SILICON-lógó

SILICON LABS UG103.11 Bogearraí Snáithe Bunúsacha

SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe- Bunúsacha-Bogearraí-táirge-íomhá

Sonraíochtaí:

  • Ainm Táirge: Snáithe Bunúsacha
  • Monaróir: Silicon Labs
  • Prótacal: Snáithe
  • Leagan: Ath. 1.6
  • Prótacal Líonrú Gan Sreang: Líonrú mogalra
  • Caighdeáin Tacaithe: IEEE, IETF

Eolas Táirge

Is prótacal slán líonraithe mogalra gan sreang é Thread Fundamentals arna fhorbairt ag Silicon Labs. Tacaíonn sé le seoltaí IPv6, idirlinne ar chostas íseal go líonraí IP eile, agus tá sé optamaithe le haghaidh oibriú ísealchumhachta, le tacaíocht ceallraí. Tá an prótacal deartha le haghaidh Feidhmchláir Baile Nasctha agus tráchtála ina bhfuil líonrú bunaithe ar IP ag teastáil.

Treoracha Úsáide

  1. Réamhrá ar Bunúsacha na Snáithe:
    Is prótacal slán líonraithe mogalra gan sreang é Thread atá bunaithe ar chaighdeáin IEEE agus IETF atá ann cheana féin. Cumasaíonn sé cumarsáid gléas-go-gléas in Connected Home agus feidhmeanna tráchtála.
  2. Feidhmiú OpenThread:
    Cuireann OpenThread, forfheidhmiú iniompartha an phrótacail Thread, cumarsáid gléas-go-gléas iontaofa, slán agus ísealchumhachta ar fáil d'fheidhmchláir tógála tí agus tráchtála. Soláthraíonn Silicon Labs prótacal bunaithe ar OpenThread atá oiriúnaithe chun oibriú lena gcuid crua-earraí, ar fáil ar GitHub agus mar chuid de Simplicity Studio 5 SDK.
  3. Ballraíocht an Ghrúpa Snáithe:
    Soláthraíonn Joining the Thread Group rochtain ar dheimhniú táirgí agus cuireann sé úsáid gléasanna atá cumasaithe le Snáithe chun cinn. Fógraítear leaganacha comharbais den tSonraíocht Snáithe le cláir dheimhniúcháin in 2022.

CCanna:

  • C: Conas is féidir liom an Sonraíocht Snáithe is déanaí a íoslódáil?
    A: Is féidir an Sonraíocht Snáithe is déanaí a íoslódáil trí iarratas a chur isteach ar an nGrúpa Snáithe websuíomh ag https://www.threadgroup.org/ThreadSpec.
  • C: Cad é an príomh-advantage Snáithe i bhfeistí IoT a úsáid?
    A: Soláthraíonn Thread prótacal slán líonraithe mogalra gan sreang a thacaíonn le hoibriú ísealchumhachta agus cumarsáid gléas-go-feiste, ag méadú rátaí uchtála agus glactha úsáideoirí le haghaidh feistí IoT.

UG103.11: Bunús na Snáithe

  • Cuimsíonn an doiciméad seo cúlra gairid ar theacht chun cinn na
  • Snáithe, soláthraíonn teicneolaíocht os a chionnview, agus cuireann sé síos ar roinnt príomhghnéithe Snáithe le breithniú agus réiteach Snáithe á chur i bhfeidhm.
  • Clúdaíonn sraith Silicon Labs’ Fundamentals topaicí ar cheart do bhainisteoirí tionscadail, dí-shínitheoirí feidhmchlár, agus forbróirí a thuiscint sula dtosaíonn siad ag obair ar réiteach líonraithe leabaithe ag baint úsáide as
  • Sliseanna Silicon Labs, stoic líonraithe mar EmberZNet PRO nó Silicon Labs Bluetooth®, agus uirlisí forbartha gaolmhara. Is féidir na doiciméid a úsáid mar áit tosaigh d’aon duine a dteastaíonn eolas uathu ar fhorbairt feidhmchláir líonraithe gan sreang, nó atá nua i dtimpeallacht forbartha Silicon Labs.

PRÍOMHPHOINTÍ

  • Tugann Snáithe isteach agus soláthraíonn sé teicneolaíocht os a chionnview.
  • Cur síos ar roinnt de na príomhghnéithe Snáithe, lena n-áirítear a stack IP, topology líonra, ródú agus nascacht líonra, nascadh le líonra, bainistíocht, sonraí leanúnacha, slándáil, ródaire teorann, coimisiúnú gléas, agus ciseal feidhmchláir.
  • Tá nuashonruithe ann do Shonraíocht Snáithe 1.3.0.
  • Áirítear leis na chéad chéimeanna eile chun oibriú le tairiscint OpenThread Silicon Labs.

Réamhrá

  1. Saotharlanna Sileacain agus Idirlíon na Rudaí
    • Sainmhíníodh leagan Prótacal Idirlín 4 (IPv4) i 1981 i RFC 791, Sonraíocht Prótacal Cláir Idirlín DARPA. ("RFC" seasann do "Iarratas ar Thuairimí.") Ag baint úsáide as seoltaí 32-giotán (4-beart), sholáthair IPv4 232 seoladh uathúla le haghaidh gléasanna ar an idirlíon, iomlán de thart ar 4.3 billiún seoladh. Mar sin féin, de réir mar a mhéadaigh líon na n-úsáideoirí agus na bhfeistí go heaspónantúil, ba léir go gcuirfí deireadh le líon na seoltaí IPv4 agus bhí gá le leagan nua den IP. Mar sin forbraíodh IPv6 sna 1990idí agus an rún a bhí ann IPv4 a athsholáthar. Le seoltaí 128-giotán (16-byte), ceadaíonn IPv6 seoladh 2128, níos mó ná seoltaí 7.9×1028 ná IPv4 (http://en.wikipedia.org/wiki/IPv6).
    • Is é an dúshlán atá ann do chuideachtaí sa tionscal leabaithe cosúil le Silicon Labs ná aghaidh a thabhairt ar an imirce teicneolaíochta seo agus níos tábhachtaí fós ar éilimh na gcustaiméirí agus muid ag bogadh go saol feistí sa bhaile agus sa spás tráchtála a bhíonn i gcónaí ceangailte, rud a dtagraítear dó go minic dearg mar. Idirlíon na Rudaí (IoT). Ag leibhéal ard is iad spriocanna IoT do Silicon Labs ná:
    • Ceangail na feistí go léir sa spás baile agus tráchtála le líonrú is fearr sa rang, cibé acu le Zigbee PRO, Thread, Blue-tooth, nó caighdeáin eile atá ag teacht chun cinn.
    • Saineolas na cuideachta a ghiaráil i micririalaitheoirí atá neamhdhíobhálach don fhuinneamh.
    • Feabhas a chur ar sceallóga ísealchumhachta, comharthaí measctha bunaithe.
    • Idirlinne ar chostas íseal a sholáthar do ghléasanna Ethernet agus Wi-Fi atá ann cheana féin.
    • Cumasaigh seirbhísí néil agus nascacht le fóin chliste agus táibléad a chuirfidh éascaíocht úsáide agus eispéireas úsáideora coiteann do chustaiméirí chun cinn.
      Má bhaintear amach na spriocanna seo go léir méadófar rátaí uchtála agus glacadh úsáideoirí le haghaidh feistí IoT.
  2. Grúpa Snáithe
    • Grúpa Snáithe (https://www.threadgroup.org/) a seoladh ar 15 Iúil 2014. Ba chuideachta bhunaidh é Silicon Labs in éineacht le sé chuideachta eile. Is grúpa oideachais margaidh é Thread Group a thairgeann deimhniú táirgí agus a chuireann chun cinn úsáid táirgí gléas-go-gléas atá cumasaithe le Snáithe (D2D) agus meaisín-go-meaisín (M2M). Tá ballraíocht sa Thread Group oscailte.
    • Is féidir Sonraíocht Snáithe 1.1 a íoslódáil tar éis iarratas a chur isteach anseo: https://www.threadgroup.org/ThreadSpec. Fógraíodh leaganacha comharbais den Sonraíocht Snáithe, 1.2 agus 1.3.0, freisin le cláir dheimhniúcháin i 2022. Níl an tsonraíocht Snáithe 1.4-dréacht is déanaí ar fáil ach do chomhaltaí Thread.
  3. Cad is Snáithe ann?
    Is prótacal slán líonraithe mogalra gan sreang é Thread. Is caighdeán oscailte é an Stack Snáithe atá bunaithe ar bhailiúchán de chaighdeáin atá ann cheana féin de chuid na hInstitiúide um Innealtóirí Leictreach agus Leictreonaic (IEEE) agus Tascfhórsa Innealtóireachta Idirlín (IETF), seachas caighdeán iomlán nua (féach an figiúr seo a leanas).SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (1)
  4. Saintréithe Ginearálta Snáithe
    • Tacaíonn an Thread stack le seoltaí IPv6 agus cuireann sé idirlinne ar chostas íseal ar fáil do líonraí IP eile agus tá sé optamaithe le haghaidh oibriú ísealchumhachta / bat-trialach, agus cumarsáid gléas-go-gléas gan sreang. Tá an Stack Snáithe deartha go sonrach le haghaidh Feidhmchláir Nasctha Baile agus tráchtála ina bhfuil líonrú bunaithe ar IP ag teastáil agus is féidir sraitheanna éagsúla feidhmchlár a úsáid ar an gcruach.
    • Is iad seo tréithe ginearálta an Stack Snáithe:
    • Suiteáil líonra simplí, gnólacht nuathionscanta agus oibriú: Tacaíonn an Stack Thread le roinnt topologies líonra. Tá suiteáil simplí ag baint úsáide as fón cliste, táibléad nó ríomhaire. Úsáidtear cóid suiteála táirgí lena chinntiú nach féidir ach le feistí údaraithe dul isteach sa líonra. Ligeann na prótacail shimplí chun líonraí a fhoirmiú agus a nascadh le córais fadhbanna ródaithe a fhéinchumrú agus a réiteach de réir mar a tharlaíonn siad.
    • Slán: Ní théann gléasanna isteach sa líonra mura bhfuil siad údaraithe agus go bhfuil gach cumarsáid criptithe agus slán. Soláthraítear slándáil ag an gciseal líonra agus is féidir leis a bheith ag an gciseal feidhmchláir. Déantar gach líonra Snáithe a chriptiú ag baint úsáide as scéim fíordheimhnithe ré na bhfón cliste agus criptiú Ardchaighdeáin Criptithe (AES). Tá an t-urrús a úsáidtear i líonraí Snáithe níos láidre ná caighdeáin gan sreang eile a ndearna an Thread Group measúnú orthu.
    • Líonraí baile idir bheag agus mhór: Athraíonn líonraí baile ó roinnt gléasanna go dtí na céadta gléas. Tá an ciseal líonraithe deartha chun an oibríocht líonra a bharrfheabhsú bunaithe ar an úsáid a bhfuiltear ag súil leis.
    • Líonraí móra tráchtála: I gcás suiteálacha tráchtála níos mó, ní leor líonra Snáithe amháin chun na ceanglais iarratais, córais agus líonra go léir a chlúdach. Ceadaíonn an tsamhail Thread Domain scalability suas le 10,000s de fheistí Snáithe in imscaradh amháin, ag baint úsáide as meascán de theicneolaíochtaí nascachta éagsúla (Snáithe, Ethernet, Wi-Fi, agus mar sin de).
    • Fionnachtain agus nascacht seirbhíse déthreo: Tá ilchraoladh agus craoladh mí-éifeachtach ar líonraí mogalra gan sreang. Maidir le cumarsáid gan mhogall, cuireann Thread clár seirbhíse ar fáil inar féidir le gléasanna a láithreacht agus a seirbhísí a chlárú, agus is féidir le cliaint fiosrúcháin unicast a úsáid chun na seirbhísí cláraithe a fháil amach.
    • Raon: Soláthraíonn gléasanna tipiciúla raon dóthanach chun gnáthbhaile a chlúdach. Dearaí ar fáil go héasca le cumhacht ampleathnaíonn ardaitheoirí an raon go suntasach. Úsáidtear speictream scaipthe dáilte ag an gCiseal Fisiciúil (PHY) chun a bheith níos díolmhaithe ó chur isteach. I gcás suiteálacha com-thráchtála, ceadaíonn an tsamhail Thread Domain líonraí il-Snáithe cumarsáid a dhéanamh lena chéile thar cnámh droma, rud a leathnaíonn an raon chun go leor folíonta mogalra a chlúdach.
    • Gan aon phointe teip amháin: Tá an stack Thread deartha chun oibríochtaí slán agus iontaofa a sholáthar fiú le teip nó caillteanas feistí aonair. Is féidir le feistí snáithe freisin naisc IPv6-bhunaithe cosúil le Wi-Fi agus Ethernet a ionchorprú isteach sa topology chun an dóchúlacht go mbeidh deighiltí Snáithe iolracha a laghdú. Ar an mbealach seo, féadfaidh siad úsáid a bhaint as an tréchur níos airde, as an toilleadh cainéal, agus as clúdach na naisc bhonneagair sin, agus iad fós ag tacú le feistí ísealchumhachta.
    • Ísealchumhacht: Déanann gléasanna cumarsáid éifeachtach chun taithí úsáideora feabhsaithe a sheachadadh le blianta de shaolré ionchais faoi ghnáthchoinníollacha ceallraí. De ghnáth is féidir le feistí oibriú ar feadh roinnt blianta ar chadhnraí de chineál AA ag baint úsáide as timthriallta dualgais oiriúnacha.
    • Éifeachtach ó thaobh costais: Déantar chipsets comhoiriúnacha agus stoic bogearraí ó dhíoltóirí iolracha a phraghsáil lena n-imscaradh mais agus deartha ón talamh aníos chun tomhaltas cumhachta an-íseal a bheith acu.
  5.  OpenThread
    • Is cur i bhfeidhm foinse oscailte de Thread® é OpenThread arna eisiúint ag Google. D'eisigh Google OpenThread chun an teicneolaíocht líonraithe a úsáidtear i dtáirgí Google Nest a chur ar fáil ar bhealach níos leithne d'fhorbróirí, chun dlús a chur le forbairt táirgí do na foirgnimh tí agus tráchtála atá nasctha.
    • Le ciseal astarraingthe ardán caol agus lorg cuimhne beag, tá OpenThread an-iniompartha. Tacaíonn sé le dearadh córais-ar-sliseanna (SoC) agus comhphróiseálaithe raidió (RCP).
    • Sainmhíníonn OpenThread prótacal cumarsáide gléas-go-gléas iontaofa, slán agus ísealchumhachta atá bunaithe ar IPv6 le haghaidh feidhmeanna tógála tí agus tráchtála. Cuireann sé i bhfeidhm na gnéithe go léir a shainmhínítear i Sonraíocht Snáithe 1.1.1, Sonraíocht Snáithe 1.2, Sonraíocht Snáithe 1.3.0, agus Dréacht-Sonraíocht Snáithe 1.4 (ó eisiúint an doiciméid seo).
    • Tá prótacal OpenThread-bhunaithe curtha i bhfeidhm ag Silicon Labs atá oiriúnaithe chun oibriú le crua-earraí Silicon Labs. Tá an prótacal seo ar fáil ar GitHub agus freisin mar threalamh forbartha bogearraí (SDK) suiteáilte le Simplicity Studio 5. Is pictiúr lán-thástáilte é an SDK den fhoinse Gi-tHub. Tacaíonn sé le raon crua-earraí níos leithne ná mar a dhéanann an leagan GitHub, agus cuimsíonn sé doiciméadú agus seanample hiarratais nach bhfuil ar fáil ar GitHub.

