SILICON LABS UG103.11 Thread Fundamentals Software

Mga detalye:

• Ngalan sa Produkto: Thread Fundamentals
• Manufacturer: Silicon Labs
• Protocol: Thread
• Bersyon: Pin. 1.6
• Wireless Networking Protocol: Mesh networking
• Gisuportahan nga mga Sumbanan: IEEE, IETF

Impormasyon sa Produkto

Ang Thread Fundamentals usa ka luwas, wireless mesh networking protocol nga gihimo sa Silicon Labs. Gisuportahan niini ang mga adres sa IPv6, barato nga pag-bridging sa ubang mga IP network, ug gi-optimize alang sa gamay nga gahum, gisuportahan sa baterya nga operasyon. Ang protocol gidisenyo alang sa Connected Home ug komersyal nga mga aplikasyon diin gitinguha ang IP-based nga networking.

Mga Instruksyon sa Paggamit

1. Pasiuna sa Thread Fundamentals:
   Ang thread usa ka luwas, wireless mesh networking protocol nga gitukod sa kasamtangan nga IEEE ug IETF nga mga sumbanan. Gitugotan niini ang komunikasyon sa device-to-device sa Connected Home ug komersyal nga mga aplikasyon.
2. Pagpatuman sa OpenThread:
   Ang OpenThread, usa ka madaladala nga pagpatuman sa Thread protocol, nagtanyag og kasaligan, luwas, ug ubos nga gahum nga wireless device-to-device nga komunikasyon alang sa balay ug komersyal nga mga aplikasyon sa pagtukod. Ang Silicon Labs naghatag ug OpenThread-based protocol nga gipahaom sa pagtrabaho sa ilang hardware, nga anaa sa GitHub ug isip kabahin sa Simplicity Studio 5 SDK.
3. Membership sa Thread Group:
   Ang pag-apil sa Thread Group naghatag og access sa sertipikasyon sa produkto ug nagpasiugda sa paggamit sa Thread-enabled nga mga himan. Ang mga nagsunod nga bersyon sa Thread Specification gipahibalo nga adunay mga programa sa sertipikasyon sa 2022.

FAQ:

• P: Unsaon nako pag-download ang pinakabag-o nga Thread Specification?
  A: Ang pinakabag-o nga Thread Specification mahimong ma-download pinaagi sa pagsumite sa usa ka hangyo sa Thread Group website sa https://www.threadgroup.org/ThreadSpec.
• P: Unsa ang nag-unang advantage sa paggamit sa Thread sa IoT device?
  A: Naghatag ang Thread og usa ka luwas, wireless mesh networking protocol nga nagsuporta sa low-power nga operasyon ug komunikasyon sa device-to-device, pagdugang sa mga rate sa pagsagop ug pagdawat sa user alang sa IoT device.

UG103.11: Thread Fundamentals

• Kini nga dokumento naglakip sa usa ka mubo nga background sa pagtunga sa
• Thread, naghatag usa ka teknolohiyaview, ug naghulagway sa pipila ka mahinungdanong bahin sa Thread nga ikonsiderar sa pagpatuman sa usa ka Thread nga solusyon.
• Ang serye sa Silicon Labs' Fundamentals naglangkob sa mga hilisgutan nga kinahanglan masabtan sa mga manedyer sa proyekto, mga tigdesinyo sa aplikasyon, ug mga developer sa dili pa magsugod sa pagtrabaho sa usa ka naka-embed nga solusyon sa networking gamit ang
• Mga chip sa Silicon Labs, mga stack sa network sama sa EmberZNet PRO o Silicon Labs Bluetooth®, ug kaubang mga himan sa pag-uswag. Ang mga dokumento mahimong gamiton ingon nga usa ka pagsugod nga lugar alang sa bisan kinsa nga nanginahanglan usa ka pasiuna sa pagpalambo sa wire-less networking nga mga aplikasyon, o kinsa bag-o sa Silicon Labs development environment.

MAAYONG PUNTO

• Gipaila ang Thread ug naghatag usa ka teknolohiyaview.
• Gihubit ang pipila sa mga yawe nga elemento sa Thread, lakip ang IP stack, topology sa network, ruta ug koneksyon sa network, pag-apil sa usa ka network, pagdumala, padayon nga datos, seguridad, border router, pag-commissioning sa aparato, ug layer sa aplikasyon.
• Naglangkob sa mga update alang sa Thread Specification 1.3.0.
• Naglakip sa sunod nga mga lakang alang sa pagtrabaho kauban ang pagtanyag sa Silicon Labs OpenThread.

Pasiuna

1. Silicon Labs ug ang Internet sa mga Butang
   • Ang Internet Protocol version 4 (IPv4) gihubit niadtong 1981 sa RFC 791, DARPA Internet Program Protocol Specification. (“RFC” nagpasabot sa “Request for Comments.”) Gamit ang 32-bit (4-byte) nga pag-address, ang IPv4 naghatag og 232 ka talagsaon nga mga adres para sa mga device sa internet, sa kinatibuk-an nga gibana-bana nga 4.3 ka bilyon nga mga adres. Bisan pa, samtang ang gidaghanon sa mga tiggamit ug mga himan mitubo nga paspas, klaro nga ang gidaghanon sa mga adres sa IPv4 mahurot ug adunay panginahanglan alang sa usa ka bag-ong bersyon sa IP. Mao nga ang pag-uswag sa IPv6 kaniadtong 1990s ug ang katuyoan niini nga pulihan ang IPv4. Uban sa 128-bit (16-byte) addressing, IPv6 nagtugot alang sa 2128 nga mga adres, labaw pa sa 7.9 × 1028 nga mga adres kaysa IPv4 (http://en.wikipedia.org/wiki/IPv6).
   • Ang hagit alang sa mga kompanya sa naka-embed nga industriya sama sa Silicon Labs mao ang pagtubag sa kini nga paglalin sa teknolohiya ug labi ka hinungdanon ang mga gipangayo sa mga kostumer samtang kita mobalhin sa usa ka kanunay nga konektado nga kalibutan sa mga aparato sa balay ug komersyal nga wanang, nga kanunay nga gitawag nga pula nga ingon. ang Internet of Things (IoT). Sa taas nga lebel ang mga katuyoan sa IoT alang sa Silicon Labs mao ang:
   • Ikonektar ang tanan nga mga aparato sa balay ug komersyal nga wanang nga adunay labing kaayo nga klase nga networking, bisan sa Zigbee PRO, Thread, Blue-tooth, o uban pang mga nag-uswag nga mga sumbanan.
   • Gamita ang kahanas sa kompanya sa mga microcontroller nga mahigalaon sa enerhiya.
   • Pagpauswag sa natukod nga low-power, mixed-signal chips.
   • Paghatag og barato nga pagsumpay sa kasamtangan nga Ethernet ug Wi-Fi device.
   • I-enable ang mga serbisyo sa panganod ug koneksyon sa mga smartphone ug tablet nga magpasiugda sa kasayon ​​​​sa paggamit ug usa ka komon nga kasinatian sa user alang sa mga kustomer.
     Ang pagkab-ot sa tanan niini nga mga katuyoan makadugang sa mga rate sa pagsagop ug pagdawat sa gumagamit alang sa mga aparato sa IoT.
2. Grupo sa Thread
   • Grupo sa Thread (https://www.threadgroup.org/) gilusad niadtong Hulyo 15, 2014. Ang Silicon Labs maoy usa ka founding company uban sa laing unom ka kompanya. Ang Thread Group usa ka grupo sa edukasyon sa merkado nga nagtanyag og sertipikasyon sa produkto ug nagpasiugda sa paggamit sa Thread-enabled de-vice-to-device (D2D) ug machine-to-machine (M2M) nga mga produkto. Ang membership sa Thread Group bukas.
   • Ang Thread Specification 1.1 mahimong ma-download pagkahuman sa pagsumite sa usa ka hangyo dinhi: https://www.threadgroup.org/ThreadSpec. Ang nagsunod nga mga bersyon sa Thread Specification, 1.2 ug 1.3.0, gipahibalo usab nga adunay mga programa sa sertipikasyon sa 2022. Ang pinakabag-o nga 1.4-draft nga Thread nga detalye anaa lamang sa mga miyembro sa Thread.
3. Unsa ang Thread?
   Ang thread usa ka luwas, wireless mesh networking protocol. Ang Thread stack usa ka bukas nga sumbanan nga gitukod sa usa ka koleksyon sa kasamtangan nga Institute for Electrical and Electronics Engineers (IEEE) ug Internet Engineering Task Force (IETF) nga mga sumbanan, kay sa usa ka bag-ong sumbanan (tan-awa ang mosunod nga numero).
4. Kinatibuk-ang Kinaiya sa Thread
   • Gisuportahan sa Thread stack ang mga adres sa IPv6 ug naghatag og barato nga pagsumpay sa ubang mga IP network ug gi-optimize alang sa low-power / bat-tery-backed nga operasyon, ug wireless device-to-device nga komunikasyon. Ang Thread stack espesipikong gidisenyo alang sa Connected Home ug komersyal nga mga aplikasyon diin ang IP-based nga networking gitinguha ug lain-laing mga layer sa aplikasyon ang magamit sa stack.
   • Kini ang kinatibuk-ang mga kinaiya sa Thread stack:
   • Yano nga pag-install sa network, pagsugod, ug operasyon: Ang Thread stack nagsuporta sa daghang mga topologies sa network. Simple ra ang pag-install gamit ang smartphone, tablet, o computer. Ang mga code sa pag-install sa produkto gigamit aron masiguro nga ang awtorisado nga mga aparato lamang ang makaapil sa network. Ang yano nga mga protocol alang sa pagporma ug pag-apil sa mga network nagtugot sa mga sistema sa pag-configure sa kaugalingon ug pag-ayo sa mga problema sa ruta kung kini mahitabo.
   • Secure: Ang mga device dili moapil sa network gawas kon awtorisado ug ang tanang komunikasyon na-encrypt ug luwas. Ang seguridad gihatag sa layer sa network ug mahimo sa layer sa aplikasyon. Ang tanan nga Thread network gi-encrypt gamit ang usa ka pamaagi sa pag-authentication sa panahon sa smartphone ug Advanced Encryption Standard (AES) encryption. Ang seguridad nga gigamit sa mga network sa Thread mas lig-on kaysa sa ubang mga wireless nga sumbanan nga gisusi sa Thread Group.
   • Gagmay ug dagkong mga network sa balay: Ang mga network sa balay magkalainlain gikan sa daghang hangtod sa gatusan nga mga aparato. Ang networking layer gidisenyo aron ma-optimize ang operasyon sa network base sa gipaabot nga paggamit.
   • Dagko nga komersyal nga mga network: Alang sa mas dagkong komersyal nga mga instalasyon, ang usa ka Thread network dili igo aron matabonan ang tanan nga aplikasyon, sistema ug mga kinahanglanon sa network. Gitugotan sa modelo sa Thread Domain ang scalability hangtod sa 10,000s sa Thread nga mga aparato sa usa ka pag-deploy, gamit ang kombinasyon sa lainlaing mga teknolohiya sa pagkonekta (Thread, Ethernet, Wi-fi, ug uban pa).
   • Bi-directional service discovery ug connectivity: Ang multicast ug broadcast dili episyente sa wireless mesh networks. Para sa off-mesh nga komunikasyon, ang Thread naghatag ug service registry diin ang mga device makarehistro sa ilang presensya ug mga serbisyo, ug ang mga kliyente makagamit ug unicast nga mga pangutana aron madiskubre ang mga rehistradong serbisyo.
   • Range: Ang kasagaran nga mga himan naghatag og igong gidak-on sa pagtabon sa usa ka normal nga balay. Dali nga magamit nga mga disenyo nga adunay gahum ampAng mga lifiers nagpalapad sa gilay-on nga dako. Ang usa ka distributed spread spectrum gigamit sa Physical Layer (PHY) aron mas immune sa interference. Alang sa komersyal nga pag-install, ang Thread Domain nga modelo nagtugot sa daghang mga network sa Thread nga makigkomunikar sa usag usa sa usa ka backbone, sa ingon gipalapdan ang sakup aron matabonan ang daghang mga mesh subnet.
   • Wala'y usa ka punto sa kapakyasan: Ang Thread stack gidisenyo aron makahatag luwas ug kasaligan nga mga operasyon bisan sa pagkapakyas o pagkawala sa indibidwal nga mga aparato. Ang mga himan sa thread mahimo usab nga maglakip sa mga link nga nakabase sa IPv6 sama sa Wi-Fi ug Ethernet ngadto sa topology aron makunhuran ang posibilidad sa daghang mga partisyon sa Thread. Niining paagiha, magamit nila ang mas taas nga throughput, kapasidad sa channel, ug pagsakup sa mga link sa imprastraktura, samtang nagsuporta gihapon sa mga aparato nga ubos ang gahum.
   • Ubos nga gahum: Ang mga aparato episyente nga nakigsulti aron maghatag usa ka gipaayo nga kasinatian sa gumagamit nga adunay mga tuig nga gipaabut nga kinabuhi sa ilawom sa normal nga kahimtang sa baterya. Ang mga aparato kasagarang magamit sa daghang tuig sa mga baterya nga AA type gamit ang angay nga mga siklo sa katungdanan.
   • Epektibo sa gasto: Ang mga compatible nga chipset ug software stack gikan sa daghang mga vendor gipresyohan alang sa mass deployment ug gidisenyo gikan sa sinugdanan aron adunay hilabihan ka ubos nga konsumo sa kuryente.
5.  OpenThread
   • Ang OpenThread nga gipagawas sa Google usa ka open-source nga pagpatuman sa Thread®. Gipagawas sa Google ang OpenThread aron himoong mas lapad nga magamit sa mga developer ang teknolohiya nga nagtrabaho sa network nga gigamit sa mga produkto sa Google Nest, aron mapadali ang pagpalambo sa mga produkto para sa konektado nga balay ug komersyal nga mga bilding.
   • Uban sa usa ka pig-ot nga platform abstraction layer ug usa ka gamay nga memory footprint, ang OpenThread madaladala kaayo. Gisuportahan niini ang mga disenyo sa system-on-chip (SoC) ug radio co-processor (RCP).
   • Gihubit sa OpenThread ang usa ka kasaligan, luwas, ug ubos nga gahum nga wireless device-to-device nga protocol sa komunikasyon nga nakabase sa IPv6 alang sa mga aplikasyon sa balay ug komersyal nga pagtukod. Gipatuman niini ang tanang bahin nga gihubit sa Thread Specification 1.1.1, Thread Specification 1.2, Thread Specification 1.3.0, ug draft Thread Specification 1.4 (sama sa pagpagawas niini nga dokumento).
   • Ang Silicon Labs nagpatuman ug OpenThread-based protocol nga gipahaom sa pagtrabaho sa Silicon Labs hardware. Kini nga protocol anaa sa GitHub ug ingon usab usa ka software development kit (SDK) nga gi-install sa Simplicity Studio 5. Ang SDK usa ka hingpit nga nasulayan nga snapshot sa gigikanan sa Gi-tHub. Gisuportahan niini ang usa ka mas lapad nga hanay sa hardware kaysa sa bersyon sa GitHub, ug naglakip sa dokumentasyon ug exampAng mga aplikasyon dili magamit sa GitHub.

