SILICON- लोगो

SILICON LABS UG103.11 थ्रेड आधारभूत सफ्टवेयर

SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर-उत्पादन-छवि

निर्दिष्टीकरणहरू:

  • उत्पादन नाम: थ्रेड आधारभूत
  • निर्माता: सिलिकन ल्याब्स
  • प्रोटोकल: थ्रेड
  • संस्करण: Rev. 1.6
  • वायरलेस नेटवर्किंग प्रोटोकल: जाल नेटवर्किंग
  • समर्थित मानकहरू: IEEE, IETF

उत्पादन जानकारी

Thread Fundamentals सिलिकन ल्याब्स द्वारा विकसित एक सुरक्षित, वायरलेस जाल नेटवर्किंग प्रोटोकल हो। यसले IPv6 ठेगानाहरूलाई समर्थन गर्दछ, अन्य IP नेटवर्कहरूमा कम लागतको ब्रिजिङ, र कम-शक्ति, ब्याट्री-ब्याक सञ्चालनको लागि अनुकूलित छ। प्रोटोकल जडान गरिएको घर र व्यावसायिक अनुप्रयोगहरूको लागि डिजाइन गरिएको छ जहाँ आईपी-आधारित नेटवर्किङ चाहिन्छ।

प्रयोग निर्देशनहरू

  1. थ्रेड आधारभूतहरूको परिचय:
    थ्रेड एक सुरक्षित, वायरलेस जाल नेटवर्किंग प्रोटोकल हो जुन अवस्थित IEEE र IETF मापदण्डहरूमा निर्मित छ। यसले जडान गरिएको घर र व्यावसायिक अनुप्रयोगहरूमा उपकरण-देखि-यन्त्र सञ्चार सक्षम गर्दछ।
  2. ओपनथ्रेड कार्यान्वयन:
    ओपनथ्रेड, थ्रेड प्रोटोकलको पोर्टेबल कार्यान्वयन, घर र व्यावसायिक भवन अनुप्रयोगहरूको लागि भरपर्दो, सुरक्षित, र कम-शक्तिको वायरलेस उपकरण-देखि-यन्त्र सञ्चार प्रदान गर्दछ। Silicon Labs ले GitHub मा उपलब्ध र Simplicity Studio 5 SDK को भागको रूपमा तिनीहरूको हार्डवेयरसँग काम गर्नको लागि तयार गरिएको OpenThread-आधारित प्रोटोकल प्रदान गर्दछ।
  3. थ्रेड समूह सदस्यता:
    थ्रेड समूहमा सामेल हुनाले उत्पादन प्रमाणीकरणमा पहुँच प्रदान गर्दछ र थ्रेड-सक्षम यन्त्रहरूको प्रयोगलाई बढावा दिन्छ। थ्रेड स्पेसिफिकेशनको उत्तराधिकारी संस्करणहरू २०२२ मा प्रमाणीकरण कार्यक्रमहरूको साथ घोषणा गरिएको छ।

FAQ:

  • प्रश्न: म कसरी नवीनतम थ्रेड विशिष्टता डाउनलोड गर्न सक्छु?
    A: नवीनतम थ्रेड विशिष्टता थ्रेड समूहमा अनुरोध पेश गरेर डाउनलोड गर्न सकिन्छ webसाइट मा https://www.threadgroup.org/ThreadSpec.
  • प्रश्न: मुख्य लाभ के होtagIoT उपकरणहरूमा थ्रेड प्रयोग गर्ने ई?
    A: थ्रेडले एक सुरक्षित, ताररहित जाल नेटवर्किङ प्रोटोकल प्रदान गर्दछ जसले कम-शक्ति सञ्चालन र उपकरण-देखि-यन्त्र सञ्चार, बढ्दो अपनाउने दरहरू र IoT उपकरणहरूको लागि प्रयोगकर्ता स्वीकृति समर्थन गर्दछ।

UG103.11: थ्रेड आधारभूत कुराहरू

  • यो कागजात को उदय मा एक संक्षिप्त पृष्ठभूमि समावेश छ
  • थ्रेड, एक प्रविधि प्रदान गर्दछview, र थ्रेड समाधान लागू गर्दा विचार गर्न को लागी थ्रेड को केहि प्रमुख विशेषताहरु को वर्णन गर्दछ।
  • सिलिकन ल्याब्सको आधारभूत श्रृंखलाले परियोजना प्रबन्धकहरू, अनुप्रयोग डि-हस्ताक्षरकर्ताहरू, र विकासकर्ताहरूले इम्बेडेड नेटवर्किङ समाधानमा काम गर्न सुरु गर्नु अघि बुझ्नु पर्ने विषयहरू समावेश गर्दछ।
  • सिलिकन ल्याब्स चिप्स, नेटवर्किङ स्ट्याकहरू जस्तै EmberZNet PRO वा Silicon Labs Bluetooth®, र सम्बन्धित विकास उपकरणहरू। कागजातहरू तार-रहित सञ्जाल अनुप्रयोगहरू विकास गर्न परिचय चाहिने वा सिलिकन ल्याबहरू विकास वातावरणमा नयाँ भएका जो कोहीको लागि सुरूवात स्थानको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