Teicneolaíocht Snáithe Tharview

  1. IEEE 802.15.4
    • Is caighdeán do chumarsáid gan sreang é sonraíocht IEEE 802.15.4-2006 a shainmhíníonn na sraitheanna gan sreang um Rialú Rochtana Meánach (MAC) agus Fisiceach (PHY) atá ag feidhmiú ag 250 kbps sa bhanna 2.4 GHz, le treochlár chuig bannaí subGHz (IEEE 802.15.4. 2006-802.15.4 Sonraíocht). Deartha le cumhacht íseal i gcuimhne, tá XNUMX oiriúnach d'iarratais a bhaineann le líon mór nóid de ghnáth.
    • Úsáidtear an ciseal 802.15.4 MAC le haghaidh láimhseáil teachtaireachtaí bunúsacha agus rialú brú tráchta. Áirítear leis an gciseal MAC seo meicníocht Iompróra Rochtana Sense Iompróra (CSMA) le haghaidh feistí éisteacht le haghaidh cainéal soiléir, chomh maith le ciseal nasc chun atriail a láimhseáil agus teachtaireachtaí a admháil le haghaidh cumarsáide iontaofa idir feistí cóngaracha. Úsáidtear criptiú ciseal MAC ar theachtaireachtaí bunaithe ar eochracha bunaithe agus cumraithe ag na sraitheanna níos airde den chruach bogearraí. Tógann an ciseal líonra ar na meicníochtaí bunúsacha seo chun cumarsáid iontaofa ceann go ceann a sholáthar sa líonra.
    • Ag tosú le Sonraíocht Snáithe 1.2, cuireadh roinnt leas iomlán a bhaint as sonraíocht IEEE 802.15.4-2015 i bhfeidhm chun líonraí Snáithe a dhéanamh níos láidre, níos freagraí agus níos inscálaithe:
    • Fráma Feabhsaithe ar Feitheamh: Feabhsaíonn sé saol ceallraí agus freagrúlacht feiste deiridh codlatach (SED), trí líon na dteachtaireachtaí is féidir le SED a sheoladh thar an aer a laghdú. Is féidir aon phaicéad sonraí a thagann ó SED (ní iarratais ar shonraí amháin) a admháil nuair a bhíonn sonraí ar feitheamh i láthair.
    • Keepalive Feabhsaithe: Laghdaíonn sé an méid tráchta a theastaíonn chun nasc a choinneáil idir SED agus tuismitheoir trí chaitheamh le haon teachtaireacht sonraí mar tharchur líonra coimeádta.
    • Comhordaithe SampÉisteacht faoi stiúir (CSL): Ceadaíonn an ghné Sonraíochta IEEE 802.15.4-2015 seo do shioncrónú níos fearr idir SED agus tuismitheoir trí thréimhsí tarchurtha/faighte sioncrónaithe a sceidealú gan iarratais sonraí tréimhsiúla. Cumasaíonn sé seo gléasanna ísealchumhachta a bhfuil latency naisc íseal acu agus líonra a bhfuil seans níos ísle ann go dtarlóidh imbhuailtí teachtaireachta.
    • Scrúdú ACK Feabhsaithe: Ceadaíonn an ghné Sonraíochta IEEE 802.15.4-2015 seo rialú gráinneach tionscnóra ar cheisteanna méadracha naisc agus fuinneamh a shábháil trí phatrúin rialta tráchta sonraí a athúsáid seachas teachtaireachtaí taiscéalaithe ar leith.
  2. Ailtireacht Líonra Snáithe
    1. Ailtireacht Chónaithe
      Déanann úsáideoirí cumarsáid le líonra Snáithe cónaithe óna ngléas féin (fón cliste, táibléad, nó ríomhaire) trí Wi-Fi ar a Líonra Achair Baile (HAN) nó ag baint úsáide as feidhmchlár scamall-bhunaithe. Léiríonn an figiúr seo a leanas na príomhchineálacha feiste san ailtireacht líonra Thread.SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (2)

Fíor 2.1. Ailtireacht Líonra Snáithe
Tá na cineálacha gléasanna seo a leanas san áireamh i líonra Snáithe, ag tosú ón líonra Wi-Fi:

  • Soláthraíonn Ródairí Teorann nascacht ón líonra 802.15.4 chuig líonraí in aice láimhe ar shraitheanna fisiceacha eile (Wi-Fi, Ethernet, etc.). Soláthraíonn Ródairí Teorann seirbhísí le haghaidh feistí laistigh den líonra 802.15.4, lena n-áirítear seirbhísí ródaithe agus fionnachtain seirbhíse le haghaidh oibríochtaí lasmuigh den ghréasán. D'fhéadfadh go mbeadh Ródaire Teorann amháin nó níos mó i líonra Snáithe.
  • Bainistíonn Ceannaire, i ndeighilt líonra Thread, clár aitheantais ródaire sannta agus glacann sé le hiarratais ó fheistí deiridh atá incháilithe don ródaire (REEDs) le bheith ina ródairí. Socraíonn an Ceannaire cé acu ródairí ar cheart a bheith iontu, agus is féidir leis an gCeannaire, cosúil le gach ródaire i líonra Snáithe, leanaí gléas a bheith aige freisin. Déanann an Leader seoltaí ródaire a shannadh agus a bhainistiú freisin trí úsáid a bhaint as CoAP (Constrained Appli-cation Protocol). Mar sin féin, tá an fhaisnéis go léir atá sa Leader i láthair sna Ródairí Snáithe eile. Mar sin, má theipeann ar an Leader nó má chailleann sé nascacht leis an líonra Thread, toghtar Ródaire Snáithe eile, agus glacann sé ar láimh mar Cheannaire gan idirghabháil úsáideora.
  • Soláthraíonn Ródairí Snáithe seirbhísí ródaithe chuig gléasanna líonra. Soláthraíonn Ródairí Thread freisin seirbhísí ceangail agus slándála do ghléasanna atá ag iarraidh dul isteach sa líonra. Níl ródairí snáithe deartha le codladh agus is féidir leo a bhfeidhmiúlacht a íosghrádú agus a bheith ina REEDs.
  • Is féidir le REEDanna a bheith ina Ródaire Snáithe nó ina Cheannaire, ach ní gá gur Ródaire Teorann iad a bhfuil airíonna speisialta acu, mar chomhéadain iolracha. De bharr topology an líonra nó coinníollacha eile, ní fheidhmíonn REEDs mar ródairí. Ní sheachadann REED teachtaireachtaí ná ní sholáthraíonn siad seirbhísí ceangail nó slándála do ghléasanna eile sa líonra. Déanann an líonra feistí atá incháilithe do ródairí a bhainistiú agus a chur chun cinn chuig ródairí más gá, gan idirghníomhaíocht úsáideora.
  • Is féidir le feistí deiridh nach bhfuil ródaire-incháilithe a bheith ina FEDanna (feistí lánchríocha) nó MEDanna (feistí deiridh íosta). Ní gá do na MEDanna sioncronú sainráite lena dtuismitheoirí chun cumarsáid a dhéanamh.
  • Ní dhéanann gléasanna foircheann codlata (SEDanna) cumarsáid ach trína dtuismitheoir Thread Router agus ní féidir leo teachtaireachtaí a sheoladh chuig gléasanna eile.
  • Is éard atá i nGléasanna Deiridh Codlata Sioncrónaithe (SSEDanna) ná aicme de Ghléasanna Codlata a úsáideann CSL ó IEEE 802.15.4-2015 chun sceideal sioncrónaithe a choinneáil le tuismitheoir, ag seachaint úsáid iarratais rialta ar shonraí.