Natapos ang Teknolohiya sa Threadview

1. IEEE 802.15.4
   • Ang IEEE 802.15.4-2006 nga espesipikasyon usa ka sumbanan alang sa wireless nga komunikasyon nga naghubit sa wireless Medium Access Control (MAC) ug Physical (PHY) nga mga layer nga naglihok sa 250 kbps sa 2.4 GHz band, nga adunay usa ka roadmap sa subGHz bands (IEEE 802.15.4. 2006-802.15.4 Detalye). Gidisenyo nga adunay gamay nga gahum sa hunahuna, ang XNUMX angay alang sa mga aplikasyon nga kasagaran naglambigit sa daghang mga node.
   • Ang 802.15.4 MAC layer gigamit alang sa batakang pagdumala sa mensahe ug pagkontrol sa congestion. Kini nga layer sa MAC naglakip sa mekanismo sa Carrier Sense Multiple Access (CSMA) alang sa mga aparato nga maminaw alang sa usa ka tin-aw nga channel, ingon man usa ka layer sa link aron madumala ang mga pagsulay ug pag-ila sa mga mensahe alang sa kasaligan nga komunikasyon tali sa mga kasikbit nga aparato. Ang MAC layer encryption gigamit sa mga mensahe base sa mga yawe nga gitukod ug gi-configure sa mas taas nga mga layer sa software stack. Ang network layer nagtukod niini nga mga nagpahiping mekanismo aron mahatagan ang kasaligan nga end-to-end nga komunikasyon sa network.
   • Sugod sa Thread Specification 1.2, daghang mga pag-optimize gikan sa IEEE 802.15.4-2015 nga espesipikasyon ang gipatuman aron mahimong mas lig-on, responsive ug scalable ang mga network sa Thread:
   • Gipauswag nga Frame Pending: Nagpauswag sa kinabuhi sa baterya ug pagtubag sa usa ka sleepy end device (SED), pinaagi sa pagkunhod sa gidaghanon sa mga mensahe nga mahimo ipadala sa SED sa hangin. Ang bisan unsang pakete sa datos nga moabut gikan sa usa ka SED (dili lamang mga hangyo sa datos) mahimong ilhon uban ang presensya sa umaabot nga pending data.
   • Gipalambo nga Keepalive: Gipakunhod ang gidaghanon sa trapiko nga gikinahanglan aron mapadayon ang usa ka sumpay tali sa usa ka SED ug usa ka ginikanan pinaagi sa pagtagad sa bisan unsa nga mensahe sa datos isip usa ka keepalive network transmission.
   • Koordinado nga Sampnanguna sa Pagpamati (CSL): Kini nga IEEE 802.15.4-2015 Specification nga bahin nagtugot alang sa mas maayo nga pag-synchronize tali sa usa ka SED ug usa ka ginikanan pinaagi sa pag-iskedyul sa gi-synchronize nga pagpadala/pagdawat nga mga panahon nga walay periodic data requests. Gitugotan niini ang mga aparato nga adunay gamay nga gahum nga adunay gamay nga latency sa link ug usa ka network nga adunay gamay nga higayon sa pagbangga sa mensahe.
   • Gipalambo nga ACK Probing: Kini nga IEEE 802.15.4-2015 Specification feature nagtugot sa usa ka initiator granular control sa link metric nga mga pangutana samtang nagdaginot sa enerhiya pinaagi sa paggamit pag-usab sa regular nga data traffic patterns kay sa bulag nga probe nga mga mensahe.
2. Arkitektura sa Thread Network
   1. Arkitektura sa Puy-anan
      Ang mga tiggamit nakigkomunikar sa usa ka residential Thread network gikan sa ilang kaugalingong device (smartphone, tablet, o computer) pinaagi sa Wi-Fi sa ilang Home Area Network (HAN) o gamit ang cloud-based nga aplikasyon. Ang mosunod nga numero naghulagway sa mga yawe nga matang sa device sa Thread network architecture.

Hulagway 2.1. Arkitektura sa Thread Network
Ang mosunod nga mga tipo sa device gilakip sa usa ka Thread network, sugod sa Wi-Fi network:

• Ang Border Router naghatag og koneksyon gikan sa 802.15.4 network ngadto sa kasikbit nga mga network sa ubang pisikal nga mga layer (Wi-Fi, Ethernet, ug uban pa). Ang Border Router naghatag og mga serbisyo alang sa mga device sulod sa 802.15.4 network, lakip ang mga serbisyo sa pag-ruta ug pagdiskubre sa serbisyo alang sa off-net-work nga mga operasyon. Mahimong adunay usa o daghan pang Border Router sa usa ka Thread network.
• Usa ka Lider, sa usa ka partition sa Thread network, nagdumala sa usa ka rehistro sa gi-assign nga router ID ug modawat sa mga hangyo gikan sa router-eligible end device (REEDs) aron mahimong mga router. Ang Lider nagdesisyon kung kinsa ang kinahanglan nga mga router, ug ang Lider, sama sa tanan nga mga router sa usa ka Thread net-work, mahimo usab nga adunay mga bata nga katapusan sa aparato. Ang Lider usab nag-assign ug nagdumala sa mga adres sa router gamit ang CoAP (Constrained Appli-cation Protocol). Bisan pa, ang tanan nga kasayuran nga anaa sa Lider anaa sa ubang mga Thread Router. Busa, kung ang Lider mapakyas o mawad-an sa koneksyon sa Thread network, laing Thread Router ang mapili, ug mopuli isip Lider nga walay interbensyon sa tiggamit.
• Ang Thread Router naghatag og mga serbisyo sa pag-ruta sa mga device sa network. Ang Thread Router naghatag usab og serbisyo sa pag-apil ug seguridad alang sa mga device nga naningkamot nga moapil sa network. Ang Thread Router wala gidesinyo aron matulog ug mahimong i-downgrade ang ilang gamit ug mahimong REED.
• Ang mga REED mahimong usa ka Thread Router o usa ka Lider, apan dili kinahanglan usa ka Border Router nga adunay espesyal nga mga kabtangan, sama sa daghang mga interface. Tungod sa topology sa network o uban pang mga kondisyon, ang mga REED dili molihok isip mga router. Ang mga REED dili mag-relay og mga mensahe o maghatag og pag-apil o mga serbisyo sa seguridad para sa ubang mga device sa network. Ang network nagdumala ug nagpasiugda sa mga aparato nga kwalipikado sa router sa mga router kung kinahanglan, nga wala’y interaksyon sa tiggamit.
• Ang mga end device nga dili kwalipikado sa router mahimong FEDs (full end device) o MEDs (minimal end device). Ang mga MED dili kinahanglan nga klaro nga mag-synchronize sa ilang ginikanan aron makigsulti.
• Ang mga sleepy end device (SEDs) nakigkomunikar lamang pinaagi sa ilang Thread Router nga ginikanan ug dili maka-relay og mga mensahe alang sa ubang mga device.
• Ang Synchronized Sleepy End Devices (SSEDs) usa ka klase sa Sleepy End Devices nga naggamit sa CSL gikan sa IEEE 802.15.4-2015 aron mapadayon ang usa ka naka-synchronize nga iskedyul sa usa ka ginikanan, nga naglikay sa paggamit sa regular nga mga hangyo sa datos.