मुख्य बुँदाहरू

  • थ्रेड प्रस्तुत गर्दछ र एक प्रविधि प्रदान गर्दछview.
  • यसको IP स्ट्याक, नेटवर्क टोपोलोजी, राउटि and र नेटवर्क जडान, नेटवर्कमा सामेल हुने, व्यवस्थापन, निरन्तर डेटा, सुरक्षा, सीमा राउटर, उपकरण कमीशन, र अनुप्रयोग तह सहित थ्रेडका केही मुख्य तत्वहरू वर्णन गर्दछ।
  • थ्रेड स्पेसिफिकेशन १.३.० का लागि अद्यावधिकहरू समावेश गर्दछ।
  • सिलिकन ल्याब्स ओपनथ्रेड प्रस्तावसँग काम गर्ने अर्को चरणहरू समावेश गर्दछ।

परिचय

  1. सिलिकन ल्याबहरू र चीजहरूको इन्टरनेट
    • इन्टरनेट प्रोटोकल संस्करण 4 (IPv4) लाई 1981 मा RFC 791, DARPA इन्टरनेट प्रोग्राम प्रोटोकल स्पेसिफिकेशनमा परिभाषित गरिएको थियो। (“RFC” भनेको “Request for Comments” हो।) 32-bit (4-byte) ठेगाना प्रयोग गरेर, IPv4 ले इन्टरनेटमा यन्त्रहरूका लागि 232 अद्वितीय ठेगानाहरू उपलब्ध गराएको छ, जम्मा 4.3 बिलियन ठेगानाहरू। यद्यपि, प्रयोगकर्ता र यन्त्रहरूको संख्या बढ्दै गएपछि, यो स्पष्ट थियो कि IPv4 ठेगानाहरूको संख्या समाप्त हुनेछ र IP को नयाँ संस्करणको आवश्यकता थियो। तसर्थ 6 को दशकमा IPv1990 को विकास र IPv4 लाई प्रतिस्थापन गर्ने इरादा। 128-बिट (16-बाइट) ठेगानाको साथ, IPv6 ले 2128 ठेगानाहरूको लागि अनुमति दिन्छ, IPv7.9 भन्दा 1028 × 4 ठेगानाहरू (http://en.wikipedia.org/wiki/IPv6).
    • सिलिकन ल्याबहरू जस्ता इम्बेडेड उद्योगका कम्पनीहरूका लागि चुनौती भनेको यस प्रविधिको माइग्रेसनलाई सम्बोधन गर्नु हो र अझ महत्त्वपूर्ण रूपमा ग्राहकहरूको मागलाई सम्बोधन गर्नु हो किनभने हामी घर र व्यावसायिक स्थानमा उपकरणहरूको सधैं-जडित संसारमा जान्छौं, जसलाई प्राय: रातो भनिन्छ। चीजहरूको इन्टरनेट (IoT)। उच्च स्तरमा सिलिकन ल्याबहरूको लागि IoT को लक्ष्यहरू निम्न हुन्:
    • Zigbee PRO, थ्रेड, ब्लु-टूथ, वा अन्य उदीयमान मापदण्डहरूको साथमा, सबै भन्दा राम्रो-इन-क्लास नेटवर्किङको साथ घर र व्यावसायिक स्थानमा सबै उपकरणहरू जडान गर्नुहोस्।
    • ऊर्जा-अनुकूल माइक्रोकन्ट्रोलरहरूमा कम्पनीको विशेषज्ञताको लाभ लिनुहोस्।
    • स्थापित कम-शक्ति, मिश्रित-संकेत चिपहरू बढाउनुहोस्।
    • अवस्थित इथरनेट र Wi-Fi उपकरणहरूमा कम लागतको ब्रिजिङ प्रदान गर्नुहोस्।
    • क्लाउड सेवाहरू र स्मार्टफोन र ट्याब्लेटहरूमा जडान सक्षम गर्नुहोस् जसले प्रयोगमा सहजता र ग्राहकहरूको लागि साझा प्रयोगकर्ता अनुभवलाई बढावा दिनेछ।
      यी सबै लक्ष्यहरू प्राप्त गर्नाले IoT उपकरणहरूको लागि अपनाउने दर र प्रयोगकर्ता स्वीकृति वृद्धि हुनेछ।
  2. थ्रेड समूह
    • थ्रेड समूह (https://www.threadgroup.org/) जुलाई 15, 2014 मा सुरु भएको थियो। Silicon Labs छ अन्य कम्पनीहरु संग एक संस्थापक कम्पनी थियो। थ्रेड समूह एक बजार शिक्षा समूह हो जसले उत्पादन प्रमाणीकरण प्रदान गर्दछ र थ्रेड-सक्षम de-vice-to-डिवाइस (D2D) र मेसिन-टू-मेसिन (M2M) उत्पादनहरूको प्रयोगलाई बढावा दिन्छ। थ्रेड समूहमा सदस्यता खुला छ।
    • थ्रेड विशिष्टता 1.1 यहाँ अनुरोध पेश गरेपछि डाउनलोड गर्न सकिन्छ: https://www.threadgroup.org/ThreadSpec। थ्रेड स्पेसिफिकेशनको उत्तराधिकारी संस्करणहरू, 1.2 र 1.3.0, पनि 2022 मा प्रमाणीकरण कार्यक्रमहरूको साथ घोषणा गरिएको छ। नवीनतम 1.4-ड्राफ्ट थ्रेड विशिष्टता थ्रेड सदस्यहरूलाई मात्र उपलब्ध छ।