Ailtireacht Tráchtála
Glacann an tsamhail Thread Commercial na príomhchineálacha feiste le haghaidh líonra cónaitheach agus cuireann sé coincheapa nua leis. Déanann úsáideoirí cumarsáid le líonra tráchtála trí fheistí (fón cliste, táibléad, nó ríomhaire) trí Wi-Fi nó trína líonra fiontair. Léiríonn an figiúr seo a leanas topology líonra tráchtála.SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (3)

Fíor 2.2. Topology Líonra Tráchtála

Is iad na coincheapa:

  • Tacaíonn an tsamhail Thread Domain le comhtháthú gan uaim ar Líonraí Snáithe iolracha chomh maith le comhéadan gan uaim le líonraí neamh-Thread IPv6. Is é príomhbhuntáiste an Fhearainn Snáithe go bhfuil gléasanna solúbtha go pointe áirithe chun páirt a ghlacadh in aon Líonra Snáithe atá ar fáil atá cumraithe le Fearann ​​Snáithe coitianta, rud a laghdaíonn an gá atá le pleanáil líonra láimhe nó le hathchumrú láimhe costasach nuair a scálaítear méid líonra nó toirt sonraí. suas.
  • Is éard atá i Ródairí Teorann Cnámh Droma (BBRanna) aicme de Ródaire Teorann sa spás tráchtála a éascaíonn sioncrónú Fearainn Snáithe ar chodanna líonra iolracha agus a cheadaíonn iomadú mórscóip ilchraolacháin isteach agus amach as gach mogalra aonair i bPríomh-Snáithe. Ní mór go mbeadh BBR “Bunscoile” amháin ar a laghad ag líonra Snáithe atá ina chuid d’fhearann ​​níos mó agus is féidir le BBRanna “Tánaisteach” iolracha a bheith ann le haghaidh iomarcaíochta teip-sábháilte. Déanann na BBRanna cumarsáid lena chéile thar chnámh droma a nascann na líonraí Snáithe go léir.
  • Is nasc neamh-Snáithe IPv6 é Nasc Cnámh Droma lena nascann BBR trí úsáid a bhaint as comhéadan seachtrach a úsáidtear chun an Prótacal Nasc Cnámh Droma (TBLP) a chur i bhfeidhm chun sioncronú le BBRanna eile.
  • Déantar Gléasanna Snáithe i gcur chun feidhme tráchtála a chumrú trí úsáid a bhaint as Fearainn Snáithe agus Seoltaí Uathúla Fearainn (DUAs). Ní athraíonn DUA gléas thar a shaolré de bheith mar chuid d’fhearann ​​Snáithe. Éascaíonn sé seo imirce thar líonraí éagsúla Snáithe in aon fhearann ​​amháin agus cinntíonn sé go n-éascaíonn na BBRanna faoi seach ródú thar líonraí Snáithe iolracha.

Léirítear na coincheapa seo san fhigiúr seo a leanas: SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (4)

Fíor 2.3. Samhail Fearainn Snáithe
Gan Aon Phointe Teip

  • Tá an Stack Snáithe deartha ionas nach mbeidh aon phointe teip amháin ann. Cé go bhfuil roinnt feistí sa chóras a chomhlíonann feidhmeanna speisialta, tá Thread deartha ionas gur féidir iad a athsholáthar gan tionchar a imirt ar oibriú leanúnach an líonra nó na bhfeistí. Le haghaidh exampLe, teastaíonn tuismitheoir le haghaidh cumarsáide ó ghléas deireadh codlatach, mar sin is pointe aonair teipe é an tuismitheoir seo dá chumarsáid. Mar sin féin, is féidir agus roghnóidh an gléas deiridh codlata tuismitheoir eile mura bhfuil a tuismitheoir ar fáil. Níor cheart go mbeadh an t-aistriú seo le feiceáil ag an úsáideoir.
    Cé go bhfuil an córas deartha le haghaidh aon phointe teipe amháin, faoi topologies áirithe beidh feistí aonair nach bhfuil cumais cúltaca. Le haghaidh example, i gcóras le Teorainn amháin
  • Ródaire, má chailleann an Ródaire Teorann cumhacht, níl aon bhealach ann chun aistriú go Ródaire Teorann eile. Sa chás seo, ní mór athchumrú a dhéanamh ar an Ródaire Teorann.
  • Ag tosú le Sonraíocht Snáithe 1.3.0, is féidir le Ródairí Teorann a chomhroinneann nasc bonneagair aon phointe teipe amháin a éascú thar mheán difriúil (amhail Wi-Fi nó Ethernet) trí Snáithe a úsáid
  • Nasc Raidió Inchamhlaithe (TREL). Leis an ngné seo, laghdaítear an dóchúlacht go gcruthóidh Deighiltí Snáithe trasna naisc.

Bunúsanna Stack IP

  1. Ag seoladh
    • Tacaíonn gléasanna sa Thread stack le IPv6 chun dul i ngleic le hailtireacht mar atá sainmhínithe in RFC 4291 (https://tools.ietf.org/html/rfc4291: Leagan IP 6 Seoladh Ailtireacht). Tacaíonn gléasanna le hUathúil
    • Seoladh Áitiúil (ULA), Seoladh Uathúil Fearainn (DUA) i múnla fearainn Snáithe, agus seoladh Domhanda Unicast Seoladh amháin nó níos mó (GUA) bunaithe ar na hacmhainní atá ar fáil acu.
    • Sonraíonn na giotán ard-ord de sheoladh IPv6 an líonra agus sonraíonn an chuid eile seoltaí ar leith sa líonra sin. Mar sin, tá na chéad ghiotáin N céanna ag na fógráin go léir i líonra amháin. Iad siúd ar dtús
    • Tugtar an “réimír” ar N ghiotán. Léiríonn an “/64” gur seoladh é seo le réimír 64-giotán. Roghnaíonn an gléas a thosaíonn an líonra réimír /64 a úsáidtear ansin ar fud an líonra. Is é an réimír ná ULA (https://tools.ietf.org/html/rfc4193: Seoltaí Uathúla IPv6 Áitiúla). D'fhéadfadh go mbeadh Ródaire Teorann amháin nó níos mó ag an líonra freisin a bhféadfadh /64 a bheith ag gach ceann acu ar féidir a úsáid ansin chun ULA nó GUA a ghiniúint. Úsáideann an fheiste sa líonra a seoladh EUI-64 (Aitheantóir Uathúil Leathnaithe 64-giotán) chun a aitheantóir comhéadain a dhíorthú mar atá sainmhínithe i Roinn 6 de RFC 4944 (https://tools.ietf.org/html/rfc4944: Tarchur Paicéid IPv6 thar Líonraí IEEE 802.15.4 ). Tacóidh an gléas le nasc seoladh IPv6 áitiúil atá cumraithe ón EUI-64 den nód mar aitheantóir comhéadain leis an réimír áitiúil naisc aitheanta FE80:: 0/64 mar atá sainmhínithe in RFC 4862 (https://tools.ietf.org/html/rfc4862: Uathchumraíocht Seoladh IPv6 gan Stát) agus RFC 4944.
    • Tacaíonn na gléasanna le seoltaí ilchraolacháin cuí freisin. Áirítear leis seo ilchraoladh nód uile-nasc-áitiúil, ilchraoladh ródaire uile-áitiúil nasc, ilchraoladh nód soliluaite, agus ilchraoladh áitiúil mogall. Le láithreacht ródaire teorann cnámh droma i múnla fearainn, is féidir le feistí tacú le seoltaí ilchraolacháin raon feidhme níos airde má chláraíonn siad dóibh.
    • Sanntar seoladh gearr 2 bheart do gach feiste a cheanglaíonn an líonra de réir sonraíocht IEEE 802.15.4-2006. Maidir le ródairí, sanntar an fógra seo trí úsáid a bhaint as na giotáin arda sa réimse seoltaí.
    • Ansin sanntar seoladh gearr do leanaí ag baint úsáide as giotáin arda a dtuismitheoirí agus na giotáin íochtair cuí dá seoladh. Ligeann sé seo d’aon ghléas eile sa líonra suíomh ródaithe an linbh a thuiscint trí úsáid a bhaint as giotáin arda a réimse seoltaí.
  2. 6LoWPAN
    • Seasann 6LoWPAN do “IPv6 Thar Líonraí Pearsanta Gan Sreang Cumhachta Íseal.” Is é príomhsprioc 6LoWPAN ná paicéid IPv6 a tharchur agus a fháil thar naisc 802.15.4. Agus é sin á dhéanamh caithfidh sé freastal ar an uasmhéid fráma 802.15.4 a sheoltar thar an aer. I naisc Ethernet, is féidir paicéad le méid an Aonaid Tarchuir Uasta IPv6 (MTU) (1280 bytes) a sheoladh go héasca mar fhráma amháin thar an nasc. I gcás 802.15.4, feidhmíonn 6LoWPAN mar chiseal oiriúnaithe idir an ciseal líonraithe IPv6 agus an ciseal nasc 802.15.4. Réitíonn sé an cheist maidir le IPv6 a tharchur
    • MTU tríd an bpaicéad IPv6 a ilroinnt ag an seoltóir agus é a athchóimeáil ag an nglacadóir.
      Soláthraíonn 6LoWPAN meicníocht comhbhrú freisin a laghdaíonn na méideanna ceannteidil IPv6 a sheoltar thar an aer agus dá bhrí sin laghdaítear tarchur lastuas. Dá lú giotán a sheoltar thar an aer, is lú fuinnimh a ídíonn an gléas. Baineann Thread úsáid iomlán as na meicníochtaí seo chun paicéid a tharchur go héifeachtach thar líonra 802.15.4. RFC 4944 (https://tools.ietf.org/html/rfc4944) agus RFC 6282 (https://tools.ietf.org/html/rfc6282(e) déan cur síos mion ar na modhanna trína gcuirtear i gcrích ilroinnt agus comhbhrú ceanntásc.
  3. Nasc Ciseal Ar Aghaidh
    Gné thábhachtach eile den chiseal 6LoWPAN ná cur ar aghaidh paicéad ciseal nasc. Soláthraíonn sé seo meicníocht lastuas an-éifeachtach agus íseal chun paicéid il hop a chur ar aghaidh i líonra mogaill. Úsáideann Thread ródú ciseal IP le cur ar aghaidh paicéad ciseal nasc.
    Úsáideann Thread an ciseal nasc ar aghaidh chuig paicéid a chur ar aghaidh bunaithe ar an tábla ródaithe IP. Chun é seo a bhaint amach, úsáidtear an ceanntásc mogalra 6LoWPAN i ngach paicéad il-hop (féach an figiúr seo a leanas). SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (5)
    • Fíor 3.1. Formáid Ceanntásca Mogall
    • I Thread, líonann an ciseal 6LoWPAN an fhaisnéis Ceanntásc Mogalra le seoladh gearr 16-giotán an tionscnóra agus seoladh foinse 16-giotán ceann scríbe deiridh. Breathnaíonn an tarchuradóir suas an chéad hop seoladh gearr 16-giotán eile sa Tábla Routing, agus ansin cuireann an fráma 6LoWPAN chuig an hop seoladh gearr 16-giotán eile mar cheann scríbe. Faigheann an chéad ghléas hop eile an paicéad, féachann sé suas an chéad hop eile sa
    • Tábla Ródúcháin / Tábla Comharsanachta, laghdaítear an comhaireamh hop sa Cheanntásc Mogall 6LoWPAN, agus ansin cuireann sé an paicéad chuig an gcéad hop eile nó chuig an gceann scríbe deiridh seoladh gearr 16-giotán mar cheann scríbe.
    • 6LoWPAN Ionchochlú
      Tógtar paicéid 6LoWPAN ar an bprionsabal céanna le paicéid IPv6 agus bíonn ceanntásca cruachta iontu do gach feidhmiúlacht bhreise. Roimh gach ceanntásc 6LoWPAN tá luach seolta a shainaithníonn an cineál ceanntásca (féach an figiúr seo a leanas).
  4. 6LoWPAN Ionchochlú
    Tógtar paicéid 6LoWPAN ar an bprionsabal céanna le paicéid IPv6 agus bíonn ceanntásca cruachta iontu do gach feidhmiúlacht bhreise. Roimh gach ceanntásc 6LoWPAN tá luach seolta a shainaithníonn an cineál ceanntásca (féach an figiúr seo a leanas). SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (6)
    Fíor 3.2. Formáid Ghinearálta Paicéad 6LoWPAN
    Úsáideann Thread na cineálacha ceanntásca seo a leanas 6LoWPAN:
    • Ceanntásc Mogall (a úsáidtear chun ciseal nasc a chur ar aghaidh)
    • Ceanntásc Ilroinnte (a úsáidtear chun an paicéad IPv6 a roinnt ina roinnt paicéid 6LoWPAN)
    • Ceanntásc Comhbhrú Ceanntásca (a úsáidtear le haghaidh comhbhrú ceanntásc IPv6)
    • Sainordaítear sa tsonraíocht 6LoWPAN, má tá níos mó ná ceanntásc amháin i láthair, go gcaithfidh siad a bheith le feiceáil san ord thuasluaite. Seo a leanas exampníos lú de phaicéid 6LoWPAN seolta thar an aer.
    • Sa fhigiúr seo a leanas, tá an t-ualach pá 6LoWPAN comhdhéanta den cheannteideal IPv6 comhbhrúite agus an chuid eile den phá-ualach IPv6. SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (7)
    • Fíor 3.3. Paicéad 6LoWPAN Ina bhfuil Pálasta IPv6 le Ceanntásc Comhbhrúite IPv6
    • San fhigiúr seo a leanas, tá an ceanntásc IPv6 agus cuid den pálasta IPv6 san ualach pá 6LoWPAN. SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (8)
    • Fíor 3.4. Paicéad 6LoWPAN ina bhfuil Ceanntásc Mogall, Ceanntásc Ilroinnte, agus Ceanntásc Comhbhrúite Tarchuirfear an chuid eile den phálasta i bpacáistí ina dhiaidh sin de réir na formáide san fhigiúr seo a leanas. SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (9)
    • Fíor 3.5. 6LoWPAN Fragment Ina dhiaidh sin
  5. ICMP
    Tacaíonn gléasanna snáithe leis an bPrótacal Teachtaireachta Rialaithe Idirlín leagan 6 (ICMPv6) mar atá sainmhínithe i RFC 4443, sa Phrótacal Teachtaireachta Rialaithe Idirlín (ICMPv6) le haghaidh Sonraíochta Leagan 6 den Phrótacal Idirlín (IPv6). Tacaíonn siad freisin leis an iarratas macalla agus teachtaireachtaí freagra macalla.
  6. UDP
    Tacaíonn an Thread stack le hÚsáideoir DatagPrótacal reithe (UDP) mar atá sainmhínithe in RFC 768, Úsáideoir DatagPrótacal reithe.
  7. TCP
    Tacaíonn an Stack Snáithe le leagan Prótacail Rialaithe Iompair (TCP) ar a dtugtar “TCPlp” (TCP Low Power) (Féach usenix-NSDI20). Feidhmíonn feiste a chomhlíonann na snáitheanna róil thionscnóra agus éisteora TCP mar a thuairiscítear i:
    • RFC 793, Prótacal Rialaithe Tarchuir
    • RFC 1122, Riachtanais d'Óstaigh Idirlín
    • Sonraíocht Snáithe 1.3.0 agus níos airde: Ní gnách go n-oibreoidh feidhmiúcháin TCP atá ann cheana féin go barrmhaith thar líonraí mogalra gan sreang agus leis na méideanna fráma teoranta 802.15.4. Mar sin, sainmhínítear sa tsonraíocht na heilimintí agus na luachanna paraiméadar sin is gá chun TCP a chur chun feidhme go héifeachtúil thar Líonraí Snáitheanna (féach Sonraíocht Snáithe 1.3.0, roinn 6.2 TCP).
  8. SRP
    • Úsáidtear Prótacal Clárúcháin Seirbhíse (SRP) mar a shainmhínítear sa Phrótacal Clárúcháin Seirbhíse le haghaidh Fionnachtain Seirbhíse Bunaithe ar DNS ar fheistí Snáithe ag tosú le Sonraíocht Snáithe 1.3.0. Caithfidh Clárlann Seirbhíse a bheith ann, arna chothabháil ag ródaire teorann. Is féidir le cliaint SRP ar an líonra mogalra clárú chun seirbhísí éagsúla a thairiscint. Glacann freastalaí SRP le fiosruithe fionnachtana bunaithe ar DNS agus cuireann sé cripteagrafaíocht eochair phoiblí ar fáil don tslándáil chomh maith le mionfheabhsuithe eile chun tacú níos fearr le cliaint srianta.