Komersyal nga Arkitektura
Ang Thread Commercial nga modelo nagkuha sa mga yawe nga tipo sa aparato alang sa usa ka residential network ug nagdugang bag-ong mga konsepto. Ang mga tiggamit nakigsulti sa usa ka komersyal nga network pinaagi sa mga aparato (smartphone, tablet, o kompyuter) pinaagi sa Wi-Fi o pinaagi sa ilang network sa negosyo. Ang mosunod nga fig-ure naghulagway sa usa ka komersyal nga network topology.

Hulagway 2.2. Topolohiya sa Komersyal nga Network

Ang mga konsepto mao ang:

• Ang Thread Domain nga modelo nagsuporta sa seamless integration sa daghang Thread Networks ingon man sa seamless interface ngadto sa non-Thread IPv6 networks. Ang nag-unang kaayohan sa Thread Domain mao nga ang mga himan sa usa ka gidak-on flexible sa pag-apil sa bisan unsang anaa nga Thread Net-work nga gi-configure sa usa ka komon nga Thread Domain, nga makapamenos sa panginahanglan alang sa manwal nga pagplano sa network o mahal nga manwal nga pag-reconfigure kung ang gidak-on sa network o ang gidaghanon sa datos gi-scale. pataas.
• Ang Backbone Border Router (BBRs) usa ka klase sa Border Router sa komersyal nga wanang nga nagpadali sa pag-synchronize sa Thread Domain sa daghang mga bahin sa network ug gitugotan ang daghang sakup nga multicast propagation pasulod ug gawas sa matag usa ka mata sa usa ka Thread Do-main. Ang Thread network nga kabahin sa usa ka mas dako nga domain kinahanglan adunay labing menos usa ka "Pangunahing" BBR ug mahimong adunay daghang "Secondary" nga BBRs alang sa dili luwas nga redundancy. Ang mga BBR nakigsulti sa usag usa sa usa ka backbone nga nagkonektar sa tanan nga mga network sa Thread.
• Ang Backbone Link kay dili-Thread IPv6 link diin ang BBR nagkonektar gamit ang eksternal nga interface nga gigamit sa pagpatuman sa Thread Backbone Link Protocol (TBLP) aron ma-synchronize sa ubang BBRs.
• Ang mga Thread Device sa usa ka komersyal nga pagpatuman gi-configure gamit ang Thread Domains ug Domain Unique Addresses (DUAs). Ang DUA sa usa ka aparato dili gyud mausab sa tibuok kinabuhi niini nga mahimong bahin sa usa ka Thread domain. Gipadali niini ang paglalin sa lainlaing mga network sa Thread sa usa ka domain ug gisiguro nga ang tagsa-tagsa nga mga BBR nagpadali sa pag-ruta sa daghang mga network sa Thread.

Kini nga mga konsepto gihulagway sa mosunod nga numero:

Hulagway 2.3. Thread Domain Model
Walay Usa ka Punto sa Kapakyasan

• Ang Thread stack gidisenyo nga walay usa ka punto sa kapakyasan. Samtang adunay ubay-ubay nga mga himan sa sistema nga naghimo sa mga espesyal nga gimbuhaton, ang Thread gidisenyo aron kini mapulihan nga dili makaapekto sa nagpadayon nga operasyon sa network o mga himan. Kay exampUg, ang usa ka katulgon nga katapusan nga aparato nanginahanglan usa ka ginikanan alang sa komunikasyon, mao nga kini nga ginikanan nagrepresentar sa usa ka punto sa kapakyasan alang sa mga komunikasyon niini. Bisan pa, ang katulgon nga katapusan nga aparato mahimo ug mopili ug lain nga ginikanan kung dili magamit ang ginikanan niini. Kini nga transisyon kinahanglan dili makita sa tiggamit.
  Samtang ang sistema gidisenyo alang sa walay usa ka punto sa kapakyasan, ubos sa pipila ka mga topologies adunay mga indibidwal nga mga himan nga walay backup nga kapabilidad. Kay example, sa usa ka sistema nga adunay usa ka Border
• Router, kung ang Border Router mawad-an og gahum, wala'y paagi sa pagbalhin ngadto sa alternatibong Border Router. Sa kini nga senaryo, kinahanglan nga mahitabo ang usa ka pagbag-o sa Border Router.
• Sugod sa Thread Specification 1.3.0, Border Routers nga nag-ambit sa usa ka link sa imprastraktura makapasayon ​​​​sa walay-usa ka punto sa kapakyasan sa lain nga medium (sama sa Wi-Fi o Ethernet) pinaagi sa paggamit sa usa ka Thread
• Radio Encapsulation Link (TREL). Uban niini nga bahin, ang posibilidad sa mga partisyon sa Thread nga maporma sa mga link gipakunhod.

Mga sukaranan sa IP Stack

1. Pag-address
   • Ang mga device sa Thread stack nagsuporta sa IPv6 addressing architecture nga gihubit sa RFC 4291 (https://tools.ietf.org/html/rfc4291: IP Bersyon 6 Pag-address sa Arkitektura). Gisuportahan sa mga aparato ang usa ka Talagsaon
   • Lokal nga Address (ULA), usa ka Domain Unique Address (DUA) sa usa ka Thread nga modelo sa domain, ug usa o daghan pa nga Global Unicast Address (GUA) nga mga adres base sa ilang magamit nga mga kapanguhaan.
   • Ang mga high-order bits sa IPv6 address nagtino sa network ug ang uban nagtino sa partikular nga mga adres sa maong network. Busa, ang tanan nga mga ad-dress sa usa ka network adunay parehas nga una nga N bit. Katong mga una
   • N bits gitawag nga "prefix". Ang "/64" nagpakita nga kini usa ka adres nga adunay 64-bit prefix. Ang device nga nagsugod sa network mopili ug /64 prefix nga gamiton sa tibuok network. Ang prefix kay usa ka ULA (https://tools.ietf.org/html/rfc4193: Talagsaong Lokal nga IPv6 Unicast Address). Ang network mahimo usab nga adunay usa o daghang (mga) Border Router nga ang matag usa mahimo o wala’y usa ka /64 nga mahimo’g magamit aron makamugna usa ka ULA o GUA. Ang device sa network naggamit sa EUI-64 (64-bit Extended Unique Identifier) ​​nga adres aron makuha ang interface identifier sama sa gihubit sa Seksyon 6 sa RFC 4944 (https://tools.ietf.org/html/rfc4944: Pagpasa sa IPv6 Packet sa IEEE 802.15.4 Networks ). Ang device mosuporta sa link local IPv6 address nga gi-configure gikan sa EUI-64 sa node isip interface identifier nga adunay nailhan nga link local prefix FE80::0/64 nga gihubit sa RFC 4862 (https://tools.ietf.org/html/rfc4862: IPv6 Stateless Address Autoconfiguration) ug RFC 4944.
   • Gisuportahan usab sa mga aparato ang angay nga mga adres sa multicast. Naglakip kini sa link-local sa tanan nga node multicast, link sa lokal nga tanan nga router multicast, soli-cited node multicast, ug usa ka mesh lokal nga multicast. Uban sa presensya sa usa ka backbone border router sa usa ka modelo sa domain, ang mga aparato mahimo usab nga mosuporta sa mas taas nga sakup nga multicast nga mga adres kung sila magparehistro alang kanila.
   • Ang matag aparato nga nag-apil sa network gihatagan usa ka 2-byte nga mubu nga adres sumala sa detalye sa IEEE 802.15.4-2006. Para sa mga routers, kini nga ad-dress kay gi-assign gamit ang taas nga bits sa address field.
   • Ang mga bata hatagan dayon og mubo nga adres gamit ang taas nga bits sa ilang ginikanan ug ang angay nga ubos nga bits para sa ilang adres. Gitugotan niini ang bisan unsang ubang aparato sa network nga masabtan ang lokasyon sa pag-ruta sa bata pinaagi sa paggamit sa taas nga mga piraso sa field sa address niini.
2. 6LoWPAN
   • Ang 6LoWPAN nagpasabut sa "IPv6 Over Low Power Wireless Personal Networks." Ang nag-unang tumong sa 6LoWPAN mao ang pagpadala ug pagdawat sa IPv6 packets sa 802.15.4 links. Sa pagbuhat sa ingon kini kinahanglan nga ma-accommodate alang sa 802.15.4 maximum frame gidak-on nga gipadala sa ibabaw sa hangin. Sa mga link sa Ethernet, ang usa ka pakete nga adunay gidak-on sa IPv6 Maximum Transmission Unit (MTU) (1280 bytes) dali nga ipadala isip usa ka frame sa ibabaw sa link. Sa kaso sa 802.15.4, ang 6LoWPAN naglihok isip adaptation layer tali sa IPv6 networking layer ug sa 802.15.4 link layer. Gisulbad niini ang isyu sa pagpasa sa IPv6
   • MTU pinaagi sa pagbahinbahin sa IPv6 packet sa nagpadala ug pag-assemble niini sa receiver.
     Naghatag usab ang 6LoWPAN og mekanismo sa compression nga nagpamenos sa mga gidak-on sa IPv6 header nga gipadala sa hangin ug sa ingon nagpamenos sa overhead sa transmission. Ang mas diyutay nga mga piraso nga gipadala sa hangin, mas gamay nga enerhiya ang gigamit sa device. Ang thread hingpit nga naggamit niini nga mga mekanismo aron episyenteng magpadala sa mga pakete sa 802.15.4 network. RFC 4944 (https://tools.ietf.org/html/rfc4944) ug RFC 6282 (https://tools.ietf.org/html/rfc6282) ihulagway sa detalye ang mga pamaagi diin ang fragmentation ug header compression nahimo.
3. Link Layer Forwarding
   Ang laing importante nga bahin sa 6LoWPAN layer mao ang link layer packet forwarding. Naghatag kini og usa ka episyente kaayo ug ubos nga overhead mecha-nism alang sa pagpasa sa multi hop packets sa usa ka mesh network. Ang thread naggamit sa IP layer routing nga adunay link layer packet forwarding.
   Ang thread naggamit sa link layer forwarding sa forward packets base sa IP routing table. Aron mahimo kini, ang 6LoWPAN mesh header gigamit sa matag multi-hop packet (tan-awa ang mosunod nga numero).
   • Hulagway 3.1. Format sa Mesh Header
   • Sa Thread, ang 6LoWPAN layer nagpuno sa impormasyon sa Mesh Header sa gigikanan nga 16-bit nga mubo nga adres ug katapusang destinasyon nga 16-bit nga gigikanan nga adres. Ang transmitter mangita sa sunod nga hop 16-bit short address sa Routing Table, ug dayon ipadala ang 6LoWPAN frame ngadto sa sunod nga hop 16-bit short address isip destinasyon. Ang sunod nga hop device makadawat sa packet, mangita sa sunod nga hop sa
   • Routing Table / Neighbor Table, gipaubos ang hop count sa 6LoWPAN Mesh Header, ug dayon ipadala ang packet ngadto sa sunod nga hop o final destination 16-bit short address isip destinasyon.
   • 6LoWPAN Encapsulation
     Ang mga pakete sa 6LoWPAN gihimo sa parehas nga prinsipyo sama sa mga pakete sa IPv6 ug adunay mga stacked header alang sa matag dugang nga gamit. Ang matag 6LoWPAN header giunhan sa usa ka dispatch value nga nagpaila sa matang sa header (tan-awa ang mosunod nga numero).
4. 6LoWPAN Encapsulation
   Ang mga pakete sa 6LoWPAN gihimo sa parehas nga prinsipyo sama sa mga pakete sa IPv6 ug adunay mga stacked header alang sa matag dugang nga gamit. Ang matag 6LoWPAN header giunhan sa usa ka dispatch value nga nagpaila sa matang sa header (tan-awa ang mosunod nga numero).
   Hulagway 3.2. Kinatibuk-ang Format sa usa ka 6LoWPAN Packet
   Ang thread naggamit sa mosunod nga mga matang sa 6LoWPAN nga mga ulohan:
   • Mesh Header (gigamit para sa link layer forwarding)
   • Fragmentation Header (gigamit sa pagbahinbahin sa IPv6 packet ngadto sa pipila ka 6LoWPAN packets)
   • Header Compression Header (gigamit para sa IPv6 header compression)
   • Ang espesipikasyon sa 6LoWPAN nagmando nga kung adunay labaw sa usa ka header, kinahanglan kini nga makita sa han-ay nga gihisgutan sa ibabaw. Ang mosunod mao ang exampgamay sa 6LoWPAN nga mga pakete nga gipadala sa hangin.
   • Sa mosunod nga numero, ang 6LoWPAN payload gilangkuban sa compressed IPv6 header ug ang uban nga IPv6 payload.
   • Hulagway 3.3. 6LoWPAN Packet nga Adunay IPv6 Payload nga adunay Compressed IPv6 Header
   • Sa mosunod nga numero, ang 6LoWPAN payload naglangkob sa IPv6 header ug bahin sa IPv6 payload.
   • Hulagway 3.4. 6LoWPAN Packet nga Naglangkob sa Mesh Header, usa ka Fragmentation Header, ug usa ka Compression Header Ang nahabilin nga payload ipasa sa sunod nga mga pakete matag format sa mosunod nga numero.
   • Hulagway 3.5. 6LoWPAN Sunod-sunod nga Fragment
5. ICMP
   Ang mga himan sa thread nagsuporta sa Internet Control Message Protocol nga bersyon 6 (ICMPv6) nga protocol sama sa gihubit sa RFC 4443, Internet Control Message Protocol (ICMPv6) alang sa Internet Protocol Version 6 (IPv6) Specification. Gisuportahan usab nila ang echo request ug echo reply nga mga mensahe.
6. UDP
   Ang Thread stack nagsuporta sa User Datagram Protocol (UDP) nga gihubit sa RFC 768, User Datagram Protocol.
7. TCP
   Ang Thread stack nagsuporta sa Transport Control Protocol (TCP) nga variant nga gitawag og "TCPlp" (TCP Low Power) (Tan-awa ang usenix-NSDI20). Ang Thread-compliant device nag-implementar sa TCP initiator ug listener roles sama sa gihulagway sa:
   • RFC 793, Transmission Control Protocol
   • RFC 1122, Mga Kinahanglanon alang sa Internet Hosts
   • Thread Specification 1.3.0 ug mas taas pa: Ang naglungtad nga TCP nga mga implementasyon kasagarang dili tune aron mogana sa labing maayo sa mga wireless mesh network ug sa limitado nga 802.15.4 frame sizes. Busa, ang espesipikasyon naghubit niadtong mga elemento ug mga bili sa parametro nga gikinahanglan alang sa usa ka episyente nga pagpatuman sa TCP sa Thread Networks (tan-awa ang Thread Specification 1.3.0, seksyon 6.2 TCP).
8. SRP
   • Ang Service Registration Protocol (SRP) nga gipasabot sa Service Registration Protocol para sa DNS-Based Service Discovery kay gigamit sa Thread device sugod sa Thread Specification 1.3.0. Kinahanglan adunay usa ka Service Registry, nga gipadayon sa usa ka border router. Ang mga kliyente sa SRP sa mesh network mahimong magparehistro aron magtanyag sa lainlaing mga serbisyo. Ang SRP server modawat sa DNS-based discovery nga mga pangutana ug dugang nga nagtanyag sa public key cryptography alang sa seguridad, uban sa uban pang mga menor de edad nga mga pagpaayo aron mas masuportahan ang gipugngan nga mga kliyente.