  3. थ्रेड के हो?
    थ्रेड एक सुरक्षित, ताररहित जाल नेटवर्किङ प्रोटोकल हो। थ्रेड स्ट्याक एक खुला मानक हो जुन विद्युतीय र इलेक्ट्रोनिक्स इन्जिनियरहरू (IEEE) र इन्टरनेट इन्जिनियरिङ टास्क फोर्स (IETF) मापदण्डहरूको सङ्कलनमा निर्मित छ, पूर्ण नयाँ मानकको सट्टा (निम्न चित्र हेर्नुहोस्)।SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (1)
  4. थ्रेड सामान्य विशेषताहरू
    • थ्रेड स्ट्याकले IPv6 ठेगानाहरूलाई समर्थन गर्दछ र अन्य IP नेटवर्कहरूमा कम लागतको ब्रिजिङ प्रदान गर्दछ र कम-शक्ति / ब्याट-टेरी-ब्याक गरिएको सञ्चालन, र वायरलेस उपकरण-देखि-यन्त्र सञ्चारको लागि अनुकूलित छ। थ्रेड स्ट्याक विशेष रूपमा जडान गरिएको घर र व्यावसायिक अनुप्रयोगहरूको लागि डिजाइन गरिएको हो जहाँ आईपी-आधारित नेटवर्किङ चाहिन्छ र स्ट्याकमा विभिन्न अनुप्रयोग तहहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ।
    • यी थ्रेड स्ट्याकका सामान्य विशेषताहरू हुन्:
    • सरल नेटवर्क स्थापना, स्टार्ट-अप, र सञ्चालन: थ्रेड स्ट्याकले धेरै नेटवर्क टोपोलोजीहरूलाई समर्थन गर्दछ। स्मार्टफोन, ट्याब्लेट वा कम्प्युटर प्रयोग गरेर स्थापना सरल छ। उत्पादन स्थापना कोडहरू मात्र आधिकारिक उपकरणहरू नेटवर्कमा सामेल हुन सक्छन् भन्ने सुनिश्चित गर्न प्रयोग गरिन्छ। सञ्जालहरू बनाउन र सामेल हुनका लागि सरल प्रोटोकलहरूले प्रणालीहरूलाई स्व-कन्फिगर गर्न र मार्ग समस्याहरू समाधान गर्न अनुमति दिन्छ।
    • सुरक्षित: अधिकृत नभएसम्म यन्त्रहरू नेटवर्कमा सामेल हुँदैनन् र सबै सञ्चारहरू इन्क्रिप्टेड र सुरक्षित हुन्छन्। सुरक्षा नेटवर्क तहमा प्रदान गरिएको छ र अनुप्रयोग तहमा हुन सक्छ। सबै थ्रेड नेटवर्कहरू स्मार्टफोन-युग प्रमाणीकरण योजना र उन्नत ईन्क्रिप्शन मानक (AES) इन्क्रिप्शन प्रयोग गरेर इन्क्रिप्ट गरिएका छन्। थ्रेड नेटवर्कहरूमा प्रयोग गरिएको सुरक्षा थ्रेड समूहले मूल्याङ्कन गरेको अन्य वायरलेस मानकहरू भन्दा बलियो छ।
    • साना र ठूला गृह नेटवर्कहरू: गृह सञ्जालहरू धेरै देखि सयौं उपकरणहरूमा भिन्न हुन्छन्। नेटवर्किङ तह अपेक्षित प्रयोगको आधारमा सञ्जाल सञ्चालनलाई अनुकूलन गर्न डिजाइन गरिएको हो।
    • ठूला व्यावसायिक सञ्जालहरू: ठूला व्यापारिक स्थापनाहरूको लागि, एउटै थ्रेड नेटवर्क सबै अनुप्रयोग, प्रणाली र नेटवर्क आवश्यकताहरू कभर गर्न पर्याप्त छैन। थ्रेड डोमेन मोडेलले विभिन्न कनेक्टिभिटी टेक्नोलोजीहरू (थ्रेड, इथरनेट, वाइफाइ, र यस्तै अन्य) को संयोजन प्रयोग गरेर, एकल डिप्लोइमेन्टमा 10,000 थ्रेड यन्त्रहरूको लागि स्केलेबिलिटी अनुमति दिन्छ।
    • द्वि-दिशात्मक सेवा खोज र जडान: मल्टिकास्ट र प्रसारण वायरलेस जाल नेटवर्कहरूमा असक्षम छन्। अफ-मेस संचारको लागि, थ्रेडले सेवा रजिस्ट्री प्रदान गर्दछ जहाँ उपकरणहरूले आफ्नो उपस्थिति र सेवाहरू दर्ता गर्न सक्छन्, र ग्राहकहरूले दर्ता सेवाहरू पत्ता लगाउन युनिकास्ट क्वेरीहरू प्रयोग गर्न सक्छन्।