Topology Líonra

  1. Seoladh Líonra agus Gléasanna
    • Tacaíonn an Stack Thread le nascacht iomlán mogaill idir gach ródaire sa líonra. Tá an topology iarbhír bunaithe ar líon na ródairí sa líonra. Mura bhfuil ach ródaire amháin ann, cruthaíonn an líonra réalta. Má tá níos mó ná ródaire amháin ann, cruthaítear mogalra go huathoibríoch (féach 2.2 Ailtireacht Líonra Snáithe).
  2. Líonraí Mogall
    • Déanann líonraí mogaill leabaithe córais raidió níos iontaofa trí ligean do raidiónna teachtaireachtaí a chur in iúl do raidiónna eile. Le haghaidh example, más rud é nach féidir le nód teachtaireacht a sheoladh go díreach chuig nód eile, athsheoltar an líonra mogalra leabaithe an teachtaireacht trí nód idirmheáin dialann amháin nó níos mó. Mar a pléadh i gcuid 5.3 Ródú, coinníonn na nóid ródaire go léir sa Stack Snáithe bealaí agus nascacht lena chéile ionas go ndéantar an mogalra a chothabháil agus a nascadh i gcónaí. Tá teorainn le 64 seoladh ródaire sa líonra Thread, ach ní féidir iad go léir a úsáid ag an am céanna. Ligeann sé seo am chun seoltaí gléasanna scriosta a athúsáid.
    • I líonra mogaill, ní théann na gairis chodlata nó na gléasanna atá incháilithe don ródaire chuig gléasanna eile. Seolann na gléasanna seo teachtaireachtaí chuig tuismitheoir atá ina ródaire. Láimhseálann an ródaire tuismitheora seo na hoibríochtaí ródaithe dá ghléasanna leanaí.

Ródú agus Nascacht Líonra

Tá suas le 32 ródaire gníomhacha sa líonra Thread a úsáideann ródú an chéad hop le haghaidh teachtaireachtaí bunaithe ar an tábla ródaithe. Coinníonn an Stack Snáithe an tábla ródaithe chun a chinntiú go bhfuil nascacht agus cosáin cothrom le dáta ag gach ródaire le haghaidh aon ródaire eile sa líonra. Malartaíonn gach ródaire le ródairí eile a gcostas ródaithe chuig ródairí eile sa líonra i bhformáid chomhbhrúite ag baint úsáide as Mesh Link Establishment (MLE).