Topology sa Network

1. Network Address ug Devices
   • Gisuportahan sa Thread stack ang bug-os nga koneksyon sa mata tali sa tanan nga mga router sa network. Ang aktuwal nga topology gibase sa gidaghanon sa mga routers sa network. Kung adunay usa ra ka router, nan ang network nagporma usa ka bituon. Kung adunay labaw pa sa usa ka router unya ang usa ka mesh awtomatik nga naporma (tan-awa ang 2.2 Thread Network Architecture).
2. Mga Network sa Mesh
   • Ang mga naka-embed nga mesh network naghimo sa mga sistema sa radyo nga mas kasaligan pinaagi sa pagtugot sa mga radyo sa pag-relay sa mga mensahe alang sa ubang mga radyo. Kay exampUg, kung ang usa ka node dili makapadala usa ka mensahe direkta sa lain nga node, ang naka-embed nga mesh network mag-relay sa mensahe pinaagi sa usa o daghang mga interme-diary node. Sama sa gihisgutan sa seksyon 5.3 Pag-ruta, ang tanan nga mga node sa router sa Thread stack nagmintinar sa mga ruta ug koneksyon sa usag usa aron ang mesh kanunay nga gipadayon ug konektado. Adunay limitasyon sa 64 nga mga adres sa router sa Thread network, apan dili kini tanan magamit sa usa ka higayon. Gitugotan niini ang oras alang sa mga adres sa mga natangtang nga aparato nga magamit pag-usab.
   • Sa usa ka mesh network, ang sleepy end device o router-kwalipikado nga mga device dili rota para sa ubang mga device. Kini nga mga aparato nagpadala mga mensahe sa usa ka ginikanan nga usa ka router. Kini nga ginikanan nga router nagdumala sa mga operasyon sa pag-ruta alang sa mga aparato sa bata niini.

Routing ug Network Connectivity

Ang Thread network adunay hangtod sa 32 ka aktibo nga mga router nga naggamit sa sunod-hop nga ruta alang sa mga mensahe base sa routing table. Ang routing table gimentinar sa Thread stack aron maseguro nga ang tanang routers adunay connectivity ug up-to-date nga mga agianan para sa bisan unsang router sa network. Ang tanan nga mga router nakigbaylo sa ubang mga router sa ilang gasto sa pagruta sa ubang mga router sa network sa usa ka compressed format gamit ang Mesh Link Establishment (MLE).

