Conjunto dominante conectado
Los routers deben formar un conjunto dominante conectado (CDS), lo que significa lo siguiente:
- Hay una ruta solo de router entre dos routers.
- Cualquier router de una red Thread puede llegar a cualquier otro router si se mantiene completamente dentro del conjunto de routers.
- Cada dispositivo final de una red Thread está conectado directamente a un router.
Un algoritmo distribuido mantiene el CDS, lo que garantiza un nivel mínimo de redundancia. Inicialmente, cada dispositivo se conecta a la red como dispositivo final (secundario). A medida que cambia el estado de la red de Thread, el algoritmo agrega o quita routers para mantener el CDS.
Thread agrega routers a lo siguiente:
- Aumenta la cobertura si la red está por debajo del umbral de 16 del router
- Aumenta la diversidad de las rutas
- Mantén un nivel mínimo de redundancia
- Extiende la conectividad y admite más dispositivos infantiles
Thread quita routers para lo siguiente:
- Reduce el estado de enrutamiento por debajo del máximo de 32 routers
- Permite routers nuevos en otras partes de la red cuando sea necesario
Actualiza a un router
Después de conectarse a una red Thread, el dispositivo secundario puede optar por convertirse en un router. Antes de iniciar el proceso de solicitud de vinculación de MLE, el secundario envía un mensaje de solicitud de dirección al líder para solicitar un ID de router. Si el líder acepta, responde con un ID de router y el secundario se actualiza a un router.
Luego, se usa el proceso de solicitud de vínculo MLE para establecer vínculos bidireccionales entre routers con routers vecinos.
- El router nuevo envía una solicitud de vínculo multicast a los routers vecinos.
- Los routers responden con mensajes de Link Accept and Request.
- El router nuevo responde a cada router con un Link Accept unicast para establecer el vínculo entre routers.
1. Solicitud de vinculación
Una solicitud de vinculación es una solicitud del router a todos los demás routers de la red Thread. Cuando se convierte en un router por primera vez, el dispositivo envía una solicitud de vínculo multicast a ff02::2. Más adelante, después de descubrir los otros routers a través de anuncios MLE, los dispositivos envían solicitudes de vínculo unicast.
| Contenido del mensaje de solicitud de vinculación | |
|---|---|
| Versión | Versión del protocolo de subproceso |
| Desafío | Prueba la puntualidad de la respuesta de vinculación para evitar ataques de reproducción |
| Dirección de origen | RLOC16 del remitente |
| Datos de líderes | Información sobre el líder del router, tal como se almacena en el remitente (RLOC, ID de partición, peso de partición) |
2. Aceptación y solicitud de vinculación
Una solicitud de vinculación y aceptación es una combinación de los mensajes de vinculación y aceptación. Thread usa esta optimización en el proceso de solicitud de vinculación de MLE para reducir la cantidad de mensajes de cuatro a tres.
3. Aceptar vínculo
Una aceptación de vínculo es una respuesta unicast a una solicitud de vínculo de un router vecino que proporciona información sobre sí mismo y acepta el vínculo con el router vecino.
| Vincula el contenido del mensaje de aceptación | |
|---|---|
| Versión | Versión del protocolo de subproceso |
| Respuesta | Prueba la puntualidad de la respuesta de vinculación para evitar ataques de reproducción |
| Contador de tramas de vinculación | Contador de tramas 802.15.4 en el remitente |
| Contador de marcos de MLE | Contador de fotogramas de MLE en el remitente |
| Dirección de origen | RLOC16 del remitente |
| Datos de líderes | Información sobre el líder del router, tal como se almacena en el remitente (RLOC, ID de partición, peso de partición) |
Cómo cambiar a una versión inferior de REED
Cuando un router cambia a una versión inferior a REED, se desconectan sus vínculos entre routers y el dispositivo inicia el proceso de conexión de MLE para establecer un vínculo entre nodos secundarios y superiores.
Consulta Cómo unirse a una red existente para obtener más información sobre el proceso de conexión de MLE.
Vínculos de recepción unidireccional
En algunos casos, es posible que debas establecer un vínculo de recepción unidireccional.
Después de restablecer un router, es posible que los routers vecinos aún tengan un vínculo de recepción válido con el router restablecido. En este caso, el router restablecido envía un mensaje de solicitud de vinculación para restablecer la vinculación entre routers.
Es posible que un dispositivo final también desee establecer un vínculo de recepción con routers vecinos que no sean de nivel superior para mejorar la confiabilidad de la transmisión multicast. Aprenderemos más sobre esto cuando lleguemos al enrutamiento multicast.
Resumen
Qué aprendiste:
- Los routers de una red Thread deben formar un conjunto dominante conectado (CDS).
- Los dispositivos Thread se actualizan a routers o se cambian a dispositivos finales para mantener el CDS.
- El proceso de solicitud de vínculo de MLE se usa para establecer vínculos entre routers.