  1.  Teachtaireachtaí MLE
    • Úsáidtear teachtaireachtaí Bunú Nasc Mogall (MLE) chun naisc raidió slána a bhunú agus a chumrú, chun gléasanna comharsanacha a bhrath, agus chun costais ródaithe a choinneáil idir gléasanna sa líonra. Feidhmíonn MLE faoin gciseal ródaithe agus úsáideann sé nasc hop amháin unicacasts áitiúla agus multicasts idir ródairí.
    • Úsáidtear teachtaireachtaí MLE chun naisc le gléasanna comharsanacha a aithint, a chumrú agus a dhaingniú de réir mar a athraíonn an topology agus an timpeallacht fhisiciúil. Úsáidtear MLE freisin chun luachanna cumraíochta a roinntear ar fud an líonra amhail an cainéal agus ID Líonra Achair Phearsanta (PAN) a dháileadh. Is féidir na teachtaireachtaí seo a chur ar aghaidh le tuilte simplí mar atá sonraithe ag MPL (https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-roll-trickle-mcast-11: Prótacal Ilchraolta le haghaidh Líonraí Ísealchumhachta agus Caillteanais (MPL)).
    • Cinntíonn teachtaireachtaí MLE freisin go gcuirtear costais naisc neamhshiméadracha san áireamh agus costais ródaithe idir dhá fheiste á mbunú. Tá costais naisc neamhshiméadracha coitianta i líonraí 802.15.4. Chun a chinntiú go bhfuil teachtaireachtaí déthreo iontaofa, tá sé tábhachtach costais naisc dhéthreo a mheas.
  2. Fionnachtain agus Deisiúchán Bealaigh
    • Úsáidtear fionnachtain bealaigh ar éileamh go coitianta i líonraí 802.15.4 ísealchumhachta. Mar sin féin, tá fionnachtain bealaigh ar éileamh costasach i dtéarmaí forchostais líonra agus bandaleithead toisc go craolann feistí iarratais ar fhionnachtain bealaigh tríd an líonra. Sa Stack Thread, malartaíonn gach ródaire paicéid MLE aon-hop ina bhfuil faisnéis chostais chuig gach ródaire eile sa líonra. Tá eolas cothrom le dáta ar chostais chosáin ag gach ródaire chuig aon ródaire eile sa líonra agus mar sin ní gá bealaí a aimsiú ar éileamh. Mura bhfuil bealach inúsáidte a thuilleadh, is féidir leis na ródairí an chéad bhealach eile is oiriúnaí chuig an gceann scríbe a roghnú.
    • Déantar ródú chuig gléasanna leanaí trí bhreathnú ar na giotaí arda de sheoladh an linbh chun seoladh an ródaire tuismitheora a chinneadh. Chomh luath agus a bhíonn an tuismitheoir ródaire ar eolas ag an ngléas, bíonn an t-eolas costais chosáin agus an chéad fhaisnéis ródaithe eile don ghléas sin ar eolas aige.
    • De réir mar a athraíonn costas bealaigh nó topology an líonra, iomadaíonn na hathruithe tríd an líonra ag baint úsáide as teachtaireachtaí aon-hop MLE. Tá costas ródaithe bunaithe ar cháilíocht naisc dhéthreo idir dhá fheiste. Tá cáilíocht an naisc i ngach treo bunaithe ar an gcorrlach naisc ar theachtaireachtaí ag teacht isteach ón bhfeiste chomharsanach sin. Tá an Táscaire Neart Comhartha Faighte (RSSI) seo ag teacht isteach mapáilte chuig cáilíocht naisc ó 0 go 3. Ciallaíonn luach 0 costas anaithnid.
    • Nuair a fhaigheann ródaire teachtaireacht MLE nua ó chomharsa, tá iontráil tábla comharsan aige cheana féin don fheiste nó cuirtear ceann leis. Cuimsíonn an teachtaireacht MLE an costas a thagann isteach ón gcomharsa, mar sin déantar é seo a nuashonrú i dtábla comharsan an ródaire. Tá faisnéis ródaithe nuashonraithe le haghaidh ródairí eile sa teachtaireacht MLE freisin a nuashonraítear sa tábla ródaithe.
    • Tá líon na ródairí gníomhacha teoranta don mhéid faisnéise ródaithe agus costais is féidir a áireamh i bpaicéad amháin 802.15.4. Is é an teorainn seo ná 32 ródaire faoi láthair.
  3. Ródú
    • Úsáideann gléasanna gnáthródú IP chun paicéid a chur ar aghaidh. Tá seoltaí líonra agus an chéad leann cuí eile ar an tábla ródaithe.
    • Úsáidtear cianródú veicteoirí chun bealaí chuig seoltaí atá ar an líonra áitiúil a fháil. Agus an líonra áitiúil á ródú, sainmhíníonn na sé ghiotán uachtaracha den seoladh 16-giotán seo ceann scríbe an ródaire.
    • Tá an tuismitheoir ródaithe seo freagrach ansin as cur ar aghaidh chuig an gceann scríbe bunaithe ar an gcuid eile den seoladh 16-giotán.
    • Maidir le ródú lasmuigh den líonra, cuireann Ródaire Teorann an Ceannaire Ródaire ar an eolas faoi na réimíreanna áirithe a bhfreastalaíonn sé orthu agus dáileann sé an fhaisnéis seo mar shonraí líonra laistigh de na paicéid MLE. Áiríonn na sonraí líonra sonraí réimírí, arb é an réimír é féin, comhthéacs 6LoWPAN, na Ródairí Teorann, agus an tUathchumraíocht Seoladh Gan Stát (SLAAC) nó freastalaí DHCPv6 don réimír sin. Má tá gléas le seoladh a chumrú leis an réimír sin, téann sé i dteagmháil leis an bhfreastalaí SLAAC nó DHCP cuí don seoladh seo. Áirítear leis na sonraí líonra freisin liosta de na freastalaithe ródaithe atá ina seoltaí 16-giotán de na Ródairí Teorann réamhshocraithe.
    • Ina theannta sin, i spás tráchtála le múnla Fearainn Snáithe, cuireann Ródaire Teorainn Chnámh droma in iúl do cheannaire an ródaire an Réimír Uathúil Fearainn a bhfreastalaíonn sé air, chun a chur in iúl go bhfuil an mogalra seo mar chuid den fhearann ​​Snáithe níos mó. Áiríonn na sonraí líonra le haghaidh seo sonraí réimíreanna, comhthéacs 6LoWPAN, agus an ródaire teorann ALOC. Níl aon bhratacha SLAAC nó DHCPv6 socraithe don tacar réimír seo, ach leanann an sannadh seolta an tsamhail gan stát. Ina theannta sin, tá TLVanna seirbhíse agus freastalaí ann freisin a léiríonn cumas seirbhíse “cnámh droma” an ródaire teorann seo. Tá cumas braite seolta dúblach thar an gcnámh droma ann d'aon ghléas a chláraíonn a Sheoladh Uathúil Fearainn (DUA) leis an BBR. Ní athraíonn DUA gléas thar a shaolré de bheith mar chuid d’fhearann ​​Snáithe.
    • Éascaíonn sé seo aistriú thar líonraí éagsúla Snáithe in aon fhearann ​​amháin agus cinntíonn sé go n-éascaíonn na BBRanna faoi seach ródú thar líonraí Snáithe iolracha. Thar an chnámh droma, úsáidtear teicneolaíochtaí caighdeánacha ródúcháin IPv6 ar nós IPv6 Neighbour Discovery (NS/NA de réir RFC 4861) agus Ilchraoladh éisteoir Discovery (MLDv2 de réir RFC 3810).
    • Ainmnítear Ceannaire chun súil a choinneáil ar ghléasanna atá incháilithe don ródaire a bheith ina ródairí nó a ligeann do ródairí íosghrádú go gléasanna atá incháilithe don ródaire. Déanann an Ceannaire seo na seoltaí ródaire a shannadh agus a bhainistiú freisin trí úsáid a bhaint as CoAP. Mar sin féin, déantar an fhaisnéis go léir atá sa Leader seo a fhógairt go tréimhsiúil do na ródairí eile freisin. Má théann an Ceannaire den líonra, toghtar ródaire eile, agus glacann sé an ceannas mar Cheannaire gan idirghabháil úsáideora.
    • Tá Ródairí Teorann freagrach as comhbhrú nó leathnú 6LoWPAN a láimhseáil agus as seoladh chuig gléasanna as líonra. Tá Ródairí Teorann Chnámh Droma freagrach as láimhseáil MPL le hionchamhlú IP-in-IP agus díchaipeadh le haghaidh ilchraoltaí raon feidhme níos mó ag dul isteach agus amach as an mogalra.
    • Chun tuilleadh eolais a fháil ar Ródairí Teorann, féach AN1256: Ag baint úsáide as an RCP Silicon Labs leis an Ródaire Teorann OpenThread.
  4. Iarrachtaí agus Buíochas
    • Cé go n-úsáidtear teachtaireachtaí UDP sa Stack Thread, tá seachadadh iontaofa teachtaireachta ag teastáil agus curtha i gcrích leis na meicníochtaí éadroma seo:
    • Atriallaíonn leibhéal MAC – úsáideann gach feiste admhálacha MAC ón gcéad leann eile agus déanfaidh siad iarracht arís teachtaireacht ag ciseal MAC mura bhfaightear an teachtaireacht MAC ACK.
    • Atriallaíonn ciseal an fheidhmchláir – is féidir le ciseal an fheidhmchláir a chinneadh an bhfuil iontaofacht na teachtaireachta ina pharaiméadar ríthábhachtach. Más amhlaidh atá, is féidir prótacal admhála agus atriail ó cheann go ceann a úsáid, amhail atriail CoAP.

Ceangal agus Oibriú Líonra

Ligeann snáithe dhá mhodh ceangail:

  • Roinn faisnéis coimisiúnaithe go díreach le gléas ag baint úsáide as modh as-bhanda. Ligeann sé seo an gléas a stiúradh chuig an líonra cuí ag baint úsáide as an bhfaisnéis seo.
  • Seisiún coimisiúnaithe a bhunú idir gléas ceangail agus feidhmchlár coimisiúnaithe ar fhón cliste, táibléad, nó ar an web.
  • Maidir le líonra tráchtála a bhfuil samhail fearainn Snáithe aige, sonraítear próiseas um Chlárú Uathrialach gan idirghabháil úsáideora a sholáthraíonn teastais oibriúcháin ar shínitheoirí tar éis fíordheimhnithe le Sonraíocht Snáithe 1.2. Ionchorpraíonn an deimhniú oibríochta an fhaisnéis fearainn don fheiste agus ceadaíonn sé soláthar slán Máistir Eochair Líonra. Éilíonn an tsamhail seo cláraitheoir nó
  • Comhéadan Cláraitheoir Snáithe (TRI) ar ródaire teorann cnámh droma agus éascaíonn sé cumarsáid le húdarás seachtrach (MASA) trí úsáid a bhaint as prótacail ANIMA/BRSKI/EST. Tugtar líonra CCM ar líonra a thacaíonn leis an múnla coimisiúnaithe seo.
  • Chun tuilleadh eolais a fháil ar líonraí Snáitheanna a choimisiúnú, féach cuid 11. Coimisiúnú Gléasanna.
  • Ní úsáidtear an modh 802.15.4 a úsáidtear go minic chun ceangal a dhéanamh leis an mbratach um cheangail ceada sa phálasta beacon i líonraí Thread. Is é an modh seo a úsáidtear go coitianta chun an cineál cnaipe a bhrú le chéile nuair nach bhfuil comhéadan úsáideora nó cainéal lasmuigh den bhanda le feistí. Tá fadhbanna ag baint leis an modh seo le stiúradh gléasanna i gcásanna ina bhfuil líonraí iolracha ar fáil agus is féidir leis rioscaí slándála a chruthú freisin.
  • I líonraí Thread, is úsáideoir-tionscanta gach páirtíocht. Tar éis dul isteach ann, críochnaítear fíordheimhniú slándála ar leibhéal an fheidhmchláir le gléas coimisiúnaithe. Pléitear an fíordheimhniú slándála seo i gcuid 9. Slándáil.
  • Téann gléasanna isteach i líonra mar ghléas deireadh codlatach, feiste deiridh (MED nó FED), nó REED. Is tar éis do REED cumraíocht an líonra a cheangail agus a fhoghlaim ach amháin a fhéadfaidh sé a iarraidh a bheith ina

Ródaire Snáithe. Nuair a chláraítear é, cuirtear fógra gearr 16-giotán ar fáil do ghléas bunaithe ar a tuismitheoir. Má dhéantar gléas atá incháilithe do ródaire a bheith ina Ródaire Snáithe, sannann an Leader seoladh ródaire dó. Áirithítear braite seoltaí dúblach do Ródairí Snáithe trí mheicníocht dáilte seoltaí láraithe an ródaire atá ar an Leader. Tá an tuismitheoir freagrach as seoltaí dúblacha le haghaidh gléasanna óstaigh a sheachaint toisc go sannann sé seoltaí dóibh nuair a chláraíonn sé.