1.  Mga Mensahe sa MLE
   • Ang mga mensahe sa Mesh Link Establishment (MLE) gigamit sa pag-establisar ug pag-configure sa luwas nga mga link sa radyo, pag-ila sa silingang mga himan, ug pagmentinar sa mga gasto sa pag-ruta tali sa mga device sa network. Ang MLE naglihok ubos sa routing layer ug naggamit sa usa ka hop link nga lokal nga unicast ug multicast tali sa mga router.
   • Ang mga mensahe sa MLE gigamit sa pag-ila, pag-configure, ug pag-secure sa mga link sa silingang mga himan samtang ang topology ug pisikal nga palibot nausab. Gigamit usab ang MLE sa pag-apod-apod sa mga kantidad sa pag-configure nga gipaambit sa network sama sa channel ug Personal Area Network (PAN) ID. Kini nga mga mensahe mahimong ipadala sa yano nga pagbaha nga gitakda sa MPL (https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-roll-trickle-mcast-11: Multicast Protocol para sa Ubos nga gahum ug Lossy Networks (MPL)).
   • Ang mga mensahe sa MLE nagsiguro usab sa asymmetric nga mga gasto sa link nga gikonsiderar kung nagtukod mga gasto sa pag-ruta tali sa duha nga mga aparato. Ang mga gasto sa asymmetric nga link kasagaran sa 802.15.4 nga mga network. Aron maseguro nga kasaligan ang two-way messaging, importante nga tagdon ang bidirectional link cost.
2. Pagkaplag ug Pag-ayo sa Ruta
   • Ang on-demand nga pagdiskobre sa ruta kasagarang gigamit sa ubos nga gahum nga 802.15.4 nga mga network. Bisan pa, ang on-demand nga pagdiskubre sa ruta mahal sa termino sa overhead sa network ug bandwidth tungod kay ang mga aparato nagsibya sa mga hangyo sa pagdiskobre sa ruta pinaagi sa network. Sa Thread stack, ang tanan nga mga router nagbaylo sa one-hop nga mga pakete sa MLE nga adunay kasayuran sa gasto sa tanan nga uban nga mga router sa network. Ang tanan nga mga router adunay pinakabag-o nga impormasyon sa gasto sa agianan ngadto sa bisan unsang laing router sa network mao nga dili kinahanglan ang pagdiskobre sa ruta nga on-demand. Kung ang usa ka ruta dili na magamit, ang mga router makapili sa sunod nga labing angay nga ruta sa destinasyon.
   • Ang pagruta sa mga device sa bata gihimo pinaagi sa pagtan-aw sa taas nga mga bit sa adres sa bata aron mahibal-an ang address sa ginikanan nga router. Kung nahibal-an na sa device ang parent router, nahibal-an niini ang impormasyon sa gasto sa agianan ug ang sunod nga impormasyon sa pag-ruta sa hop alang sa maong device.
   • Samtang ang gasto sa ruta o ang topology sa network mausab, ang mga pagbag-o mokaylap pinaagi sa network gamit ang MLE single-hop nga mga mensahe. Ang gasto sa pagruta gibase sa bidirectional link nga kalidad tali sa duha ka device. Ang kalidad sa link sa matag direksyon gibase sa margin sa link sa umaabot nga mga mensahe gikan sa silingang aparato. Kining umaabot nga Received Signal Strength Indicator (RSSI) gimapa ngadto sa kalidad sa link gikan sa 0 ngadto sa 3. Ang bili sa 0 nagpasabot sa wala mailhi nga gasto.
   • Kung ang usa ka router makadawat og bag-ong mensahe sa MLE gikan sa usa ka silingan, kini aduna nay silingan nga lamesa nga entry alang sa device o ang usa gidugang. Ang mensahe sa MLE naglangkob sa umaabot nga gasto gikan sa silingan, mao nga kini gi-update sa lamesa sa silingan sa router. Ang mensahe sa MLE naglangkob usab sa updated nga impormasyon sa ruta para sa ubang mga routers nga gi-update sa routing table.
   • Ang gidaghanon sa mga aktibong router limitado sa gidaghanon sa routing ug impormasyon sa gasto nga mahimong anaa sa usa ka 802.15.4 packet. Kini nga limitasyon sa pagkakaron 32 ka mga router.
3. Pagruta
   • Gigamit sa mga aparato ang normal nga pag-ruta sa IP aron ipadayon ang mga packet. Ang usa ka routing table gipuno sa mga adres sa network ug ang angay nga sunod nga paglukso.
   • Distance vector routing gigamit sa pagkuha sa mga rota sa mga adres nga anaa sa lokal nga network. Kung nag-routing sa lokal nga network, ang taas nga unom ka bits sa kini nga 16-bit nga adres nagpaila sa destinasyon sa router.
   • Kini nga routing nga ginikanan mao ang responsable sa pagpasa sa katapusang destinasyon base sa nahabilin sa 16-bit nga adres.
   • Alang sa off network routing, ang Border Router nagpahibalo sa Router Leader sa partikular nga prefix nga gisilbi niini ug nag-apod-apod niini nga impormasyon isip network data sulod sa MLE packets. Ang data sa network naglakip sa prefix data, nga mao ang prefix mismo, ang 6LoWPAN nga konteksto, ang Border Router, ug ang Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC) o DHCPv6 server alang niana nga prefix. Kung ang usa ka aparato mag-configure sa usa ka adres gamit ang prefix, kini mokontak sa angay nga SLAAC o DHCP server alang niini nga adres. Ang data sa network naglakip usab sa usa ka lista sa mga routing server nga mao ang 16-bit nga mga adres sa default nga Border Router.
   • Dugang pa, sa usa ka komersyal nga luna nga adunay modelo sa Thread Domain, ang usa ka Backbone Border Router nagpahibalo sa lider sa router sa Domain Unique Prefix nga gisilbi niini, aron ipakita nga kini nga mesh kabahin sa mas dako nga Thread domain. Ang data sa network alang niini naglakip sa prefix data, 6LoWPAN nga konteksto, ug ang border router ALOC. Walay SLAAC o DHCPv6 nga mga bandera nga gitakda alang niining prefix set, bisan pa niana ang address assignment nagsunod sa stateless model. Dugang pa, adunay usab mga serbisyo ug server nga TLV nga nagpaila sa kapabilidad sa serbisyo nga "backbone" sa kini nga border router. Ang kapabilidad sa pag-detect sa duplicate nga address sa ibabaw sa backbone anaa alang sa bisan unsang device nga nagrehistro sa iyang Domain Unique Address (DUA) sa BBR. Ang DUA sa usa ka aparato dili gyud mausab sa tibuok kinabuhi niini nga mahimong bahin sa usa ka Thread domain.
   • Gipadali niini ang paglalin sa lain-laing mga network sa Thread sa usa ka domain ug gisiguro nga ang tagsa-tagsa nga mga BBR nagpadali sa pag-ruta sa daghang mga network sa Thread. Sa ibabaw sa backbone, ang standard IPv6 routing technologies sama sa IPv6 Neighbor Discovery (NS/NA as per RFC 4861) ug Multicast Listener Discovery (MLDv2 as per RFC 3810) gigamit.
   • Ang usa ka Lider gitudlo aron masubay ang mga aparato nga kwalipikado sa router nga mahimong mga router o gitugotan ang mga router nga mag-downgrade sa mga aparato nga kwalipikado sa router. Kini nga Lider nag-assign ug nagdumala usab sa mga adres sa router gamit ang CoAP. Bisan pa, ang tanan nga kasayuran nga naa sa kini nga Lider kanunay usab nga gipahibalo sa ubang mga router. Kung ang Lider mawala sa network, laing router ang mapili, ug mopuli isip Lider nga walay interbensyon sa user.
   • Ang mga Border Router ang responsable sa pagdumala sa 6LoWPAN compression o pagpalapad ug pag-address sa mga off network device. Ang Backbone Border Router ang responsable sa pagdumala sa MPL nga adunay IP-in-IP encapsulation ug decapsulation para sa mas dako nga scope nga multicasts nga mosulod ug mogawas sa mata.
   • Para sa dugang nga impormasyon sa Border Router, tan-awa ang AN1256: Gamit ang Silicon Labs RCP sa OpenThread Border Router.
4. Pagsulay ug Pag-ila
   • Samtang ang UDP messaging gigamit sa Thread stack, ang kasaligang paghatud sa mensahe gikinahanglan ug gikompleto niining mga gaan nga mekanismo:
   • MAC-level retries–matag device mogamit ug MAC acknowledgement gikan sa sunod nga hop ug mosulay pag-usab og mensahe sa MAC layer kung ang MAC ACK message dili madawat.
   • Pagsulay sa layer sa aplikasyon- ang layer sa aplikasyon makatino kung ang pagkakasaligan sa mensahe usa ka kritikal nga parameter. Kon mao, ang usa ka end-to-end acknowledgement ug retry protocol mahimong gamiton, sama sa CoAP retry.

Pag-apil ug Pag-opera sa Network

Gitugotan sa thread ang duha ka paagi sa pag-apil:

• Direkta nga ipaambit ang impormasyon sa pagkomisyon ngadto sa usa ka device gamit ang out-of-band nga pamaagi. Gitugotan niini ang pagmaneho sa aparato sa husto nga network gamit kini nga kasayuran.
• Paghimo og sesyon sa pag-commissioning tali sa usa ka device nga nag-apil ug usa ka aplikasyon sa pag-commissioning sa usa ka smartphone, tablet, o sa web.
• Alang sa usa ka komersyal nga network nga adunay modelo sa Thread domain, usa ka proseso sa Autonomous Enrollment nga wala’y interbensyon sa tiggamit nga naghatag mga sertipiko sa operasyon sa mga kauban pagkahuman sa pag-authenticate gitino sa Thread Specification 1.2. Ang operational certificate nag-encode sa impormasyon sa domain alang sa device ug nagtugot sa luwas nga Network Master Key nga probisyon. Kini nga modelo nanginahanglan usa ka tigrehistro o
• Thread Registrar Interface (TRI) sa usa ka backbone border router ug gipadali ang komunikasyon sa usa ka eksternal nga awtoridad (MASA) gamit ang ANIMA/BRSKI/EST protocols. Ang usa ka network nga nagsuporta niini nga modelo sa pag-commissioning gitawag ug CCM network.
• Para sa dugang nga impormasyon sa pag-commission sa mga Thread network, tan-awa ang seksyon 11. Device Commissioning.
• Ang kanunay nga gigamit nga 802.15.4 nga pamaagi sa pag-apil sa permiso sa pag-apil sa bandila sa beacon payload wala gigamit sa Thread network. Kini nga pamaagi kasagarang gigamit para sa type sa push button nga pag-apil diin walay user interface o out-of-band channel sa mga device. Kini nga pamaagi adunay mga isyu sa pagmaneho sa aparato sa mga sitwasyon diin adunay daghang mga network nga magamit ug mahimo usab nga magbutang mga peligro sa seguridad.
• Sa mga network sa Thread, ang tanan nga pag-apil gisugdan sa user. Human sa pag-apil, ang usa ka panghimatuud sa seguridad makompleto sa lebel sa aplikasyon gamit ang usa ka aparato sa pag-commissioning. Kini nga panghimatuud sa seguridad gihisgutan sa seksyon 9. Seguridad.
• Ang mga device moapil sa network isip usa ka sleepy end device, end device (MED o FED), o REED. Pagkahuman lamang sa usa ka REED nga miapil ug nakakat-on sa configuration sa network mahimo kining mohangyo nga mahimong usa ka

Thread Router. Sa pag-apil, ang usa ka aparato gihatagan usa ka 16-bit nga mubu nga ad-dress base sa ginikanan niini. Kung ang usa ka aparato nga kwalipikado sa router mahimong usa ka Thread Router, gihatagan kini usa ka adres sa router sa Lider. Ang duplicate nga address detection alang sa Thread Router gisiguro sa sentralisadong mekanismo sa pag-apod-apod sa address sa router nga anaa sa Leader. Ang ginikanan maoy responsable sa paglikay sa mga duplicate nga adres alang sa mga device sa host tungod kay kini naghatag ug mga adres ngadto kanila sa pag-apil.

