Tập hợp con chi phối được kết nối
Bộ định tuyến phải tạo thành một Tập hợp con chi phối được kết nối (CDS), nghĩa là:
- Có một đường dẫn chỉ dành cho Trình định tuyến giữa hai Trình định tuyến bất kỳ.
- Bất kỳ Trình định tuyến nào trong mạng Luồng đều có thể kết nối với bất kỳ Trình định tuyến nào khác bằng cách hoàn toàn nằm trong tập hợp Trình định tuyến.
- Mọi Thiết bị đầu cuối trong mạng Thread đều được kết nối trực tiếp với một Bộ định tuyến.
Một thuật toán phân tán duy trì CDS, đảm bảo mức độ dư thừa tối thiểu. Ban đầu, mọi thiết bị đều đính kèm vào mạng dưới dạng Thiết bị cuối (Con). Khi trạng thái của mạng Thread thay đổi, thuật toán sẽ thêm hoặc xoá Trình định tuyến để duy trì CDS.
Luồng thêm Trình định tuyến vào:
- Tăng phạm vi phủ sóng nếu mạng thấp hơn ngưỡng Bộ định tuyến là 16
- Tăng tính đa dạng của đường dẫn
- Duy trì mức độ dự phòng tối thiểu
- Mở rộng khả năng kết nối và hỗ trợ nhiều Trẻ em hơn
Luồng xoá Bộ định tuyến để:
- Giảm trạng thái định tuyến xuống dưới mức tối đa là 32 Trình định tuyến
- Cho phép các Bộ định tuyến mới ở các phần khác của mạng khi cần
Nâng cấp lên Bộ định tuyến
Sau khi đính kèm vào mạng Thread, Thiết bị con có thể chọn trở thành Trình định tuyến. Trước khi bắt đầu quy trình Yêu cầu liên kết MLE, nút con sẽ gửi một thông báo Yêu cầu địa chỉ đến nút đầu tiên, yêu cầu cung cấp mã định tuyến. Nếu chấp nhận, Trình điều khiển sẽ phản hồi bằng Mã định tuyến và Trình điều khiển con sẽ tự nâng cấp lên Trình định tuyến.
Sau đó, quy trình Yêu cầu liên kết MLE được dùng để thiết lập các đường liên kết Bộ định tuyến – Bộ định tuyến hai chiều với các Bộ định tuyến lân cận.
- Bộ định tuyến mới gửi một Yêu cầu liên kết đa điểm đến các Bộ định tuyến lân cận.
- Bộ định tuyến phản hồi bằng thông báo Chấp nhận và yêu cầu liên kết.
- Bộ định tuyến mới phản hồi từng Bộ định tuyến bằng một Link Accept (Chấp nhận liên kết) một địa chỉ để thiết lập liên kết Bộ định tuyến-Bộ định tuyến.
1. Yêu cầu liên kết
Yêu cầu liên kết là một yêu cầu từ Trình định tuyến đến tất cả các Trình định tuyến khác trong mạng Luồng. Khi trở thành Bộ định tuyến lần đầu tiên, thiết bị sẽ gửi Yêu cầu liên kết đa điểm đến ff02::2. Sau đó, sau khi phát hiện các Bộ định tuyến khác thông qua Quảng cáo MLE, các thiết bị sẽ gửi Yêu cầu liên kết unicast.
| Nội dung thư yêu cầu liên kết | |
|---|---|
| Phiên bản | Phiên bản giao thức luồng |
| Thách thức | Kiểm thử tính kịp thời của Phản hồi liên kết để ngăn chặn các cuộc tấn công phát lại |
| Địa chỉ nguồn | RLOC16 của người gửi |
| Dữ liệu leader | Thông tin về Trình điều phối của Trình điều phối, được lưu trữ trên trình gửi (RLOC, Partition ID, Partition weight) |
2. Chấp nhận và yêu cầu liên kết
Yêu cầu và chấp nhận liên kết là sự kết hợp của thông báo Yêu cầu liên kết và Chấp nhận liên kết. Luồng sử dụng tính năng tối ưu hoá này trong quy trình Yêu cầu liên kết MLE để giảm số lượng thông báo từ 4 xuống 3.
3. Chấp nhận liên kết
Link Accept (Chấp nhận liên kết) là một phản hồi unicast (một đến một) cho một Yêu cầu liên kết từ một Trình định tuyến lân cận. Yêu cầu này cung cấp thông tin về chính nó và chấp nhận liên kết đến Trình định tuyến lân cận.
| Liên kết nội dung tin nhắn chấp nhận | |
|---|---|
| Phiên bản | Phiên bản giao thức luồng |
| Đáp | Kiểm thử tính kịp thời của Phản hồi liên kết để ngăn chặn các cuộc tấn công phát lại |
| Bộ đếm khung hình liên kết | Bộ đếm khung hình 802.15.4 trên thiết bị gửi |
| Bộ đếm khung MLE | Bộ đếm khung MLE trên trình gửi |
| Địa chỉ nguồn | RLOC16 của người gửi |
| Dữ liệu leader | Thông tin về Trình điều phối của Trình điều phối, được lưu trữ trên trình gửi (RLOC, Partition ID, Partition weight) |
Hạ cấp xuống REED
Khi một Bộ định tuyến hạ cấp xuống REED, các đường liên kết Bộ định tuyến-Bộ định tuyến sẽ bị ngắt kết nối và thiết bị sẽ bắt đầu quy trình đính kèm MLE để thiết lập đường liên kết Con-Mẹ.
Hãy xem phần Tham gia mạng hiện có để biết thêm thông tin về quy trình đính kèm MLE.
Đường liên kết nhận một chiều
Trong một số trường hợp, bạn có thể cần thiết lập đường liên kết nhận một chiều.
Sau khi Bộ định tuyến được đặt lại, các Bộ định tuyến lân cận vẫn có thể có đường liên kết nhận hợp lệ với Bộ định tuyến đã đặt lại. Trong trường hợp này, Bộ định tuyến đặt lại sẽ gửi một thông báo Yêu cầu liên kết để thiết lập lại đường liên kết Bộ định tuyến-Bộ định tuyến.
Thiết bị cuối cũng có thể muốn thiết lập đường liên kết nhận với các Bộ định tuyến không phải là Bộ định tuyến gốc lân cận để cải thiện độ tin cậy của tính năng truyền đa điểm. Chúng ta sẽ tìm hiểu thêm về vấn đề này khi đến phần Định tuyến đa hướng.
Tóm tắt
Kiến thức bạn học được:
- Các bộ định tuyến trong mạng Luồng phải tạo thành một Tập hợp thống trị được kết nối (CDS)
- Các thiết bị luồng được nâng cấp lên Bộ định tuyến hoặc hạ cấp xuống Thiết bị cuối để duy trì CDS
- Quy trình Yêu cầu liên kết MLE được dùng để thiết lập các đường liên kết Bộ định tuyến-Bộ định tuyến