  1. Fionnachtain Líonra
    • Úsáideann gléas nasctha fionnachtain líonra chun a fháil amach cad iad na líonraí 802.15.4 laistigh den raon raidió. Scanann an gléas gach cainéal, eisíonn sé iarratas fionnachtana MLE ar gach cainéal, agus fanann sé ar fhreagraí fionnachtana MLE. Tá pálasta le paraiméadair líonra san athfhreagróir fionnachtana 802.15.4 MLE, lena n-áirítear Aitheantóir Socraigh Seirbhíse an líonra (SSID), ID PAN leathnaithe, agus luachanna eile a léiríonn an bhfuil an líonra ag glacadh le baill nua agus an dtacaíonn sé le coimisiúnú dúchais.
    • Ní theastaíonn fionnachtain líonra má tá an gléas coimisiúnaithe ar an líonra toisc go bhfuil aithne aige ar an gcainéal agus ar an aitheantas PAN leathnaithe don líonra. Ansin ceanglaítear na gléasanna seo den líonra ag baint úsáide as an ábhar coimisiúnaithe a chuirtear ar fáil.
  2. Sonraí MLE
    • Nuair a bheidh gléas ceangailte de líonra, tá éagsúlacht faisnéise ag teastáil chun go mbeidh sé rannpháirteach sa líonra. Soláthraíonn MLE seirbhísí do ghléas chun unicast a sheoladh chuig feiste chomharsanachta chun paraiméadair líonra a iarraidh agus chun costais naisc a nuashonrú chuig comharsana. Nuair a théann feiste nua isteach, stiúrann sé freagairt dhúshlán freisin maidir le cuntair fráma slándála socraithe mar a pléadh i gcuid 9. Slándáil.
    • Tacaíonn gach feiste le tarchur agus fáiltiú teachtaireachtaí cumraíochta naisc MLE. Áirítear leis seo teachtaireachtaí “iarratas ar naisc”, “glacadh le nasc”, agus teachtaireachtaí “glacadh le nasc agus iarr”.
    • Úsáidtear an malartán MLE chun an fhaisnéis seo a leanas a chumrú nó a mhalartú:
    • Seoladh gearr 16-giotán agus seoladh 64-giotán EUI 64 fada na bhfeistí comharsanachta
    • Faisnéis faoi chumais ghléis, lena n-áirítear más feiste deiridh codlatach é agus timthriall codlata na feiste
    • Cosnaíonn nasc comharsan má tá Ródaire Snáithe ann
    • Ábhar slándála agus cuntair fráma idir feistí
    • Costais ródaithe chuig gach Ródaire Snáithe eile sa líonra
    • Nasc-mhéadrachtaí a bhailiú agus a dháileadh faoi luachanna cumraíochta naisc éagsúla
    • Nóta: Déantar teachtaireachtaí MLE a chriptiú ach amháin le linn na n-oibríochtaí tosaigh um stríocadh nód nuair nach bhfuil an t-ábhar slándála faighte ag an ngléas nua.
  3.  CoAP
    Prótacal Feidhmchláir Shrianta (CoAP) mar atá sainmhínithe in RFC 7252 (https://tools.ietf.org/html/rfc7252: Is prótacal iompair speisialaithe é an Prótacal Iarratais Srianta (CoAP) le húsáid le nóid shrianta agus líonraí ísealchumhachta. Soláthraíonn CoAP samhail idirghníomhaíochta iarratais/freagra idir críochphointí feidhmchlár, tacaíonn sé le fionnachtain ionsuite seirbhísí agus acmhainní, agus cuimsíonn sé príomhchoincheapa an web ar nós URLs. Úsáidtear CoAP in Thread chun seoltaí mogall-áitiúla agus seoltaí ilchraolacháin a theastaíonn ó fheistí a chumrú. Ina theannta sin, úsáidtear CoAP freisin le haghaidh teachtaireachtaí bainistíochta ar nós faisnéis dhiagnóiseach agus sonraí líonra eile a fháil agus a shocrú ar ródairí gníomhacha Thread.
  4. DHCPv6
    Úsáidtear DHCPv6 mar atá sainmhínithe in RFC 3315 mar phrótacal cliant-freastalaí chun cumraíocht feistí laistigh den líonra a bhainistiú. Úsáideann DHCPv6 UDP chun sonraí a iarraidh ó fhreastalaí DHCP (https://www.ietf.org/rfc/rfc3315.txt: Prótacal Cumraíochta Óstach Dinimiciúla le haghaidh IPv6 (DHCPv6)).
    Úsáidtear an tseirbhís DHCPv6 le haghaidh cumraíochta:
    • Seoltaí líonra
    • Seoltaí ilchraolacháin a theastaíonn ó fheistí
    • Toisc go sanntar seoltaí gearra ón bhfreastalaí ag baint úsáide as DHCPv6, ní gá seoltaí dúblacha a bhrath. Úsáideann Ródairí Teorann DHCPv6 freisin atá ag sannadh seoltaí bunaithe ar an réimír a sholáthraíonn siad.
  5. SLAAC
    SLAAC (Uathchumraíocht Seoltaí gan Stát) mar atá sainmhínithe in RFC 4862 (https://tools.ietf.org/html/rfc4862: Is modh é Uathchumraíocht Seoladh IPv6 gan stát) ina sannann Ródaire Teorann réimír, agus ansin díorthaítear na 64 giotán deiridh dá sheoladh ag an ródaire. Éilíonn an mheicníocht uathchumraíochta IPv6 gan stát gan aon chumraíocht láimhe na n-óstach, cumraíocht íosta (más ann) ródairí, agus gan aon freastalaithe breise. Ligeann an mheicníocht gan stát d’óstach a sheoltaí féin a ghiniúint trí úsáid a bhaint as meascán d’fhaisnéis atá ar fáil go háitiúil agus faisnéis arna bhfógairt ag ródairí.
  6. SRP
    Úsáidtear Prótacal Clárúcháin Seirbhíse (SRP) mar a shainmhínítear sa Phrótacal Clárúcháin Seirbhíse le haghaidh Fionnachtain Seirbhíse Bunaithe ar DNS ar fheistí Snáithe ag tosú le Sonraíocht Snáithe 1.3.0. Caithfidh Clárlann Seirbhíse a bheith ann, arna chothabháil ag ródaire teorann. Is féidir le cliaint SRP ar an líonra mogalra clárú chun seirbhísí éagsúla a thairiscint. Glacann freastalaí SRP le fiosruithe fionnachtana bunaithe ar DNS agus cuireann sé cripteagrafaíocht eochair phoiblí ar fáil don tslándáil chomh maith le mionfheabhsuithe eile chun tacú níos fearr le cliaint srianta.

Bainistíocht

  1. ICMP
    Tacaíonn gach gléas le Prótacal Teachtaireachta Rialaithe Idirlín le haghaidh teachtaireachtaí earráide IPv6 (ICMPv6), chomh maith leis an iarratas macalla agus teachtaireachtaí freagra macalla.
  2. Bainistíocht Gléas
    Tá rochtain ag an gciseal feidhmchlár ar fheiste ar thacar faisnéise bainistíochta gléas agus diagnóisic is féidir a úsáid go háitiúil nó a bhailiú agus a sheoladh chuig gléasanna bainistíochta eile.
    Ag na sraitheanna 802.15.4 PHY agus MAC, soláthraíonn an gléas an fhaisnéis seo a leanas don chiseal bainistíochta:
    • Seoladh EUI 64
    • Seoladh gearr 16-giotán
    •  Eolas inniúlachta
    • ID PAN
    • Paicéid seolta agus faighte
    • Octets seolta agus faighte
    • Paicéid a thit ar tharchur nó a fháil
    • Earráidí slándála
    • Líon na n-iarratas MAC
  3. Bainistíocht Líonra
    Soláthraíonn an ciseal líonra ar an bhfeiste faisnéis freisin maidir le bainistíocht agus diagnóisic is féidir a úsáid go háitiúil nó a sheoladh chuig feistí bainistíochta eile. Soláthraíonn an ciseal líonra an liosta seoltaí IPv6, an tábla comharsan agus leanaí, agus an tábla ródaithe.

Sonraí Seasmhach

Féadfar feistí atá ag feidhmiú sa réimse a athshocrú de thaisme nó de réir a chéile ar chúiseanna éagsúla. Ní mór d'fheistí a athshocraíodh oibríochtaí líonra a atosú gan idirghabháil úsáideora. Chun é seo a dhéanamh go rathúil, ní mór an fhaisnéis seo a leanas a stóráil i stóras neamh-luaineach:

  • Faisnéis líonra (amhail PAN ID)
  • Ábhar slándála
  • Seoltaí faisnéise ón líonra chun seoltaí IPv6 a fhoirmiú do na gléasanna

$Slándáil

  • Is líonraí gan sreang iad líonraí snáithe nach mór iad a dhaingniú i gcoinne ionsaithe thar an aer (OTA). Tá siad nasctha leis an idirlíon freisin agus mar sin ní mór iad a chosaint i gcoinne ionsaithe idirlín. Freastalóidh go leor de na feidhmchláir atá á bhforbairt le haghaidh Thread ar raon leathan úsáidí a éilíonn tréimhsí fada oibríochta gan duine agus tomhaltas ísealchumhachta. Mar thoradh air sin, tá slándáil líonraí Thread ríthábhachtach.
  • Úsáideann Thread eochair líonra uile a úsáidtear ag an gCiseal Rochtana Meán (MAC) le haghaidh criptithe. Úsáidtear an eochair seo le haghaidh fíordheimhnithe agus criptithe caighdeánach IEEE 802.15.4-2006. Cosnaíonn slándáil IEEE 802.15.4-2006 an líonra Thread ó ionsaithe thar an aer a thagann ó lasmuigh den líonra. D'fhéadfadh comhréiteach aon nód aonair an eochair líonra a nochtadh. Mar thoradh air sin, de ghnáth ní hé an t-aon chineál slándála a úsáidtear laistigh den líonra Thread. Malartaíonn gach nód sa líonra Thread cuntair fhráma lena chomharsana trí chroitheadh ​​láimhe MLE. Cuidíonn na cuntair fráma seo chun cosaint a dhéanamh ar ionsaithe athimeartha. (Le haghaidh tuilleadh eolais ar MLE, féach ar an Sonraíocht Snáithe.) Ligeann Thread don fheidhmchlár aon phrótacal slándála idirlín a úsáid le haghaidh cumarsáide ceann go ceann.
  • Cuireann nóid bac ar a gcomhéadain seolta IP ar fud na mogaill agus ar a n-IDanna sínte MAC trí iad a randamach. Ní úsáidtear an stoc EUI64 atá sínithe don nód mar sheoladh foinse ach amháin le linn na céime ceangail tosaigh. Nuair a nasctar nód le líonra, úsáideann an nód mar fhoinse seoladh atá bunaithe ar a ID nód dhá bheart, nó ceann dá seoltaí randamacha a luaitear thuas. Ní úsáidtear an EUI64 mar sheoladh foinse a luaithe a cheanglaítear an nód le líonra.

Ní mór bainistíocht líonra a bheith slán freisin. Is féidir feidhmchlár bainistíochta líonra Thread a rith ar aon ghléas atá nasctha leis an idirlíon. Mura bhfuil an gléas sin ina ball de líonra Snáithe, caithfidh sé Da slán a bhunú ar dtústagram Nasc Slándála Sraithe Iompair (DTLS) le Ródaire Teorann Snáithe. Tá pasfhrása bainistíochta ag gach líonra Snáithe a úsáidtear chun an nasc seo a bhunú. Nuair a bheidh feidhmchlár bainistíochta nasctha le líonra Thread, is féidir gléasanna nua a chur leis an líonra.

  1. 802.15.4 Slándáil
    • Déanann sonraíocht IEEE 802.15.4-2006 cur síos ar phrótacail rochtana gan sreang agus meán do PANanna agus HANanna. Tá na prótacail seo beartaithe lena gcur i bhfeidhm ar ghléasanna raidió tiomnaithe mar iad siúd atá ar fáil ó Silicon Labs. Tacaíonn IEEE 802.15.4-2006 le héagsúlacht feidhmchlár, a bhfuil go leor acu íogair ó thaobh slándála. Le haghaidh example, breithnigh cás feidhmchlár córais aláraim a dhéanann monatóireacht ar áitíocht foirgnimh. Mura bhfuil an líonra slán agus má fhaigheann ionróir rochtain ar an líonra, d’fhéadfaí teachtaireachtaí a chraoladh chun aláram bréagach a chruthú, chun aláram atá ann cheana a mhodhnú, nó chun aláram dlisteanach a chur ina thost. Cruthaíonn gach ceann de na cásanna seo rioscaí suntasacha d’áititheoirí an fhoirgnimh.
    • Teastaíonn rúndacht ó go leor feidhmchlár agus teastaíonn cosaint sláine don chuid is mó díobh. Tugann 802-15.4-2006 aghaidh ar na ceanglais seo trí úsáid a bhaint as prótacal slándála ciseal nasc le ceithre sheirbhís slándála bhunúsacha:
    • Rialú rochtana
    • Sláine na teachtaireachta
    • Rúndacht na teachtaireachta
    • Cosaint athimeartha
    • Níl an chosaint athimeartha a sholáthraíonn IEEE 802.15.4-2006 ach go páirteach. Soláthraíonn Thread slándáil bhreise trí úsáid a bhaint as croitheadh ​​láimhe MLE idir na nóid a pléadh thuas chun an chosaint athimeartha a chomhlánú.
  2. Bainistíocht Líonra Slán
    Ní mór bainistíocht líonra a bheith slán freisin. Is féidir feidhmchlár bainistíochta líonra Thread a rith ar aon ghléas atá nasctha leis an idirlíon. Tá dhá chuid leis an tslándáil:
    • Slándáil thar an aer a dtugann 802.15.4 aire di. Cuireann snáithe i bhfeidhm 802.15.4-2006 leibhéal 5 slándála.
    • Líonraí CCM: Mura bhfuil feiste í féin ina ball de líonra CCM, ní mór di nasc a bhunú le ródaire teorann cnámh droma chun a deimhniú oibríochta a fháil chun í féin a bhunú mar chuid den fhearann ​​Snáithe.
    • Líonraí neamh-CCM: Slándáil Idirlín: Mura bhfuil gléas ina bhall de líonra Snáithe féin, caithfidh sé nasc slán Slándáil Sraithe Idirthurais (DTLS) a bhunú le Ródaire Teorann Snáithe. Tá pasfhrása bainistíochta ag gach líonra Snáithe a úsáidtear chun naisc shlána a bhunú idir gléasanna bainistíochta seachtracha agus Ródairí Teorann. Nuair a bheidh feidhmchlár bainistíochta nasctha le líonra Thread, is féidir gléasanna nua a chur leis an líonra.