    • दायरा: सामान्य यन्त्रहरूले सामान्य घर ढाक्न पर्याप्त दायरा प्रदान गर्दछ। शक्ति संग सजिलै उपलब्ध डिजाइन amplifiers पर्याप्त दायरा विस्तार। एक वितरित स्प्रेड स्पेक्ट्रम भौतिक तह (PHY) मा हस्तक्षेप गर्न थप प्रतिरक्षा हुन प्रयोग गरिन्छ। वाणिज्य-व्यापारिक स्थापनाहरूको लागि, थ्रेड डोमेन मोडेलले धेरै थ्रेड नेटवर्कहरूलाई ब्याकबोनमा एकअर्कासँग सञ्चार गर्न अनुमति दिन्छ, यसरी धेरै जाल सबनेटहरू कभर गर्न दायरा विस्तार गर्दछ।
    • असफलताको कुनै एकल बिन्दु छैन: थ्रेड स्ट्याक व्यक्तिगत उपकरणहरूको विफलता वा हानिको साथ पनि सुरक्षित र भरपर्दो अपरेशनहरू प्रदान गर्न डिजाइन गरिएको हो। थ्रेड यन्त्रहरूले IPv6-आधारित लिङ्कहरू जस्तै Wi-Fi र इथरनेटलाई टोपोलोजीमा समावेश गर्न सक्छन् बहु थ्रेड विभाजनहरूको सम्भावना कम गर्न। यस तरिकाले, तिनीहरूले उच्च थ्रुपुट, च्यानल क्षमता, र ती पूर्वाधार लिङ्कहरूको कभरेज प्रयोग गर्न सक्छन्, जबकि अझै पनि कम-शक्ति उपकरणहरूलाई समर्थन गर्दछ।
    • कम पावर: यन्त्रहरूले सामान्य ब्याट-टेरी अवस्थाहरूमा अपेक्षित जीवनको वर्षको साथ एक परिष्कृत प्रयोगकर्ता अनुभव प्रदान गर्न कुशलतापूर्वक सञ्चार गर्छन्। यन्त्रहरू सामान्यतया एए प्रकारका ब्याट्रीहरूमा उपयुक्त ड्यूटी चक्र प्रयोग गरेर धेरै वर्षसम्म सञ्चालन गर्न सक्छन्।
    • लागत-प्रभावी: धेरै विक्रेताहरूबाट मिल्दो चिपसेटहरू र सफ्टवेयर स्ट्याकहरू ठूलो परिनियोजनको लागि मूल्य निर्धारण गरिन्छ र अत्यन्त कम-बिजुली खपतको लागि ग्राउन्ड माथि डिजाइन गरिएको छ।
  5.  ओपनथ्रेड
    • Google द्वारा जारी OpenThread Thread® को खुला स्रोत कार्यान्वयन हो। गुगलले गुगल नेस्ट उत्पादनहरूमा प्रयोग हुने नेट-वर्किङ टेक्नोलोजीलाई विकासकर्ताहरूका लागि थप व्यापक रूपमा उपलब्ध गराउनको लागि ओपनथ्रेड जारी गरेको छ, ताकि जोडिएका घर र व्यावसायिक भवनहरूका उत्पादनहरूको विकासलाई गति दिन सकिन्छ।
    • एक साँघुरो प्लेटफर्म एब्स्ट्रेक्शन लेयर र सानो मेमोरी फुटप्रिन्टको साथ, OpenThread अत्यधिक पोर्टेबल छ। यसले दुवै प्रणाली-अन-चिप (SoC) र रेडियो को-प्रोसेसर (RCP) डिजाइनहरूलाई समर्थन गर्दछ।
    • OpenThread ले एक IPv6-आधारित भरपर्दो, सुरक्षित, र कम-शक्तिको वायरलेस उपकरण-टू-यन्त्र संचार प्रोटोकल घर र व्यावसायिक भवन अनुप्रयोगहरूको लागि परिभाषित गर्दछ। यसले थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.1.1, थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.2, थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.3.0, र ड्राफ्ट थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.4 (यस कागजातको रिलीजको रूपमा) मा परिभाषित सबै सुविधाहरू लागू गर्दछ।
    • सिलिकन ल्याब्सले सिलिकन ल्याब्स हार्डवेयरसँग काम गर्नको लागि तयार पारिएको ओपनथ्रेड-आधारित प्रोटोकल लागू गरेको छ। यो प्रोटोकल GitHub मा उपलब्ध छ र Simplicity Studio 5 सँग स्थापना गरिएको सफ्टवेयर विकास किट (SDK) को रूपमा पनि उपलब्ध छ। SDK Gi-tHub स्रोतको पूर्ण परीक्षण गरिएको स्न्यापसट हो। यसले GitHub संस्करण भन्दा हार्डवेयरको फराकिलो दायरालाई समर्थन गर्दछ, र कागजातहरू र पूर्व समावेश गर्दछ।ampले अनुप्रयोगहरू GitHub मा उपलब्ध छैनन्।

