連結支配集
ルータは、接続型支配集合（CDS）を形成する必要があります。つまり、次のことを意味します。
- 任意の 2 つのルーター間にルーター専用のパスがある。
- Thread ネットワーク内の任意の Router は、Router のセット内に完全に留まることで、他の Router に到達できます。
- Thread ネットワーク内のすべてのエンドデバイスはルーターに直接接続されています。
分散アルゴリズムが CDS を維持し、最小レベルの冗長性を確保します。すべてのデバイスは、最初はエンドデバイス（子）としてネットワークに接続します。Thread ネットワークの状態が変化すると、アルゴリズムはルーターを追加または削除して CDS を維持します。
Thread は、次のデバイスにルーターを追加します。
- ネットワークがルーターしきい値 16 未満の場合は、カバレッジを拡大する
- パスの多様性を高める
- 最小限の冗長性を維持する
- 接続を拡張して、より多くのお子様をサポート
Thread は、次の理由でルーターを削除します。
- ルーティング ステートを 32 ルーターの最大数未満に減らす
- 必要に応じて、ネットワークの他の部分で新しいルーターを許可する
Router にアップグレードする
Thread ネットワークに接続した後、子デバイスはルーターになることができます。子ノードは、MLE リンク リクエスト プロセスを開始する前に、リーダーにアドレス リクエスト メッセージを送信して、ルータ ID を要求します。リーダーが承認すると、ルーターの ID を返します。これにより、子ノードは自身をルーターにアップグレードします。
その後、MLE リンク リクエスト プロセスを使用して、隣接するルータとの双方向のルーター間リンクを確立します。
- 新しいルータは、近隣のルータにマルチキャスト リンク リクエストを送信します。
- ルータは、リンクの承認とリクエスト メッセージで応答します。
- 新しいルータは、各ルータにユニキャスト リンク アクセプトで応答し、ルーター間リンクを確立します。
1. リンク リクエスト
リンク リクエストは、ルータから Thread ネットワーク内の他のすべてのルータへのリクエストです。初めてルーターにすると、デバイスは ff02::2 にマルチキャスト リンク リクエストを送信します。その後、MLE アドバタイズを介して他のルーターを検出すると、デバイスはユニキャスト リンク リクエストを送信します。
| リンク リクエスト メッセージの内容 | |
|---|---|
| バージョン | スレッド プロトコルのバージョン |
| チャレンジ | リプレイ攻撃を防ぐためにリンク レスポンスの適時性をテストします。 |
| 送信元の住所 | 送信者の RLOC16 |
| リーダーのデータ | 送信側に保存されているルーター リーダーに関する情報（RLOC、パーティション ID、パーティション重み） |
2. リンクの承認とリクエスト
リンクの承認とリクエストは、リンクの承認メッセージとリンク リクエスト メッセージの組み合わせです。Thread は、MLE リンク リクエスト プロセスでこの最適化を使用して、メッセージ数を 4 から 3 に減らします。
3. リンクの承認
リンク アクセプトは、隣接するルータからのリンク リクエストに対するユニキャスト レスポンスで、自身に関する情報を提供して隣接するルータへのリンクを承認します。
| リンク メッセージの内容を承認する | |
|---|---|
| バージョン | スレッド プロトコルのバージョン |
| レスポンス | リプレイ攻撃を防ぐためにリンク レスポンスの適時性をテストします。 |
| リンク フレーム カウンタ | 送信側の 802.15.4 フレーム カウンタ |
| MLE フレームカウンタ | 送信側の MLE フレーム カウンタ |
| 送信元の住所 | 送信者の RLOC16 |
| リーダーのデータ | 送信側に保存されているルーター リーダーに関する情報（RLOC、パーティション ID、パーティション重み） |
REED へのダウングレード
ルーターが REED にダウングレードすると、ルーター間のリンクが切断され、デバイスは MLE アタッチ プロセスを開始して子親リンクを確立します。
MLE アタッチ プロセスの詳細については、既存のネットワークに参加するをご覧ください。
一方向受信リンク
シナリオによっては、一方向の受信リンクを確立することが必要になる場合があります。
Router をリセットした後も、隣接する Router とリセットされた Router の間に有効な受信リンクが残っている場合があります。この場合、リセットされたルータは、ルータ間リンクを再確立するためにリンク リクエスト メッセージを送信します。
エンドデバイスは、マルチキャストの信頼性を高めるために、親ルーター以外の近隣のルーターで受信リンクを確立することもできます。これについては、マルチキャスト ルーティングで詳しく説明します。
内容のまとめ
学習した内容:
- Thread ネットワーク内のルーターで接続型支配集合（CDS）を形成する必要があります。
- Thread デバイスがルーターまたはエンドデバイスにアップグレードまたはダウングレードされ、CDS が維持される
- MLE リンク リクエスト プロセスは、ルータ間リンクを確立するために使用されます。