como um roteador (pai) ou um dispositivo final (filho).

Dispositivo de linha mínima

Um dispositivo Thread mínimo não se inscreve no endereço de multicast de todos os roteadores e encaminha todas as mensagens para o dispositivo pai. Há dois tipos de MTDs:

• Dispositivo final mínimo (MED, na sigla em inglês): transceptor sempre ativado, não precisa detectar mensagens do dispositivo pai.
• Dispositivo de suspensão (SED, na sigla em inglês): normalmente desativado, é ativado ocasionalmente para buscar mensagens do dispositivo pai.

Um MTD só pode funcionar como um dispositivo final (filho).

Upgrade e downgrade

Quando um REED é o único nó ao alcance de um novo dispositivo final que quer entrar na rede Thread, ele pode fazer upgrade e operar como um roteador:

Por outro lado, quando um roteador não tem filhos, ele pode fazer downgrade e operar como um dispositivo final:

Outros papéis e tipos

Líder da conversa

O líder da Thread é um roteador responsável por gerenciar o conjunto de roteadores em uma rede Thread. Ele é autoescolhido dinamicamente para tolerância a falhas e agrega e distribui informações de configuração em toda a rede.

Observação: há sempre um líder em cada partição da rede Thread.

Roteador de borda

Um roteador de borda é um dispositivo que pode encaminhar informações entre uma rede Thread e uma rede que não é Thread (por exemplo, Wi-Fi). Ele também configura uma rede Thread para conectividade externa.

Qualquer dispositivo pode servir como um roteador de borda.

Observação: pode haver vários roteadores de borda em uma rede Thread.

Partições

Uma rede Thread pode ser composta por partições. Isso ocorre quando um grupo de dispositivos Thread não consegue mais se comunicar com outro grupo de dispositivos Thread. Cada partição opera logicamente como uma rede Thread distinta com as próprias atribuições de líder, ID do roteador e dados de rede, mantendo as mesmas credenciais de segurança para todos os dispositivos em todas as partições.

As partições em uma rede Thread não têm conectividade sem fio entre si. Se elas recuperarem a conectividade, serão mescladas automaticamente em uma única partição.

Importante: as credenciais de segurança definem a rede Thread. A conectividade de rádio física define partições nessa rede Thread.

O uso de "rede de linha de transmissão" neste guia básico pressupõe uma única partição. Quando necessário, os principais conceitos e exemplos são esclarecidos com o termo "partição". As partições serão abordadas em detalhes mais adiante neste tutorial.

Limites de dispositivos

Há limites para o número de tipos de dispositivos que uma única rede Thread oferece suporte.

Papel	Limite
Líder	1
Roteador	32
Dispositivo final	511 por roteador

O Thread tenta manter o número de roteadores entre 16 e 23. Se um REED for conectado como um dispositivo final e o número de roteadores na rede for inferior a 16, ele será promovido automaticamente a um roteador.

Recapitulação

O que você aprendeu:

• Um dispositivo Thread é um roteador (principal) ou um dispositivo final (secundário)
• Um dispositivo Thread pode ser um dispositivo Thread completo (que mantém mapeamentos de endereço IPv6) ou um dispositivo Thread mínimo (que encaminha todas as mensagens para o pai).
• Um dispositivo final qualificado para roteador pode se promover a um roteador e vice-versa
• Cada partição de rede Thread tem um líder para gerenciar os roteadores
• Um roteador de borda é usado para conectar redes Thread e não Thread.
• Uma rede Thread pode ser composta por várias partições

Teste seu conhecimento

Um dispositivo de rede Thread pode ter uma das duas funções de encaminhamento. Quais são eles?

Nó filho.

Incorreto.

entre a VM e um Cloud Router.

Correto.

Gateway.

Incorreto.

Dispositivo final.

Correto.

Quais são os dois principais tipos de dispositivo Thread?

Dispositivo de linha de execução mínima (MTD, na sigla em inglês).

Correto.

Dispositivo de término do sono (SED, na sigla em inglês).

Incorreto.

Dispositivo de linha minúscula (MTD, na sigla em inglês).

Incorreto.

Dispositivo de thread completo (FTD, na sigla em inglês).

Correto.

Qual das seguintes afirmações sobre roteadores não é verdadeira?

Um roteador mantém o transceptor ativado o tempo todo.

Esta afirmação é verdadeira. Para funcionar corretamente como um roteador, o dispositivo precisa manter o transceptor on-line o tempo todo.

Um roteador pode desativar o transceptor para reduzir o consumo de energia.

Os dispositivos que funcionam como roteadores não desativam o transceptor. Se o fizessem, não poderiam funcionar corretamente como um roteador.

Um roteador encaminha pacotes para dispositivos de rede.

Esta afirmação é verdadeira.

Um roteador fornece serviços de comissionamento seguro para dispositivos que tentam ingressar na rede.

Esta afirmação é verdadeira. A comissionamento é uma função importante de um roteador Thread.

Quando um dispositivo pode fazer upgrade para um roteador?

Quando é um REED e a rede Thread foi mesclada a uma rede maior.

Incorreto.

Quando é um REED e é o único nó dentro do alcance de um novo dispositivo final que tenta ingressar na rede Thread.

Isso mesmo. Nessas circunstâncias, um REED pode se promover a um roteador.

Quando é um dispositivo final que quer entrar na rede Thread.

Incorreto.

Quando um roteador pode parar de funcionar como um roteador?

Quando outro dispositivo na rede decide se tornar um roteador.

Isso pode ser verdade. Se o número de roteadores Thread aumentar para 24 ou mais, os roteadores Thread atuais poderão começar a avaliar se vão se tornar um dispositivo final.

Quando não tem filhos.

Está correto. Um roteador sem filhos pode reverter para um dispositivo final por conta própria.

Quando um novo dispositivo final está tentando entrar na rede Thread.

Errado. Um roteador não pode reverter para um dispositivo final nesse cenário.

Considere um cenário em que uma rede Thread contém dois grupos de nós que têm conectividade de rádio dentro do grupo, mas não com os membros do outro grupo. Qual conclusão podemos tirar disso?

A rede perdeu o líder.

Incorreto.

Todos os roteadores da rede estão off-line.

Incorreto. Nesse caso, nenhum dos nós poderia se comunicar entre si.

Há mais de uma partição nessa rede.

Correto. Uma partição é formada em torno de cada grupo de nós que pode se comunicar entre si. Quando há vários grupos de nós que podem se comunicar entre si, mas não com membros de outros grupos, é possível inferir que esses grupos constituem uma partição distinta.

Qual dispositivo é usado para conectar redes Thread e não Thread?

Um gateway.

Embora, em redes tradicionais, o termo "gateway" se refira a um dispositivo que conecta duas redes, há um termo mais específico no contexto de uma rede Thread.

Um roteador de borda.

Correto. Um roteador de borda é usado para conectar redes Thread e não Thread.

Uma ponte.

Incorreto. Esse termo se refere a um conceito semelhante na rede tradicional, ou seja, um dispositivo que conecta duas LANs que usam o *mesmo* protocolo de rede.

Um firewall.

Isso não está certo.

Quantas lideranças uma partição de rede Thread pode ter?

Mais de uma.

Errado. Uma partição de rede Thread não pode ter vários líderes.

Um e apenas um.

Correto. Uma partição de rede Thread pode ter apenas um líder.

Nenhum ou exatamente um.

Isso está errado. Uma partição de rede Thread não pode ter menos de um líder.