थ्रेड टेक्नोलोजी समाप्त भयोview

  1. IEEE 802.15.4
    • IEEE 802.15.4-2006 स्पेसिफिकेशन ताररहित संचारको लागि एक मानक हो जसले 250 GHz ब्यान्डमा 2.4 kbps मा सञ्चालन हुने ताररहित माध्यम पहुँच नियन्त्रण (MAC) र भौतिक (PHY) तहहरूलाई subGHz ब्यान्डहरू (IEEE 802.15.4) को रोडम्यापको साथ परिभाषित गर्दछ। 2006-802.15.4 निर्दिष्टीकरण)। कम पावरलाई ध्यानमा राखेर डिजाइन गरिएको, XNUMX सामान्यतया ठूलो संख्यामा नोडहरू समावेश गर्ने अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ।
    • 802.15.4 MAC तह आधारभूत सन्देश ह्यान्डलिंग र भीड नियन्त्रणको लागि प्रयोग गरिन्छ। यस MAC लेयरमा स्पष्ट च्यानल सुन्नका लागि यन्त्रहरूका लागि क्यारियर सेन्स मल्टिपल एक्सेस (CSMA) मेकानिजम, साथै पुनः प्रयासहरू ह्यान्डल गर्न लिंक तह र नजिकैका यन्त्रहरू बीचको विश्वसनीय सञ्चारका लागि सन्देशहरूको स्वीकृति समावेश गर्दछ। MAC लेयर इन्क्रिप्सन सफ्टवेयर स्ट्याकको उच्च तहहरूद्वारा स्थापित-एड र कन्फिगर गरिएको कुञ्जीहरूमा आधारित सन्देशहरूमा प्रयोग गरिन्छ। नेटवर्क तहले नेटवर्कमा भरपर्दो अन्त-देखि-अन्त संचारहरू प्रदान गर्न यी अन्तर्निहित संयन्त्रहरूमा निर्माण गर्दछ।
    • थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.2 बाट सुरु गर्दै, IEEE 802.15.4-2015 स्पेसिफिकेशनबाट धेरै अप्टिमाइजेसनहरू थ्रेड नेटवर्कहरूलाई थप बलियो, उत्तरदायी र स्केलेबल बनाउन लागू गरिएको छ:
    • परिष्कृत फ्रेम पेन्डिङ: SED ले हावामा पठाउन सक्ने सन्देशहरूको संख्या घटाएर निद्राको अन्त्य यन्त्र (SED) को ब्याट्री जीवन र प्रतिक्रियाशीलता सुधार गर्दछ। कुनै पनि डाटा प्याकेट जुन SED बाट आउँछ (केवल डाटा अनुरोधहरू मात्र होइन) आगामी पेन्डिङ डाटाको उपस्थितिको साथ स्वीकार गर्न सकिन्छ।
    • परिष्कृत Keepalive: कुनै पनि डाटा सन्देशलाई Keepalive नेटवर्क प्रसारणको रूपमा व्यवहार गरेर SED र अभिभावक बीचको लिङ्क कायम राख्न आवश्यक ट्राफिकको मात्रा घटाउँछ।
    • समन्वयित एसampled Listening (CSL): यो IEEE 802.15.4-2015 स्पेसिफिकेशन सुविधाले आवधिक डेटा अनुरोधहरू बिना सिङ्क्रोनाइज्ड ट्रान्समिट/प्राप्त अवधिहरू निर्धारित गरेर SED र अभिभावक बीच राम्रो सिङ्क्रोनाइजेसनको लागि अनुमति दिन्छ। यसले कम-शक्ति यन्त्रहरूलाई सक्षम बनाउँछ जसमा कम लिङ्क विलम्बता र सन्देश टक्करको कम सम्भावना भएको नेटवर्क।
    • परिष्कृत ACK प्रोबिङ: यो IEEE 802.15.4-2015 स्पेसिफिकेशन सुविधाले लिङ्क मेट्रिक क्वेरीहरूमा इनिसिएटर ग्रेन्युलर नियन्त्रणलाई अनुमति दिन्छ जबकि अलग-अलग प्रोब सन्देशहरूको सट्टा नियमित डेटा ट्राफिक ढाँचाहरू पुन: प्रयोग गरेर ऊर्जा बचत गर्दछ।
  2. थ्रेड नेटवर्क वास्तुकला
    1. आवासीय वास्तुकला
      प्रयोगकर्ताहरूले आफ्नो यन्त्र (स्मार्टफोन, ट्याब्लेट, वा कम्प्युटर) बाट आफ्नो होम एरिया नेटवर्क (HAN) मा Wi-Fi मार्फत वा क्लाउड-आधारित अनुप्रयोग प्रयोग गरेर आवासीय थ्रेड नेटवर्कसँग सञ्चार गर्छन्। निम्न चित्रले थ्रेड नेटवर्क आर्किटेक्चरमा मुख्य यन्त्र प्रकारहरू चित्रण गर्दछ।SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (2)