1. Pagdiskobre sa Network
   • Ang pagdiskubre sa network gigamit sa usa ka aparato sa pag-apil aron mahibal-an kung unsa ang 802.15.4 nga mga network nga naa sa sulud sa radyo. Gi-scan sa device ang tanang channel, nag-isyu ug MLE discovery request sa matag channel, ug naghulat sa MLE discovery responses. Ang 802.15.4 MLE discovery re-sponse adunay payload nga adunay network parameters, lakip ang network Service Set Identifier (SSID), extended PAN ID, ug uban pang values ​​nga nagpakita kon ang network nagdawat ug bag-ong mga miyembro ug kon kini nagsuporta sa native commissioning.
   • Dili kinahanglan ang pagdiskobre sa network kung ang aparato na-commission na sa network tungod kay nahibal-an niini ang channel ug gipalugwayan ang PAN ID alang sa network. Kini nga mga himan unya i-attach sa network gamit ang commissioning nga materyal nga gihatag.
2. Data sa MLE
   • Sa higayon nga ang usa ka device madugtong na sa usa ka network, adunay lain-laing impormasyon nga gikinahanglan aron kini makaapil sa network. Naghatag ang MLE og mga serbisyo alang sa usa ka aparato nga magpadala usa ka unicast sa usa ka silingan nga aparato aron mangayo mga parameter sa network ug i-update ang mga gasto sa link sa mga silingan. Kung ang usa ka bag-ong aparato moapil, nagpahigayon usab kini usa ka tubag sa hagit aron itakda ang mga counter sa frame sa seguridad sama sa gihisgutan sa seksyon 9. Seguridad.
   • Gisuportahan sa tanan nga mga aparato ang pagpasa ug pagdawat sa mga mensahe sa pag-configure sa link sa MLE. Kini naglakip sa "link request", "link accept", ug "link accept and request" nga mga mensahe.
   • Ang MLE exchange gigamit sa pag-configure o pagbaylo sa mosunod nga impormasyon:
   • Ang 16-bit nga mubo ug 64-bit EUI 64 nga taas nga adres sa silingang mga himan
   • Impormasyon sa kapabilidad sa device, lakip na kon kini usa ka sleepy end device ug ang sleep cycle sa device
   • Ang bili sa link sa silingan kung usa ka Thread Router
   • Materyal sa seguridad ug mga counter sa frame taliwala sa mga aparato
   • Ang mga gasto sa pagruta sa tanang uban pang Thread Router sa network
   • Pagkolekta ug pag-apod-apod sa Link Sukatan bahin sa lainlaing mga kantidad sa pagsumpo sa link
   • Mubo nga sulat: Ang mga mensahe sa MLE gi-encrypt gawas sa panahon sa mga inisyal nga operasyon sa bootstrap sa node kung ang bag-ong aparato wala makakuha sa materyal sa seguridad.
3.  Ang CoAP
   Constrained Application Protocol (CoAP) nga gihubit sa RFC 7252 (https://tools.ietf.org/html/rfc7252: Ang Constrained Application Proto-col (CoAP)) usa ka pinasahi nga transport protocol alang sa paggamit sa gipugngan nga mga node ug ubos nga gahum nga mga network. Naghatag ang CoAP og modelo sa interaksyon sa hangyo/tubag tali sa mga endpoint sa aplikasyon, nagsuporta sa built-in nga pagdiskobre sa mga serbisyo ug mga kapanguhaan, ug naglakip sa mahinungdanong mga konsepto sa web sama sa URLs. Ang CoAP gigamit sa Thread aron ma-configure ang mga mesh-local nga adres ug multicast nga mga adres nga gikinahanglan sa mga aparato. Dugang pa, gigamit usab ang CoAP alang sa mga mensahe sa pagdumala sama sa pagkuha ug pagtakda sa impormasyon sa diagnostic ug uban pang datos sa network sa mga aktibo nga Thread router.
4. DHCPv6
   Ang DHCPv6 nga gihubit sa RFC 3315 gigamit isip protocol sa client-server aron pagdumala sa configuration sa mga device sulod sa network. Ang DHCPv6 naggamit sa UDP aron mangayo og datos gikan sa usa ka DHCP server (https://www.ietf.org/rfc/rfc3315.txt: Dynamic Host Configuration Protocol para sa IPv6 (DHCPv6)).
   Ang serbisyo sa DHCPv6 gigamit alang sa pag-configure sa:
   • Mga adres sa network
   • Multicast nga mga adres nga gikinahanglan sa mga himan
   • Tungod kay ang mubu nga mga adres gi-assign gikan sa server gamit ang DHCPv6, dili kinahanglan ang doble nga pag-detect sa adres. Ang DHCPv6 gigamit usab sa Border Router nga naghatag ug mga adres base sa prefix nga ilang gihatag.
5. SLAAC
   SLAAC (Stateless Address Autoconfiguration) nga gihubit sa RFC 4862 (https://tools.ietf.org/html/rfc4862: IPv6 Stateless Address Auto-configuration) maoy usa ka paagi diin ang Border Router nag-assign ug prefix, ug unya ang kataposang 64 ka bits sa adres niini makuha sa router. Ang IPv6 stateless autoconfiguration nga mekanismo wala magkinahanglan og manwal nga configuration sa mga host, dyutay (kon aduna man) configuration sa mga routers, ug walay dugang nga mga server. Ang stateless nga mekanismo nagtugot sa usa ka host sa paghimo sa kaugalingon nga mga adres gamit ang kombinasyon sa lokal nga magamit nga impormasyon ug impormasyon nga gi-advertise sa mga routers.
6. SRP
   Ang Service Registration Protocol (SRP) nga gipasabot sa Service Registration Protocol para sa DNS-Based Service Discovery kay gigamit sa Thread device sugod sa Thread Specification 1.3.0. Kinahanglan adunay usa ka Service Registry, nga gipadayon sa usa ka border router. Ang mga kliyente sa SRP sa mesh network mahimong magparehistro aron magtanyag sa lainlaing mga serbisyo. Ang SRP server modawat sa DNS-based discovery nga mga pangutana ug dugang nga nagtanyag sa public key cryptography alang sa seguridad, uban sa uban pang mga menor de edad nga mga pagpaayo aron mas masuportahan ang gipugngan nga mga kliyente.

Pagdumala

1. ICMP
   Ang tanan nga mga aparato nagsuporta sa Internet Control Message Protocol para sa IPv6 (ICMPv6) nga mga mensahe sa sayup, ingon man ang echo request ug echo reply nga mga mensahe.
2. Pagdumala sa Device
   Ang layer sa aplikasyon sa usa ka aparato adunay access sa usa ka set sa pagdumala sa aparato ug impormasyon sa diagnostic nga magamit sa lokal o kolektahon ug ipadala sa ubang mga aparato sa pagdumala.
   Sa 802.15.4 PHY ug MAC layers, ang device naghatag sa mosunod nga impormasyon ngadto sa management layer:
   • EUI 64 nga adres
   • 16-bit mubo nga adres
   •  Impormasyon sa kapabilidad
   • PAN ID
   • Gipadala ug nadawat ang mga pakete
   • Gipadala ug nadawat ang mga Octet
   • Ang mga pakete nahulog sa pagpadala o pagdawat
   • Mga sayop sa seguridad
   • Gidaghanon sa MAC retry
3. Pagdumala sa Network
   Ang network layer sa device naghatag usab og impormasyon sa pagdumala ug diagnostics nga magamit sa lokal o ipadala ngadto sa ubang mga device sa pagdumala. Ang network layer naghatag sa IPv6 address list, silingan ug bata nga lamesa, ug ang routing table.

Nagpadayon nga Data

Ang mga aparato nga naglihok sa natad mahimo’g ma-reset nga wala tuyoa o sa katuyoan alang sa lainlaing mga hinungdan. Ang mga device nga na-reset kinahanglan nga i-restart ang mga operasyon sa network nga walay interbensyon sa user. Aron kini mahimo nga malampuson, ang non-volatile storage kinahanglang magtipig sa mosunod nga impormasyon:

• Impormasyon sa network (sama sa PAN ID)
• Materyal sa seguridad
• Pag-address sa impormasyon gikan sa network aron maporma ang IPv6 nga mga adres para sa mga device

$Seguridad

• Ang mga thread nga network mao ang mga wireless network nga kinahanglan nga ma-secure batok sa over-the-air (OTA) nga mga pag-atake. Konektado usab sila sa internet ug busa kinahanglan nga masiguro batok sa mga pag-atake sa internet. Daghan sa mga aplikasyon nga gihimo alang sa Thread magsilbi sa usa ka halapad nga mga gamit nga nanginahanglan taas nga panahon sa wala maatiman nga operasyon ug ubos nga konsumo sa kuryente. Ingon usa ka sangputanan, kritikal ang seguridad sa Thread net-works.
• Ang thread naggamit ug network-wide key nga gigamit sa Media Access Layer (MAC) para sa encryption. Kini nga yawe gigamit alang sa standard IEEE 802.15.4-2006 authentication ug encryption. Ang IEEE 802.15.4-2006 nga seguridad nanalipod sa Thread network gikan sa over-the-air attacks nga naggikan sa gawas sa network. Ang pagkompromiso sa bisan unsang indibidwal nga node mahimo’g mapadayag ang yawe sa tibuuk nga network. Ingon nga resulta, kasagaran dili kini ang bugtong porma sa seguridad nga gigamit sulod sa Thread network. Ang matag node sa Thread network nagbayloay og mga frame counter sa mga silingan niini pinaagi sa MLE handshake. Kini nga mga frame counter makatabang sa pagpanalipod batok sa mga pag-atake sa replay. (Alang sa dugang nga impormasyon sa MLE, tan-awa ang Thread Specification.) Ang Thread nagtugot sa aplikasyon sa paggamit sa bisan unsang internet security protocol para sa end-to-end nga komunikasyon.
• Ang mga node nag-obfuscate sa ilang mesh-wide IP address interface ug sa ilang MAC extended IDs pinaagi sa pag-randomize niini. Ang stock EUI64 ingon nga gipirmahan sa node gigamit ingon usa ka gigikanan nga adres sa panahon lamang sa una nga yugto sa pag-apil. Sa higayon nga ang usa ka node maapil sa usa ka network, ang node mogamit ingon nga gigikanan niini bisan usa ka adres base sa duha ka byte nga node ID, o usa sa mga random nga adres nga gihisgutan sa ibabaw. Ang EUI64 dili gamiton isip tinubdan nga adres sa higayon nga ang node madugtong sa usa ka network.

Ang pagdumala sa network kinahanglan usab nga luwas. Ang aplikasyon sa pagdumala sa Thread network mahimong ipadagan sa bisan unsang aparato nga konektado sa internet. Kung kana nga aparato dili mismo miyembro sa usa ka Thread network, kinahanglan una nga magtukod usa ka luwas nga Datagram Transport Layer Security (DTLS) nga koneksyon sa usa ka Thread Border Router. Ang matag Thread network adunay usa ka passphrase sa pagdumala nga gigamit sa pag-establisar niini nga koneksyon. Sa higayon nga ang usa ka aplikasyon sa pagdumala konektado na sa Thread network, ang mga bag-ong device mahimong idugang sa network.

1. 802.15.4 Seguridad
   • Ang IEEE 802.15.4-2006 nga detalye naghulagway sa wireless ug media access protocols para sa mga PAN ug HAN. Kini nga mga protocol gituyo alang sa pagpatuman sa gipahinungod nga mga aparato sa radyo sama sa mga magamit gikan sa Silicon Labs. Ang IEEE 802.15.4-2006 nagsuporta sa lainlaing mga aplikasyon, kadaghanan niini sensitibo sa seguridad. Kay example, hunahunaa ang kaso sa aplikasyon sa sistema sa alarma nga nagmonitor sa pag-okupar sa bilding. Kung ang network dili luwas ug ang usa ka manunulong makakuha og access sa network, ang mga mensahe mahimong i-broadcast aron makahimo og usa ka bakak nga alarma, pag-usab sa usa ka kasamtangan nga alarma, o pagpahilom sa usa ka lehitimong alarma. Ang matag usa niini nga mga sitwasyon adunay dakong risgo sa mga nagpuyo sa bilding.
   • Daghang mga aplikasyon nanginahanglan kompidensyal ug kadaghanan usab nanginahanglan proteksyon sa integridad. Ang 802-15.4-2006 nagtubag niini nga mga kinahanglanon pinaagi sa paggamit sa link layer security protocol nga adunay upat ka batakang serbisyo sa seguridad:
   • Pagkontrol sa pag-access
   • Kaligdong sa mensahe
   • Kompidensyal nga mensahe
   • Proteksyon sa replay
   • Ang panalipod sa replay nga gihatag sa IEEE 802.15.4-2006 partial lamang. Naghatag ang thread og dugang nga seguridad gamit ang MLE handshakes tali sa mga node nga gihisgutan sa ibabaw aron makompleto ang proteksyon sa replay.
2. Luwas nga Pagdumala sa Network
   Ang pagdumala sa network kinahanglan usab nga luwas. Ang aplikasyon sa pagdumala sa Thread network mahimong ipadagan sa bisan unsang aparato nga konektado sa internet. Adunay duha ka bahin sa seguridad:
   • Over-the-air nga seguridad nga giatiman sa 802.15.4. Ang thread nagpatuman sa 802.15.4-2006 level 5 nga seguridad.
   • Mga network sa CCM: Kung ang usa ka aparato dili mismo miyembro sa usa ka network sa CCM, kinahanglan kini magtukod usa ka koneksyon sa usa ka backbone border router aron makuha ang sertipiko sa pag-opera aron ma-establisar ang kaugalingon ingon bahin sa Thread domain.
   • Non-CCM networks: Internet security: Kung ang usa ka device dili mismo miyembro sa Thread network, kinahanglan una nga magtukod kini og secure nga Data-gram Transit Layer Security (DTLS) nga koneksyon sa Thread Border Router. Ang matag Thread network adunay usa ka passphrase sa pagdumala nga gigamit alang sa pag-establisar og luwas nga mga koneksyon tali sa mga eksternal nga device sa pagdumala ug Border Router. Sa higayon nga ang usa ka aplikasyon sa pagdumala konektado na sa Thread network, ang mga bag-ong device mahimong idugang sa network.

