コネクテッド ドミネーション セット
ルーターは、ネットワーク接続ドミネーション セット（CDS）を形成する必要があります。つまり、次のようになります。
- 2 つの Router 間に Router 専用パスがあります。
- Thread ネットワーク内のすべての Router は、一連の Router に完全に対応することで、他の Router にアクセスできます。
- Thread ネットワーク内のすべてのエンドデバイスは、Router に直接接続されます。
分散アルゴリズムは CDS を維持し、最小の冗長性を確保します。すべてのデバイスは、最初にエンドデバイス（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 CDS を維持するために Router を追加または削除します。
Thread は以下に Router を追加します。
- ネットワークがルーターのしきい値の 16 を下回っている場合は、カバレッジを拡大する
- パスの多様性を高める
- 最小限の冗長性レベルを維持
- 接続を拡張してより多くの子どもをサポートする
Thread は以下を実現するために Router を削除します。
- Router のルーティング状態を最大 32 台に減らす
- 必要な場合は、ネットワークの他の部分で新しい Router 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を選択できます。MLE リンク リクエスト プロセスを開始する前に、子はアドレス要求メッセージをリーダーに送信し、ルーター ID を要求します。リーダーが受け入れると、Router ID で応答し、子は自身を Router にアップグレードします。
MLE リンク リクエスト プロセスを使用して、隣接する Router との双方向 Router-Router リンクが確立されます。
- 新しいルーターは、マルチキャスト リンク リクエストを隣接するルーターに送信します。
- ルーターは、リンクの承諾とリクエストのメッセージを返します。
- 新しい Router はユニキャスト Link Accept で Router に応答し、Router-Router 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、Router から Thread ネットワーク内の他のすべての Router へのリクエストです。最初にルーターになると、デバイスはマルチキャスト リンク リクエストを ff02::2 に送信します。その後、MLE アドバタイズを介して他の Router を検出したら、デバイスからユニキャスト リンク リクエストが送信されます。
| リンク リクエストのメッセージ コンテンツ | |
|---|---|
| バージョン | スレッド プロトコル バージョン |
| チャレンジ | リンク レスポンスの適時性をテストして、リプレイ攻撃を防止 |
| 送信元アドレス | 送信者の RLOC16 |
| リーダーのデータ | 送信者（RLOC、パーティション ID、パーティションの重み）に保存される Router のリーダーに関する情報 |
2. リンクを承認してリクエスト
リンクの承諾とリクエストは、リンクの受け入れメッセージとリンク リクエストのメッセージを組み合わせたものです。Thread は、この最適化を MLE リンク リクエスト プロセスで使用して、メッセージの数を 4 から 3 に減らします。
3.リンクを承認
リンク承認は、隣接ルーターからのリンク リクエストへのユニキャスト レスポンスで、自己に関する情報を提供し、隣接ルーターへのリンクを承認します。
| リンク: メッセージを受け入れる | |
|---|---|
| バージョン | スレッド プロトコル バージョン |
| レスポンス | リンク レスポンスの適時性をテストして、リプレイ攻撃を防止 |
| リンクフレーム カウンタ | 802.15.4 送信者のフレーム カウンタ |
| MLE フレーム カウンタ | 送信元の MLE フレーム カウンタ |
| 送信元アドレス | 送信者の RLOC16 |
| リーダーのデータ | 送信者（RLOC、パーティション ID、パーティションの重み）に保存される Router のリーダーに関する情報 |
REED にダウングレードする
Router が REED にダウングレードされると、Router-Router リンクは切断され、デバイスは MLE 接続プロセスを開始して子 / 親リンクを確立します。
MLE 接続プロセスの詳細については、既存のネットワークへの参加をご覧ください。
一方向の受信リンク
状況によっては、一方向の受信リンクの確立が必要になることがあります。
Router のリセット後も、隣接する Router には、リセットされた Router との有効な受信リンクが残っていることがあります。この場合、リセットされた Router は、Router - Router リンクを再確立するためのリンク 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改善するために、隣接する親以外のルーターとの受信リンクの確立が必要になる場合があります。これについては、マルチキャスト ルーティングについて詳しく説明します。
まとめ
学習した内容:
- Thread ネットワーク内のルーターは、Connected Dominating Set（CDS）を形成する必要がある
- CDS を維持するために、Thread デバイスは Router にアップグレードされるか、End Device にダウングレードされます
- MLE リンク リクエスト プロセスは Router-Router リンクの確立に使用されます