चित्र २.१। थ्रेड नेटवर्क वास्तुकला
निम्न यन्त्र प्रकारहरू थ्रेड नेटवर्कमा समावेश छन्, Wi-Fi नेटवर्कबाट सुरु गरी:

  • बोर्डर राउटरहरूले 802.15.4 नेटवर्कबाट अन्य भौतिक तहहरू (Wi-Fi, इथरनेट, आदि) मा छेउछाउको नेटवर्कहरूमा जडान प्रदान गर्दछ। बोर्डर राउटरहरूले 802.15.4 नेटवर्क भित्रका यन्त्रहरूका लागि सेवाहरू प्रदान गर्दछ, राउटिंग सेवाहरू र अफ नेट-वर्क सञ्चालनहरूको लागि सेवा खोज सहित। थ्रेड नेटवर्कमा एक वा बढी सीमा राउटरहरू हुन सक्छन्।
  • एक नेता, एक थ्रेड नेटवर्क विभाजन मा, तोकिएको राउटर आईडी को एक रजिस्ट्री को प्रबन्ध गर्दछ र राउटर बन्न को लागी राउटर-योग्य अन्त यन्त्रहरु (REEDs) बाट अनुरोध स्वीकार गर्दछ। नेताले निर्णय गर्दछ कि कुन राउटरहरू हुनुपर्छ, र नेता, जस्तै थ्रेड नेटवर्कमा सबै राउटरहरू, उपकरण-अन्त बच्चाहरू पनि हुन सक्छन्। नेताले CoAP (Constrained Appli-cation Protocol) को प्रयोग गरेर राउटर ठेगानाहरू पनि तोक्न र व्यवस्थापन गर्दछ। यद्यपि, नेतामा समावेश सबै जानकारी अन्य थ्रेड राउटरहरूमा अवस्थित छ। त्यसोभए, यदि नेता असफल हुन्छ वा थ्रेड नेटवर्कसँग जडान गुमाउँछ भने, अर्को थ्रेड राउटर चयन हुन्छ, र प्रयोगकर्ताको हस्तक्षेप बिना नेताको रूपमा लिन्छ।
  • थ्रेड राउटरहरूले नेटवर्क उपकरणहरूमा रूटिङ सेवाहरू प्रदान गर्दछ। थ्रेड राउटरहरूले नेटवर्कमा सामेल हुन खोज्ने उपकरणहरूको लागि जडान र सुरक्षा सेवाहरू पनि प्रदान गर्दछ। थ्रेड राउटरहरू सुत्नको लागि डिजाइन गरिएको छैन र तिनीहरूको कार्यक्षमता डाउनग्रेड गर्न र REEDs बन्न सक्छ।
  • REEDs थ्रेड राउटर वा लीडर बन्न सक्छ, तर बहुविध इन्टरफेसहरू जस्ता विशेष गुणहरू भएको बोर्डर राउटर आवश्यक छैन। नेटवर्क टोपोलोजी वा अन्य अवस्थाहरूको कारण, REEDs ले राउटरहरूको रूपमा काम गर्दैन। REEDs ले सन्देशहरू रिले गर्दैन वा नेटवर्कमा अन्य उपकरणहरूको लागि जडान वा सुरक्षा सेवाहरू प्रदान गर्दैन। नेटवर्कले प्रयोगकर्ताको अन्तरक्रिया बिना आवश्यक भएमा राउटर-योग्य यन्त्रहरूलाई राउटरहरूमा प्रबन्ध र प्रवर्द्धन गर्दछ।
  • राउटर-योग्य नभएका अन्तिम यन्त्रहरू या त FEDs (पूर्ण अन्त्य यन्त्रहरू) वा MEDs (न्यूनतम अन्तिम यन्त्रहरू) हुन सक्छन्। MEDs ले आफ्ना अभिभावकसँग सञ्चार गर्न स्पष्ट रूपमा सिङ्क्रोनाइज गर्न आवश्यक छैन।
  • निन्द्रा अन्त्य यन्त्रहरू (SEDs) ले तिनीहरूको थ्रेड राउटर अभिभावक मार्फत मात्र सञ्चार गर्छ र अन्य उपकरणहरूको लागि सन्देशहरू रिले गर्न सक्दैन।
  • Synchronized Slepy End Devices (SSEDs) Slepy End Devices को एक वर्ग हो जसले IEEE 802.15.4-2015 बाट CSL को प्रयोग गरी नियमित डेटा अनुरोधहरूको प्रयोगलाई बेवास्ता गर्दै अभिभावकसँग सिङ्क्रोनाइज गरिएको तालिका कायम राख्न प्रयोग गर्दछ।