Border nga Router

• Ang Thread Border Router usa ka himan nga nagkonektar sa usa ka Thread wireless network sa ubang IP-based nga mga network (sama sa Wi-Fi o Ethernet) sa gawas nga kalibutan pinaagi sa lokal nga balay o network sa negosyo. Dili sama sa mga ganghaan sa ubang mga wireless nga solusyon, kini hingpit nga transparent sa trans-port ug mga protocol sa aplikasyon nga nagpuyo sa ibabaw sa layer sa network. Ingon usa ka sangputanan, ang mga aplikasyon mahimo nga luwas nga makigkomunikar gikan sa katapusan hangtod sa katapusan nga wala’y bisan unsang paghubad sa layer sa aplikasyon.
• Ang usa ka Thread Border Router gamay nga nagsuporta sa mosunod nga mga gimbuhaton:
  • End-to-end IP connectivity pinaagi sa routing tali sa Thread device ug uban pang external IP networks.
  • External Thread Commissioning (alang sa example, usa ka mobile phone) sa pag-authenticate ug pag-apil sa usa ka Thread device ngadto sa usa ka Thread network.

Mahimong adunay daghang mga Border Router sa usa ka network, nga magwagtang sa usa ka "usa ka punto sa kapakyasan" kung ang usa niini dili molihok. Gitugotan sa Border Router ang matag Thread device nga direktang makonektar sa global cloud services, kung ang mga network sa negosyo nagpadagan sa IPv6 ug IPv4, o IPv4 lamang.

1.  Mga Feature sa Border Router para sa Off-Mesh nga Komunikasyon
   • Ang thread mahimo dayon nga ipatuman sa kasamtangan nga mga sitwasyon sa pagtrabaho, sa dili pa ang partial o hingpit nga transisyon ngadto sa IPv6 ug ang Thread makapahimo sa IPv4 backwards compatibility gamit ang Network Address
   • Paghubad (NAT). Ang NAT64 naghubad sa IPv6 packet ngadto sa IPv4, ug ang NAT64 naghubad sa IPv4 packet ngadto sa IPv6. Ang usa ka Thread Border Router mahimong molihok isip host sa IPv4 sa lapad nga network sa lugar (WAN), nga makahimo sa pagkuha sa usa ka interface sa IPv4 ug address sa router. Makakuha kini og adres gamit ang DHCP gikan sa IPv4 address pool. Ang Thread Border Router mahimo usab nga mag-implementar sa Port Control Protocol (PCP) aron makontrol kung giunsa ang mga umaabot nga IPv4 packet gihubad ug gipasa ug gisuportahan ang mga static nga mapa-ping. Kadaghanan sa IPv4 ngadto sa IPv6 (ug vice versa) nga mga hubad mahimong madumala sa Thread
   • Border Router, nga adunay gamay nga pagbag-o nga gikinahanglan sa usa ka kasamtangan nga network.
     Dugang pa, ang Thread Border Router nagsuporta sa bidirectional IPv6 connectivity sa IPv6 neighbor discovery, router advertisement, multi-cast discovery, ug packet forwarding.
2. Thread sa Imprastraktura
   • Awtomatikong nag-organisa ang Thread Networks ngadto sa bulag nga Thread Network Partitions kung walay koneksyon tali sa duha o daghan pang set sa mga device. Ang Thread Partition nagtugot sa mga himan sa pagpadayon sa komunikasyon sa ubang mga himan sa samang Thread Partition apan dili sa Thread Devices sa ubang mga partisyon.
   • Gitugotan sa Thread over Infrastructure ang mga Thread device nga ilakip ang mga teknolohiya sa link nga nakabase sa IP (alang sa example, Wi-Fi ug Ethernet) ngadto sa Thread topology. Kining dugang nga mga link sa Thread sa ubang mga teknolohiya sa link makapakunhod sa posibilidad nga mahitabo ang daghang Thread Net-work Partitions, samtang gigarantiyahan ang backward-compatibility sa kasamtangan nga Thread 1.1 ug 1.2 device. Kini nga mga benepisyo makuha alang sa bisan unsang network topology nga naglakip sa labing menos duha ka Border Router nga konektado pinaagi sa usa ka gipaambit nga kasikbit nga link sa imprastraktura.
   • Para sa dugang nga impormasyon, tan-awa ang Thread Specification 1.3.0 (o Thread specification draft 1.4), Chapter 15 (Thread over Infrastructure).
3. OpenThread Border Router
   Ang pagpatuman sa OpenThread sa usa ka Border Router gitawag nga OpenThread Border Router (OTBR). Gisuportahan niini ang usa ka interface sa mata gamit ang usa ka modelo sa RCP. Ang Silicon Labs naghatag ug pagpatuman (gisuportahan sa Raspberry Pi) ug source code isip kabahin sa Silicon Labs GSDK. Para sa dugang nga impormasyon, tan-awa ang AN1256: Gamit ang Silicon Labs RCP sa OpenThread Border Router.
   Ang dokumentasyon sa setup ug arkitektura sa OTBR anaa sa https://openthread.io/guides/border-router.

Pag-commissioning sa Device

Ang mga himan sa thread kay gisugo sa mga network sa Thread sa lain-laing mga paagi sama sa gihulagway sa mosunod nga mga subseksyon.

1. Tradisyonal nga Thread Commissioning
   • Alang sa pag-commissioning sa network sa mas gagmay nga mga network (Thread Specification 1.1.1 o mas taas pa), mahimong gamiton sa mga installer ang Thread commissioning app nga gihatag isip libre nga kapanguhaan alang sa Android ug iOS device. Kini nga app mahimong magamit aron dali nga makadugang bag-ong mga aparato sa network o i-recon-figure ang mga naa na nga aparato.
   • Gigamit sa thread ang Mesh Commissioning Protocol (MeshCoP) aron luwas nga mapamatud-an, makomisyon, ug maapil ang bag-o, dili kasaligan nga mga aparato sa radyo sa usa ka network sa mesh. Ang mga thread nga network naglangkob sa usa ka autonomous nga self-configuring mesh sa mga device nga adunay IEEE 802.15.4 interface ug usa ka link-level security layer nga nagkinahanglan sa matag device sa mesh nga magbaton sa kasamtangan, gipaambit nga sekreto nga master key.
   • Ang proseso sa pag-commissioning magsugod sa dihang ang usa ka Commissioner Candidate, kasagaran usa ka mobile phone nga konektado pinaagi sa WiFi, nakadiskobre sa Thread network pinaagi sa usa sa Border Router niini. Ang mga Border Router nag-anunsyo sa ilang pagkaanaa sa mga Komisyoner gamit ang bisan unsang lokasyon sa serbisyo nga angay. Ang mekanismo sa pagkadiskobre kinahanglang maghatag sa Kandidato sa Komisyoner nga adunay dalan sa komunikasyon ug ang ngalan sa network, tungod kay ang ngalan sa network gigamit sa ulahi isip usa ka cryptographic nga asin alang sa pagtukod sa Commissioning Session.
   • Ang Kandidato sa Komisyoner, human madiskubre ang Thread network sa interes, luwas nga nagkonektar niini gamit ang Commissioning Credential (usa ka passphrase nga gipili sa tawo aron gamiton sa pag-authenticate). Ang lakang sa Pagpamatuod sa Komisyoner nagtukod usa ka luwas nga koneksyon sa socket sa kliyente / server tali sa Kandidato sa Komisyoner ug usa ka Router sa Border pinaagi sa DTLS. Kining luwas nga sesyon nailhan nga Commissioning Session. Ang Commissioning Session naggamit sa gi-assign nga UDP port number nga gi-advertise atol sa discovery phase. Kini nga pantalan nailhan nga Commissioner Port. Ang kredensyal nga gigamit sa pagtukod sa Commissioning Session nailhan nga Pre-Shared Key for the Commissioner (PSKc).
   • Ang Kandidato sa Komisyoner dayon nagparehistro sa iyang pagkatawo sa iyang Border Router. Ang Lider motubag pinaagi sa pagdawat o pagsalikway sa Border Router isip usa ka praktikal nga forwarder sa Commissioner.
   • Sa pagdawat, ang Lider nag-update sa iyang internal nga estado aron masubay ang aktibo nga Komisyoner, ug ang Border Router dayon nagpadala ug mensahe sa pagkumpirma sa Kandidato sa Komisyoner nga nagpahibalo sa aparato nga kini na ang Komisyoner.
   • Kung adunay usa ka awtorisado nga Komisyoner nga nakig-uban sa Thread Network, mahimong posible nga moapil sa mga kwalipikado nga Thread Devices. Kini nailhan nga Joiners sa wala pa sila mahimong bahin sa
   • Thread network. Ang Joiner una nga nagmugna ug koneksyon sa DTLS sa Com-missioner aron magbayloay og commissioning material. Gigamit dayon niini ang materyal nga komisyon aron i-attach sa Thread network. Ang node gikonsiderar nga bahin sa network lamang human kining duha ka mga lakang makompleto. Mahimong moapil kini sa proseso sa pag-apil alang sa umaabot nga mga node. Kining tanan nga mga lakang nagpamatuod nga ang husto nga device miduyog sa husto nga Thread network, ug nga ang Thread network mismo luwas batok sa wireless ug internet attacks. Para sa dugang nga impormasyon sa Mesh Commissioning Protocol, tan-awa ang Thread specification.
2. Gipauswag nga Komisyon sa Komersyal nga mga Extension sa Thread 1.2
   • Ang Thread Specification 1.2 ug ang Commercial Extension niini karon nagtugot sa mas dagkong mga network, sama sa gikinahanglan sa mga office building, public buildings, hotels, o uban pang matang sa industriyal o commercial nga mga building. Tungod sa mas maayo nga suporta sa subnetting, ang Thread Spec-ification 1.2 mas dali nga nagtugot sa liboan ka mga device sa usa ka deployment, nga mahimong i-configure sa mano-mano, awtonomiya, ug pinaagi sa advanced remote commissioning features.
   • Ang Commercial Extensions sa Thread 1.2 nagtugot alang sa dako nga pag-authenticate, pag-apil sa network, subnet roaming, ug operasyon base sa kasaligan nga mga identidad sa usa ka Enterprise Domain. Aron mahimo ang kasaligan nga pag-authenticate sa mga aparato ug pag-verify sa kasayuran sa pagtugot, ang usa ka installer sa sistema mahimo’g magbutang usa ka Awtoridad sa Sertipiko sa Enterprise aron mapasimple ang pag-deploy sa usa ka dako nga network. Gitugotan niini ang installer sa pag-set up ug pagmentinar sa network nga walay direktang pag-access sa indibidwal nga mga device ug walay bisan unsang direktang interaksyon niini nga mga device, pinaagi sa usa ka automated enrollment nga proseso nga gitawag ug Autonomous Enrollment. Dili sama sa Thread 1.1, diin ang pagpares sa passcode sa device gigamit alang sa pag-authenticate, ang Commercial Extensions sa Thread 1.2 mosuporta sa mas scalable nga certificate-based nga porma sa authentication. Ang network sa negosyo mahimong adunay usa o daghan pa nga Thread Domains ug ang matag Thread Domain mahimong i-set up aron mahiusa ang daghang Thread net-works.