Ródaire Teorann

  • Is gléas é Ródaire Teorann Snáithe a nascann líonra gan sreang Thread le líonraí eile atá bunaithe ar IP (cosúil le Wi-Fi nó Ethernet) sa domhan lasmuigh trí líonra baile nó fiontair áitiúil. Murab ionann agus geataí i réitigh eile gan sreang, tá sé go hiomlán trédhearcach do na prótacail iompair agus iarratais a bhfuil cónaí orthu os cionn an tsraith líonra. Mar thoradh air sin, is féidir le feidhmchláir cumarsáid a dhéanamh go slán ó cheann go ceann gan aon aistriúchán ciseal feidhmchlár.
  • Tacaíonn Ródaire Teorann Snáithe leis na feidhmeanna seo a leanas ar a laghad:
    • Nascacht IP ceann go ceann trí ródú idir gléasanna Thread agus líonraí IP seachtracha eile.
    • Coimisiúnú Snáithe Seachtrach (le haghaidh seanample, fón póca) chun gléas Snáithe a fhíordheimhniú agus a cheangal le líonra Snáithe.

D’fhéadfadh go mbeadh il-Ródairí Teorann i líonra, rud a chuireann deireadh le “pointe amháin teipe” i gcás ceann acu mífheidhmeanna. Cuireann an Ródaire Teorann ar chumas gach feiste Snáithe nascadh go díreach le seirbhísí scamall domhanda, nuair a ritheann líonraí fiontair IPv6 agus IPv4, nó IPv4 amháin.

  1.  Gnéithe Ródaire Teorann le haghaidh Cumarsáid Lasmuigh den Mogall
    • Is féidir snáithe a chur i bhfeidhm láithreach i gcásanna oibre reatha, roimh aistriú páirteach nó iomlán go IPv6 agus cuireann Thread ar chumas IPv4 comhoiriúnacht siar ag baint úsáide as Seoladh Líonra
    • Aistriúchán (NAT). Aistríonn NAT64 paicéid IPv6 go IPv4, agus aistríonn NAT64 paicéid IPv4 go IPv6. Is féidir le Ródaire Teorann Snáithe feidhmiú mar óstach IPv4 ar an líonra achair leathan (WAN), atá in ann comhéadan IPv4 agus seoladh ródaire a fháil. Is féidir leis seoladh a fháil ag baint úsáide as DHCP ó chomhthiomsú seoltaí IPv4. Féadfaidh an Ródaire Teorann Snáithe Prótacal Rialaithe Calafoirt (PCP) a chur i bhfeidhm freisin chun rialú a dhéanamh ar an gcaoi a ndéantar paicéid IPv4 atá ag teacht isteach a aistriú agus a chur ar aghaidh agus tacú le mapálacha statacha. Is féidir leis an Snáithe an chuid is mó de na haistriúcháin IPv4 go IPv6 (agus vice versa) a láimhseáil
    • Ródaire Teorann, le hathruithe íosta de dhíth ar líonra atá ann cheana féin.
      Ina theannta sin, tacaíonn Ródairí Teorann Snáithe le nascacht déthreorach IPv6 le fionnachtain chomharsanachta IPv6, fógraí ródaire, fionnachtain il-teilgthe, agus cur ar aghaidh paicéid.
  2. Snáithe thar Bonneagar
    • Eagraíonn Líonraí Snáithe go Deighiltí Líonra Snáithe ar leithligh go huathoibríoch nuair nach bhfuil aon nascacht idir dhá shraith feistí nó níos mó. Ligeann Deighiltí Snáithe do ghléasanna cumarsáid a choinneáil le gléasanna eile sa Deighiltí Snáithe céanna ach ní le Gléasanna Snáithe i Deighiltí eile.
    • Ligeann Thread over Infrastructure do ghléasanna Snáithithe teicneolaíochtaí nasc bunaithe ar IP a ionchorprú (le haghaidh seanample, Wi-Fi agus Ethernet) isteach sa topology Thread. Laghdaíonn na naisc bhreise Snáithe seo thar theicneolaíochtaí naisc eile an dóchúlacht go dtarlóidh Deighiltí Líonraí Snáithe iolracha, agus ráthaítear comhoiriúnacht ar gcúl le feistí Snáithe 1.1 agus 1.2 atá ann cheana féin. Faightear na tairbhí seo d’aon topology líonra lena n-áirítear ar a laghad dhá Ródaire Teorann atá nasctha trí nasc infrastruchtúir comhroinnte cóngarach.
    • Le haghaidh tuilleadh faisnéise, féach Sonraíocht Snáithe 1.3.0 (nó Dréacht sonraíochta Snáithe 1.4), Caibidil 15 (Snáithe thar Bhonneagar).
  3. Ródaire Teorann OpenThread
    Tugtar Ródaire Teorann OpenThread (OTBR) ar chur i bhfeidhm Ródaire Teorann OpenThread. Tacaíonn sé le comhéadan mogalra ag baint úsáide as samhail RCP. Soláthraíonn Silicon Labs forfheidhmiú (tacaithe ar an Raspberry Pi) agus cód foinse mar chuid den GSDK Silicon Labs. Le haghaidh tuilleadh faisnéise, féach AN1256: Ag baint úsáide as RCP Silicon Labs leis an Ródaire Teorann OpenThread.
    Tá doiciméadú maidir le socrú agus ailtireacht an OTBR ar fáil ag https://openthread.io/guides/border-router.

Coimisiúnú Gléasanna

Déantar feistí snáithe a choimisiúnú ar líonraí Snáithe ar bhealaí éagsúla mar a thuairiscítear sna fo-ailt seo a leanas.

  1. Coimisiúnú Snáithe Traidisiúnta
    • Chun líonraí níos lú a choimisiúnú (Sonraíocht Snáithe 1.1.1 nó níos airde), is féidir le suiteálaithe úsáid a bhaint as an aip coimisiúnaithe Thread a sholáthraítear mar acmhainn saor in aisce le haghaidh feistí Android agus iOS. Is féidir an aip seo a úsáid chun gléasanna nua a chur leis an líonra go héasca nó chun gléasanna atá ann cheana a athchumrú.
    • Úsáideann Thread an Prótacal Coimisiúnaithe Mogall (MeshCoP) chun feistí raidió nua neamhiontaofa a fhíordheimhniú, a choimisiúnú agus a cheangal le líonra mogaill. Is éard atá i líonraí snáithe ná mogalra feiste féinchumraithe uathrialaitheach le comhéadain IEEE 802.15.4 agus ciseal slándála nasc-leibhéil a éilíonn go mbeadh an máistir-eochair rúnda comhroinnte reatha ag gach feiste sa mhogalra.
    • Cuirtear tús leis an bpróiseas coimisiúnaithe nuair a aimsíonn Iarrthóir Coimisinéara, go hiondúil fón póca atá nasctha le wifi, an líonra Thread trí cheann dá Ródairí Teorann. Fógraíonn Ródairí Teorann a n-infhaighteacht do na Coimisinéirí ag baint úsáide as cibé suíomh seirbhíse is cuí. Caithfidh an mheicníocht fionnachtana cosán cumarsáide agus ainm an líonra araon a sholáthar d'Iarrthóir Coimisinéara, toisc go n-úsáidtear an t-ainm líonra níos déanaí mar shalann cripteagrafach chun an Seisiún Coimisiúnaithe a bhunú.
    • Tar éis don Iarrthóir de chuid an Choimisinéara an líonra leasa Snáithe a fháil amach, nascann sé go daingean leis an Dintiúir Coimisiúnaithe (pasfhrása a roghnaíonn an duine le húsáid chun fíordheimhniú a dhéanamh). Bunaítear le céim Fíordheimhnithe an Choimisinéara nasc slán soicéad cliant/freastalaí idir an tIarrthóir Coimisinéir agus Ródaire Teorann trí DTLS. Seisiún Coimisiúnaithe a thugtar ar an seisiún slán seo. Úsáideann an Seisiún Coimisiúnaithe an uimhir phoirt UDP sannta a fógraíodh le linn na céime fionnachtana. Calafort an Choimisinéara a thugtar ar an gcalafort seo. Tugtar an Eochair Réamh-Roinne don Choimisinéir (PSKc) ar an gcreidiúlacht a úsáidtear chun an Seisiún Coimisiúnaithe a bhunú.
    • Cláraíonn Iarrthóir an Choimisinéara ansin a chéannacht lena Ródaire Teorann. Freagraíonn an Ceannaire trí ghlacadh leis an Ródaire Teorann nó diúltú dó mar sheoltóir inmharthana chuig an gCoimisinéir.
    • Nuair a ghlactar leis, nuashonraíonn an Ceannaire a staid inmheánach chun an Coimisinéir gníomhach a rianú, agus seolann an Ródaire Teorann teachtaireacht deimhnithe chuig Iarrthóir an Choimisinéara ag cur in iúl don fheiste gurb é an Coimisinéir anois é.
    • Nuair a bhíonn Coimisinéir údaraithe bainteach leis an Líonra Snáitheanna, is féidir dul isteach sna Feistí Snáithithe incháilithe. Siúinéirí a thugtar orthu seo sula n-éiríonn siad mar chuid de na
    • Líonra snáithe. Cruthaíonn an Joiner nasc DTLS leis an gCoimisinéir ar dtús chun ábhar coimisiúnaithe a mhalartú. Úsáideann sé ansin an t-ábhar coimisiúnaithe chun ceangal leis an ngréasán Thread. Ní mheastar go bhfuil an nód mar chuid den líonra ach amháin tar éis don dá chéim seo a bheith críochnaithe. Féadfaidh sé páirt a ghlacadh ansin sa phróiseas ceangail le haghaidh nóid amach anseo. Deimhníonn na céimeanna seo go léir go bhfuil an gléas ceart ceangailte leis an líonra Snáithe ceart, agus go bhfuil an líonra Thread féin slán i gcoinne ionsaithe gan sreang agus idirlín. Chun tuilleadh faisnéise a fháil faoin bPrótacal um Choimisiúnú Mogall, féach an tsonraíocht Snáithe.
  2. Coimisiúnú Feabhsaithe le Síneadh Tráchtála sa Snáithe 1.2
    • Ceadaíonn Sonraíocht Snáithe 1.2 agus a Síntí Tráchtála anois do ghréasáin ar scála i bhfad níos mó, mar na cinn a theastaíonn i bhfoirgnimh oifige, foirgnimh phoiblí, óstáin, nó cineálacha eile foirgneamh tionscail nó tráchtála. Mar gheall ar thacaíocht níos fearr don fholíonra, is fusa a cheadaíonn Sonrú Snáithe 1.2 na mílte gléas in aon imscaradh amháin, ar féidir iad a chumrú de láimh, go huathrialach, agus trí ardghnéithe cianchoimisiúnaithe.
    • Ceadaíonn na Síntí Tráchtála i Snáithe 1.2 fíordheimhniú ar scála mór, nascadh líonra, fánaíocht fo-líonra, agus oibriú bunaithe ar fhéiniúlachtaí iontaofa i bhFearann ​​Fiontair. Chun fíordheimhniú iontaofa feistí agus fíorú faisnéise údaraithe a chumasú, is féidir le suiteálaí córais Údarás Deimhniúcháin Fiontair a bhunú chun imscaradh líonra ar scála mór a shimpliú. Ligeann sé seo don suiteálaí an líonra a bhunú agus a chothabháil gan rochtain dhíreach ar na gléasanna aonair agus gan aon idirghníomhú díreach leis na gléasanna seo, trí phróiseas clárúcháin uathoibrithe ar a dtugtar Clárú Uathrialach. Murab ionann agus Snáithe 1.1, áit a n-úsáidtear péireáil paschóid gléas le haghaidh fíordheimhnithe, tacóidh na hEisínteachtaí Tráchtála i Snáithe 1.2 le foirm fíordheimhnithe atá bunaithe ar dheimhniú níos inscálaithe. Is féidir Fearainn Snáithe amháin nó níos mó a bheith ag líonra fiontair agus is féidir gach Fearann ​​Snáithe a chur ar bun chun líonra Snáithe iolracha a chomhtháthú.