व्यावसायिक वास्तुकला
थ्रेड कमर्शियल मोडेलले आवासीय नेटवर्कको लागि मुख्य यन्त्र प्रकारहरू लिन्छ र नयाँ अवधारणाहरू थप्छ। प्रयोगकर्ताहरूले यन्त्रहरू (स्मार्टफोन, ट्याब्लेट, वा कम्प्युटर) Wi-Fi मार्फत वा तिनीहरूको इन्टरप्राइज नेटवर्क मार्फत व्यावसायिक नेटवर्कसँग सञ्चार गर्छन्। निम्न चित्रले व्यावसायिक नेटवर्क टोपोलोजीलाई चित्रण गर्दछ।SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (3)

चित्र २.२। वाणिज्य नेटवर्क टोपोलोजी

अवधारणाहरू हुन्:

  • थ्रेड डोमेन मोडेलले धेरै थ्रेड नेटवर्कहरूको सिमलेस एकीकरणका साथै गैर-थ्रेड IPv6 नेटवर्कहरूमा सिमलेस इन्टरफेस समर्थन गर्दछ। थ्रेड डोमेनको मुख्य फाइदा भनेको सामान्य थ्रेड डोमेनसँग कन्फिगर गरिएको कुनै पनि उपलब्ध थ्रेड नेट-वर्कमा सामेल हुन उपकरणहरू केही हदसम्म लचिलो हुन्छन्, जसले नेटवर्क साइज वा डेटा भोल्युम मापन गर्दा म्यानुअल नेटवर्क योजना वा महँगो म्यानुअल पुन: कन्फिगरेसनको आवश्यकतालाई कम गर्छ। माथि।
  • ब्याकबोन बोर्डर राउटरहरू (BBRs) वाणिज्य स्थानमा बोर्डर राउटरको एक वर्ग हो जसले धेरै नेटवर्क खण्डहरूको थ्रेड डोमेन सिङ्क्रोनाइजेसनलाई सुविधा दिन्छ र थ्रेड डो-मेनमा प्रत्येक एकल जाल भित्र र बाहिर ठूलो स्कोप मल्टिकास्ट प्रसारलाई अनुमति दिन्छ। थ्रेड नेटवर्क जुन ठूलो डोमेनको भाग हो कम्तिमा एउटा "प्राथमिक" BBR हुनुपर्दछ र असफल-सुरक्षित रिडन्डन्सीको लागि धेरै "सेकेन्डरी" BBR हुन सक्छ। BBRs ले एक अर्कासँग ब्याकबोनमा सञ्चार गर्दछ जसले सबै थ्रेड नेटवर्कहरू जडान गर्दछ।
  • ब्याकबोन लिङ्क एक गैर-थ्रेड IPv6 लिङ्क हो जसमा BBR ले अन्य BBR सँग सिङ्क्रोनाइज गर्न थ्रेड ब्याकबोन लिङ्क प्रोटोकल (TBLP) लागू गर्न प्रयोग गरिने बाह्य इन्टरफेस प्रयोग गरी जडान गर्दछ।
  • व्यावसायिक कार्यान्वयनमा थ्रेड उपकरणहरू थ्रेड डोमेन र डोमेन अद्वितीय ठेगानाहरू (DUAs) प्रयोग गरेर कन्फिगर गरिन्छ। कुनै उपकरणको DUA थ्रेड डोमेनको भाग भएको जीवनकालमा कहिल्यै परिवर्तन हुँदैन। यसले एउटै डोमेनमा विभिन्न थ्रेड सञ्जालहरूमा माइग्रेसनलाई सहज बनाउँछ र सम्बन्धित BBRs ले धेरै थ्रेड नेटवर्कहरूमा राउटिङको सुविधा दिन्छ भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्दछ।

यी अवधारणाहरूलाई निम्न चित्रमा चित्रण गरिएको छ: SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (4)

चित्र २.३। थ्रेड डोमेन मोडेल
असफलताको कुनै एकल बिन्दु छैन

  • थ्रेड स्ट्याक विफलताको एकल बिन्दु नहुनको लागि डिजाइन गरिएको हो। जबकि त्यहाँ प्रणालीमा विशेष प्रकार्यहरू प्रदर्शन गर्ने यन्त्रहरू छन्, थ्रेड डिजाइन गरिएको छ ताकि तिनीहरू नेटवर्क वा उपकरणहरूको चलिरहेको सञ्चालनलाई असर नगरी प्रतिस्थापन गर्न सकिन्छ। पूर्वका लागिample, एक निद्रा अन्त्य यन्त्रलाई सञ्चारको लागि अभिभावक चाहिन्छ, त्यसैले यो अभिभावकले यसको सञ्चारको लागि विफलताको एकल बिन्दु प्रतिनिधित्व गर्दछ। यद्यपि, निन्द्राको अन्त्य यन्त्रले आफ्नो अभिभावक अनुपलब्ध भएमा अर्को अभिभावक चयन गर्न सक्छ र गर्नेछ। यो ट्रान्जिसन प्रयोगकर्ताले देख्नु हुँदैन।
    प्रणाली विफलताको कुनै एकल बिन्दुको लागि डिजाइन गरिएको भए तापनि, निश्चित टोपोलोजीहरू अन्तर्गत त्यहाँ ब्याकअप क्षमताहरू नभएका व्यक्तिगत उपकरणहरू हुनेछन्। पूर्वका लागिampले, एकल सिमाना भएको प्रणालीमा
  • राउटर, यदि बोर्डर राउटरले पावर गुमाउँछ भने, वैकल्पिक बोर्डर राउटरमा स्विच गर्ने कुनै माध्यम छैन। यस परिदृश्यमा, सीमा राउटरको पुन: कन्फिगरेसन हुनुपर्दछ।
  • थ्रेड स्पेसिफिकेशन १.३.० बाट सुरु गर्दै, पूर्वाधार लिङ्क साझा गर्ने बोर्डर राउटरहरूले थ्रेड प्रयोग गरेर फरक माध्यम (जस्तै Wi-Fi वा इथरनेट) मा विफलताको एकल बिन्दुलाई सुविधा दिन सक्छ।
  • रेडियो इन्क्याप्सुलेशन लिङ्क (TREL)। यस सुविधाको साथ, लिङ्कहरूमा थ्रेड विभाजनहरूको सम्भावना कम हुन्छ।