Layer sa Aplikasyon

Ang Thread usa ka wireless mesh networking stack nga responsable sa pag-routing sa mga mensahe tali sa lain-laing mga device sa Thread network nga gihulagway sa seksyon 2.2 Thread Network Architecture. Ang mosunod nga numero naghulagway sa mga lut-od sa Thread protocol.

Hulagway 12.1. Mga Layer sa Thread Protocol

• Ang usa ka standard nga kahulugan sa usa ka layer sa aplikasyon usa ka "abstraction layer nga nagtino sa gipaambit nga mga protocol ug mga pamaagi sa interface nga gigamit sa mga host sa usa ka network sa komunikasyon" (https://en.wikipedia.org/wiki/Application_layer). Sa mas yano nga pagkasulti, ang usa ka layer sa aplikasyon mao ang "lang-guage sa mga aparato," alang sa example, kung giunsa ang usa ka switch nakigsulti sa usa ka bombilya. Gigamit kini nga mga kahulugan, wala’y layer sa aplikasyon sa Thread. Ang mga kustomer nagtukod sa layer sa aplikasyon base sa mga kapabilidad sa Thread stack ug sa ilang kaugalingon nga mga kinahanglanon. Bisan kung ang Thread wala maghatag usa ka layer sa aplikasyon, naghatag kini mga batakang serbisyo sa aplikasyon:
• UDP nga mensahe
  Ang UDP nagtanyag og paagi sa pagpadala og mga mensahe gamit ang 16-bit port number ug IPv6 address. Ang UDP usa ka mas simple nga protocol kay sa TCP ug adunay gamay nga koneksyon sa overhead (alang sa example, ang UDP wala mag-implementar sa keep-alive messages). Ingon nga resulta, ang UDP makahimo sa usa ka mas paspas, mas taas nga throughput sa mga mensahe ug makapamenos sa kinatibuk-ang power budget sa usa ka aplikasyon. Ang UDP usab adunay mas gamay nga espasyo sa code kaysa TCP, nga nagbilin ug daghang magamit nga flash sa chip alang sa naandan nga mga aplikasyon.
• Multicast nga mensahe
  Ang Thread naghatag og abilidad sa pagsibya sa mga mensahe, nga mao, pagpadala sa samang mensahe ngadto sa daghang mga node sa usa ka Thread network. Gitugotan sa Mul-ticast ang usa ka built-in nga paagi sa pagpakigsulti sa mga silingan nga node, mga router, ug usa ka tibuuk nga network sa Thread nga adunay sukaranan nga mga adres sa IPv6.
• Mga layer sa aplikasyon gamit ang mga serbisyo sa IP
  Gitugotan sa thread ang paggamit sa mga layer sa aplikasyon sama sa UDP ug CoAP aron tugotan ang mga aparato nga makigkomunikar nga interactive sa Internet. Ang mga layer sa aplikasyon nga dili IP nanginahanglan pipila nga pagpahiangay aron magtrabaho sa Thread. (Tan-awa ang RFC 7252 para sa dugang nga impormasyon sa CoAP.)
  • Ang Silicon Labs OpenThread SDK naglakip sa mosunod nga sampang mga aplikasyon nga anaa usab gikan sa OpenThread GitHub re-pository:• ot-cli-ftd
  • ot-cli-mtd
  • ot-rcp (gigamit kauban sa usa ka OpenThread Border Router)
• Kini nga mga aplikasyon mahimong magamit aron ipakita ang mga bahin sa usa ka Thread network. Dugang pa, ang Silicon Labs OpenThread SDK naghatag usab og usa ka sleepy end device sample app (sleepy-demo-ftd ug sleepy-demo-mtd), nga nagpakita kon unsaon paggamit ang Silicon Labs power manager features sa paghimo og ubos nga power device. Sa katapusan, ang ot-ble-dmp sampAng aplikasyon nagpakita kung giunsa paghimo ang usa ka dinamikong aplikasyon nga multiprotocol gamit ang OpenThread ug ang Silicon Labs Bluetooth stack. Tan-awa ang QSG170: OpenThread Quick-Start Guide para sa dugang nga impormasyon sa pagtrabaho kauban ang exampang mga aplikasyon sa Simplicity Studio 5.

Sunod nga mga Lakang

• Ang Silicon Labs OpenThread SDK naglakip sa usa ka certified OpenThread networking stack ug sampAng mga aplikasyon nga nagpakita sa batakang network ug pamatasan sa aplikasyon. Giawhag ang mga kustomer sa paggamit sa gilakip nga sampAng mga aplikasyon aron mahibal-an ang Thread sa kinatibuk-an ug labi na ang pagtanyag sa Silicon Labs. Ang matag usa sa mga aplikasyon nagpakita kung giunsa pagporma ug pag-apil sa mga network ang mga aparato, ingon man kung giunsa ang pagpadala ug pagdawat sa mga mensahe. Ang mga aplikasyon magamit aron magamit pagkahuman sa pagkarga sa Simplicity Studio 5 ug sa Silicon Labs OpenThread SDK. Ang Simplicity Studio 5 naglakip sa suporta sa pagmugna og mga aplikasyon (Project Configurator) ug pag-decode sa network ug application-layer nga mga mensahe (Network Analyzer) sa Thread nga naghatag og dugang nga pagsabot sa operasyon sa Thread network. Para sa dugang nga impormasyon, tan-awa ang QSG170: OpenThread Quick-Start Guide.
• Para sa dugang nga impormasyon bahin sa OpenThread Border Router tan-awa ang AN1256: Gamit ang Silicon Labs RCP sa OpenThread Border Rout-er. Alang sa dugang nga impormasyon sa pagpalambo sa Thread 1.3.0 samptan-awa ang mga aplikasyon AN1372: Pag-configure sa OpenThread Applications para sa Thread 1.3.

Disclaimer

• Gitinguha sa Silicon Labs nga mahatagan ang mga kostumer sa labing bag-o, tukma, ug lawom nga dokumentasyon sa tanan nga mga peripheral ug module nga magamit alang sa mga tigpatuman sa sistema ug software nga naggamit o nagtinguha nga gamiton ang mga produkto sa Silicon Labs. Ang datos sa pag-ila, anaa nga mga modulo ug mga peripheral, mga gidak-on sa memorya ug mga adres sa panumduman nagtumong sa matag espesipikong device, ug ang "Typical" nga mga parameter nga gihatag mahimo ug magkalahi sa lain-laing mga aplikasyon. Aplikasyon exampAng mga gihulagway dinhi alang lamang sa mga katuyoan sa paghulagway. Ang Silicon Labs adunay katungod sa paghimo sa mga pagbag-o nga wala’y dugang nga pahibalo sa impormasyon sa produkto, mga detalye, ug mga paghulagway dinhi, ug wala maghatag mga garantiya sa katukma o pagkakompleto sa gilakip nga kasayuran. Kung walay una nga pahibalo, ang Silicon Labs mahimong mag-update sa firmware sa produkto sa panahon sa proseso sa paghimo alang sa seguridad o kasaligan nga mga hinungdan. Ang ingon nga mga pagbag-o dili magbag-o sa mga detalye o ang pasundayag sa produkto. Ang Silicon Labs walay tulubagon sa mga sangputanan sa paggamit sa impormasyon nga gihatag niini nga dokumento. Kini nga dokumento wala magpasabot o dayag nga paghatag og bisan unsang lisensya sa pagdesinyo o paghimo sa bisan unsang integrated circuits. Ang mga produkto wala gidesinyo o gitugutan nga gamiton sulod sa bisan unsang FDA Class III device, mga aplikasyon diin gikinahanglan ang pag-apruba sa premarket sa FDA o Life Support Systems nga walay espesipikong sinulat nga pagtugot sa
• Silicon Labs. Ang "Sistema sa Pagsuporta sa Kinabuhi" mao ang bisan unsang produkto o sistema nga gituyo aron suportahan o mapadayon ang kinabuhi ug/o kahimsog, nga, kung kini mapakyas, makatarunganon nga gilauman nga moresulta sa daghang personal nga kadaot o kamatayon. Ang mga produkto sa Silicon Labs wala gidesinyo o gitugutan alang sa mga aplikasyon sa militar. Ang mga produkto sa Silicon Labs sa bisan unsang kahimtang dili magamit sa mga hinagiban sa dinaghang paglaglag lakip (apan dili limitado sa) nukleyar, biolohikal o kemikal nga mga hinagiban, o mga misil nga makahimo sa paghatud sa ingon nga mga hinagiban. Gisalikway sa Silicon Labs ang tanan nga gipahayag ug gipasabut nga mga garantiya ug dili responsable o manubag sa bisan unsang mga kadaot o kadaot nga may kalabotan sa paggamit sa usa ka produkto sa Silicon Labs sa ingon nga dili awtorisado nga mga aplikasyon. Mubo nga sulat: Kini nga sulod mahimong adunay mga makapasakit nga terminolohiya nga dili na magamit. Ang Silicon Labs nag-ilis niini nga mga termino sa inklusibo nga pinulongan kung mahimo. Alang sa dugang impormasyon, bisitaha www.silabs.com/about-us/inclusive-lexicon-project

Impormasyon sa Trademark

• Silicon Laboratories Inc.®, Silicon Laboratories®, Silicon Labs®, SiLabs® ug ang Silicon Labs logo®, Bluegiga®, Bluegiga Logo®, EFM®, EFM32®, EFR, Ember®, Energy Micro, Energy Micro logo ug mga kombinasyon niini , "labing kusog nga mahigalaon nga microcontrollers sa kalibutan", Redpine Signals®, WiSeConnect , n-Link, EZLink®, EZRadio®, EZRadioPRO®, Gecko®, Gecko OS, Gecko OS Studio, Precision32®, Simplicity Studio®, Telegesis, ang Telegesis Logo®, USBXpress® , Zentri, ang Zentri logo ug Zentri DMS, Z-Wave®, ug uban pa kay mga marka sa pamatigayon o rehistradong marka sa pamatigayon sa
• Silicon Labs. Ang ARM, CORTEX, Cortex-M3 ug THUMB maoy mga marka sa pamatigayon o rehistradong marka sa pamatigayon sa ARM Holdings. Ang Keil kay rehistrado nga marka sa ARM Limited. Ang Wi-Fi usa ka rehistradong marka sa pamatigayon sa
• Wi-Fi Alliance. Ang tanan nga uban pang mga produkto o mga ngalan sa tatak nga gihisgutan dinhi mga marka sa pamatigayon sa ilang mga tag-iya.
  • Silicon Laboratories Inc. 400 West Cesar Chavez Austin, TX 78701 USA
  • www.silabs.com

Mga Dokumento / Mga Kapanguhaan

SILICON LABS UG103.11 Thread Fundamentals Software [pdf] Giya sa Gumagamit UG103.11 Thread Fundamentals Software, UG103.11, Thread Fundamentals Software, Fundamentals Software, Software

Mga pakisayran

• Manwal sa Gumagamit