Ciseal Feidhmchláir

Is stack líonraithe mogalra gan sreang é Thread atá freagrach as teachtaireachtaí a ródú idir gléasanna éagsúla sa líonra Thread a bhfuil cur síos air in alt 2.2 Ailtireacht Líonra Snáithe. Léiríonn an figiúr seo a leanas na sraitheanna sa phrótacal Snáithe.
SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (10)

Fíor 12.1. Sraitheanna Prótacail Snáithe

  • Is éard is sainmhíniú caighdeánach ar chiseal feidhmchláir ann ná “ciseal astarraingthe a shonraíonn na comhphrótacail agus na modhanna comhéadain a úsáideann óstaigh i líonra cumarsáide” (https://en.wikipedia.org/wiki/Application_layer). Ar bhealach níos simplí, is éard atá i gciseal feidhmchlár ná “teanga na bhfeistí,” le haghaidh seanample, conas a labhraíonn lasc le bolgán solais. Ag baint úsáide as na sainmhínithe seo, níl ciseal feidhmchláir ann i Thread. Tógann custaiméirí an ciseal iarratais bunaithe ar na cumais sa Stack Thread agus a gcuid riachtanas féin. Cé nach soláthraíonn Thread ciseal feidhmchlár, soláthraíonn sé seirbhísí bunúsacha feidhmchláir:
  • Teachtaireachtaí UDP
    Tairgeann UDP bealach chun teachtaireachtaí a sheoladh ag baint úsáide as uimhir calafoirt 16-giotán agus seoladh IPv6. Is prótacal níos simplí é UDP ná TCP agus tá níos lú forchostais nasctha aige (i gcás example, ní chuireann UDP teachtaireachtaí coimeád beo). Mar thoradh air sin, cumasaíonn UDP tréchur teachtaireachtaí níos tapúla agus níos airde agus laghdaítear buiséad cumhachta foriomlán iarratais. Tá spás cód níos lú ag UDP freisin ná TCP, rud a fhágann go bhfuil níos mó flash ar fáil ar an sliseanna le haghaidh feidhmchláir saincheaptha.
  • Teachtaireachtaí ilchraolacháin
    Soláthraíonn Thread an cumas chun teachtaireachtaí a chraoladh, is é sin, an teachtaireacht chéanna a sheoladh chuig nóid iolracha ar líonra Snáithe. Ceadaíonn il-ticast bealach ionsuite chun labhairt le nóid chomharsa, ródairí, agus líonra Snáithe iomlán le seoltaí caighdeánacha IPv6.
  • Sraitheanna feidhmchlár ag baint úsáide as seirbhísí IP
    Ligeann Thread úsáid a bhaint as sraitheanna feidhmchlár mar UDP agus CoAP chun ligean do ghléasanna cumarsáid idirghníomhach a dhéanamh ar an Idirlíon. Éileoidh sraitheanna iarratais neamh-IP roinnt oiriúnú chun oibriú ar Thread. (Féach RFC 7252 le haghaidh tuilleadh eolais ar CoAP.)
    • Áirítear leis an OpenThread SDK Silicon Labs na sample feidhmchláir atá ar fáil freisin ó stór OpenThread GitHub:• ot-cli-ftd
    • ot-cli-mtd
    • ot-rcp (a úsáidtear i gcomhar le Ródaire Teorann OpenThread)
  • Is féidir na feidhmchláir seo a úsáid chun gnéithe líonra Snáithe a léiriú. Ina theannta sin, soláthraíonn OpenThread SDK Silicon Labs gléas deireadh codlatach sample app (sleepy-demo-ftd and sleepy-demo-mtd), a thaispeánann conas gnéithe bainisteoir cumhachta Silicon Labs a úsáid chun gléas ísealchumhachta a chruthú. Ar deireadh, an ot-ble-dmp sampLéiríonn le application conas feidhmchlár ilphrótacal dinimiciúil a thógáil ag baint úsáide as OpenThread agus Cruach Silicon Labs Bluetooth. Féach QSG170: OpenThread Quick-Start Guide chun tuilleadh eolais a fháil ar oibriú le seanóiríample feidhmchláir i Simplicity Studio 5.

Na Chéad Chéimeanna Eile

  • Cuimsíonn an OpenThread SDK Silicon Labs stack líonraithe OpenThread deimhnithe agus sample feidhmchláir a léiríonn iompar bunúsach líonra agus feidhmchlár. Moltar do chustaiméirí úsáid a bhaint as na sample hiarratais chun eolas a fháil ar Thread go ginearálta agus ar thairiscint Silicon Labs go háirithe. Léiríonn gach ceann de na feidhmchláir conas a fhoirmíonn agus a cheanglaíonn gléasanna líonraí, chomh maith leis an gcaoi a seoltar agus a bhfaightear teachtaireachtaí. Tá na feidhmchláir ar fáil le húsáid tar éis Simplicity Studio 5 agus an OpenThread SDK Silicon Labs a luchtú. Cuimsíonn Simplicity Studio 5 tacaíocht chun feidhmchláir a chruthú (Configurator Tionscadail) agus an líonra agus teachtaireachtaí ciseal feidhmchláir (Anailíseoir Líonra) a dhíchódú i Snáithe a thugann léargas breise ar oibriú líonraí Thread. Le haghaidh tuilleadh faisnéise, féach QSG170: OpenThread Quick-Start Guide.
  • Chun tuilleadh eolais a fháil faoi Ródairí Teorann OpenThread féach AN1256: Ag baint úsáide as an RCP Silicon Labs leis an OpenThread Border Rout-er. Chun tuilleadh eolais a fháil maidir le Snáithe 1.3.0 a fhorbairt sample hiarratais féach AN1372: Feidhmchláir OpenThread a Chumrú le haghaidh Snáithe 1.3. SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (11)SILICON-LABS-UG103-11-Snáithe-Bunúsacha-Bogearraí- (1)

Séanadh

  • Tá sé beartaithe ag Silicon Labs an doiciméadú is déanaí, cruinn agus domhain a sholáthar do chustaiméirí ar na forimeallaigh agus na modúil go léir atá ar fáil d’fheidhmeoirí córais agus bogearraí a úsáideann táirgí Silicon Labs nó a bhfuil sé ar intinn acu úsáid a bhaint as táirgí Silicon Labs. Tagraíonn sonraí tréithrithe, modúil agus forimeallaigh atá ar fáil, méideanna cuimhne agus seoltaí cuimhne do gach feiste ar leith, agus is féidir agus athraíonn paraiméadair “Tipiciúla” a sholáthraítear i bhfeidhmchláir éagsúla. Iarratas exampis chun críocha léiriúcháin amháin atá na míreanna a gcuirtear síos orthu anseo. Forchoimeádann Silicon Labs an ceart chun athruithe a dhéanamh gan a thuilleadh fógra a thabhairt ar an bhfaisnéis táirge, ar na sonraíochtaí agus ar na tuairiscí atá anseo, agus ní thugann sé barántas maidir le cruinneas nó iomláine na faisnéise atá san áireamh. Gan fógra a thabhairt roimh ré, féadfaidh Silicon Labs firmware an táirge a nuashonrú le linn an phróisis déantúsaíochta ar chúiseanna slándála nó iontaofachta. Ní athróidh athruithe den sórt sin sonraíochtaí ná feidhmíocht an táirge. Ní bheidh aon dliteanas ar Shaotharlanna Sileacain as na hiarmhairtí a bhaineann le húsáid na faisnéise a sholáthraítear sa doiciméad seo. Ní thugann an doiciméad seo le tuiscint ná ní thugtar go sainráite aon cheadúnas chun aon chiorcaid iomlánaithe a dhearadh nó a dhéanamh. Níl na táirgí deartha nó údaraithe le húsáid laistigh d'aon fheistí Aicme III FDA, iarratais a bhfuil ceadú réamhmhargadh FDA ag teastáil ina leith nó Córais Tacaíochta Beatha gan toiliú sonrach i scríbhinn ó
  • Saotharlanna Sileacain. Is éard is “Córas Tacaíochta Saoil” ann aon táirge nó córas atá ceaptha chun beatha agus/nó sláinte a thacú nó a chothú, agus, má theipeann air, is féidir a bheith ag súil le réasún go mbeidh gortú suntasach pearsanta nó bás mar thoradh air. Níl táirgí Silicon Labs deartha nó údaraithe le haghaidh feidhmeanna míleata. Ní úsáidfear táirgí Silicon Labs in airm ollscriosta, lena n-áirítear (ach gan a bheith teoranta do) airm núicléacha, bhitheolaíocha nó cheimiceacha, nó i ndiúracáin atá in ann airm den sórt sin a sheachadadh. Séanann Silicon Labs gach barántas sainráite agus intuigthe agus ní bheidh siad freagrach ná faoi dhliteanas as aon ghortuithe nó damáistí a bhaineann le húsáid táirge Silicon Labs in iarratais neamhúdaraithe den sórt sin. Nóta: D’fhéadfadh téarmaíocht maslach atá imithe as feidhm anois a bheith san ábhar seo. Tá teanga chuimsitheach in ionad na dtéarmaí seo ag Silicon Labs nuair is féidir. Le haghaidh tuilleadh eolais, tabhair cuairt ar www.silabs.com/about-us/inclusive-lexicon-project

Eolas Trádmharc

  • Silicon Laboratories Inc.®, Silicon Laboratories®, Silicon Labs®, SiLabs® agus lógó Silicon Labs®, Bluegiga®, Bluegiga Logo®, EFM®, EFM32®, EFR, Ember®, Energy Micro, Energy Micro logo agus teaglaim díobh sin , “na micrea-rialaitheoirí is neamhdhíobhálaí ar domhan ar fhuinneamh”, Redpine Signals®, WiSeConnect , n-Link, EZLink®, EZRadio®, EZRadioPRO®, Gecko®, Gecko OS, Gecko OS Studio, Precision32®, Simplicity Studio®, Telegesis, an Telegesis Is trádmharcanna nó trádmharcanna cláraithe iad Logo®, USBXpress® , Zentri, lógó Zentri agus Zentri DMS, Z-Wave®, agus cinn eile de
  • Saotharlanna Sileacain. Is trádmharcanna nó trádmharcanna cláraithe de chuid ARM Holdings iad ARM, CORTEX, Cortex-M3 agus THUMB. Trádmharc cláraithe de chuid ARM Limited is ea Keil. Is trádmharc cláraithe de chuid an Wi-Fi
  • Comhaontas Wi-Fi. Is trádmharcanna dá sealbhóirí faoi seach iad gach táirge nó ainm branda eile a luaitear anseo.
    • Silicon Laboratories Inc. 400 West Cesar Chavez Austin, TX 78701 USA
    • www.silabs.com

Doiciméid / Acmhainní

SILICON LABS UG103.11 Bogearraí Snáithe Bunúsacha [pdfTreoir Úsáideora
UG103.11 Bogearraí Snáithe Bunúsacha, UG103.11, Bogearraí Thread Fundamentals, Bogearraí Bunúsacha, Bogearraí

Tagairtí

Fág trácht

Ní fhoilseofar do sheoladh ríomhphoist. Tá réimsí riachtanacha marcáilte *