आईपी ​​स्ट्याक आधारभूत कुराहरू

  1. सम्बोधन गर्दै
    • थ्रेड स्ट्याकमा रहेका यन्त्रहरूले RFC 6 (https://tools.ietf.org/html/rfc4291: IP संस्करण 6 ठेगाना वास्तुकला)। यन्त्रहरूले एक अद्वितीय समर्थन गर्दछ
    • स्थानीय ठेगाना (ULA), थ्रेड डोमेन मोडेलमा एक डोमेन अद्वितीय ठेगाना (DUA), र एक वा बढी ग्लोबल युनिकास्ट ठेगाना (GUA) ठेगानाहरू तिनीहरूको उपलब्ध स्रोतहरूमा आधारित छन्।
    • IPv6 ठेगानाको उच्च-अर्डर बिटहरूले नेटवर्क निर्दिष्ट गर्दछ र बाँकीले त्यो नेटवर्कमा विशेष ठेगानाहरू निर्दिष्ट गर्दछ। यसरी, एउटै नेटवर्कमा सबै एड-ड्रेसहरूमा एउटै पहिलो N बिटहरू छन्। ती पहिले
    • N बिटहरूलाई "उपसर्ग" भनिन्छ। "/64" ले संकेत गर्दछ कि यो 64-बिट उपसर्ग भएको ठेगाना हो। नेटवर्क सुरु गर्ने यन्त्रले /64 उपसर्ग छान्छ जुन त्यसपछि नेटवर्क भर प्रयोग गरिन्छ। उपसर्ग ULA हो (https://tools.ietf.org/html/rfc4193: अद्वितीय स्थानीय IPv6 युनिकास्ट ठेगानाहरू)। सञ्जालमा एक वा बढी बोर्डर राउटर (हरू) पनि हुन सक्छ जुन प्रत्येकसँग /64 हुन सक्छ वा नहुन सक्छ जुन ULA वा GUA उत्पन्न गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। सञ्जालमा रहेको यन्त्रले RFC 64 (RFC 64) को खण्ड 6 मा परिभाषित गरिएअनुसार यसको इन्टरफेस पहिचानकर्ता प्राप्त गर्न यसको EUI-4944 (XNUMX-bit विस्तारित अद्वितीय पहिचानकर्ता) ठेगाना प्रयोग गर्दछ।https://tools.ietf.org/html/rfc4944: IEEE 6 नेटवर्कहरूमा IPv802.15.4 प्याकेटहरूको प्रसारण)। यन्त्रले नोडको EUI-6 बाट कन्फिगर गरिएको लिङ्क स्थानीय IPv64 ठेगानालाई समर्थन गर्नेछ जसलाई RFC 80 (RFC 0) मा परिभाषित गरिएको प्रसिद्ध लिंक स्थानीय उपसर्ग FE64::4862/XNUMX सँग इन्टरफेस पहिचानकर्ताको रूपमा कन्फिगर गरिएको छ।https://tools.ietf.org/html/rfc4862: IPv6 स्टेटलेस ठेगाना स्वतः कन्फिगरेसन) र RFC 4944।
    • उपकरणहरूले उपयुक्त मल्टिकास्ट ठेगानाहरूलाई पनि समर्थन गर्दछ। यसमा लिङ्क-स्थानीय सबै नोड मल्टिकास्ट, लिङ्क स्थानीय सबै राउटर मल्टिकास्ट, सोली-उद्धृत नोड मल्टिकास्ट, र जाल स्थानीय मल्टिकास्ट समावेश छन्। डोमेन मोडेलमा ब्याकबोन बोर्डर राउटरको उपस्थितिको साथ, यन्त्रहरूले उनीहरूको लागि दर्ता गरेमा उच्च स्कोप मल्टिकास्ट ठेगानाहरूलाई समर्थन गर्न सक्छ।
    • नेटवर्कमा सामेल हुने प्रत्येक उपकरणलाई IEEE 2-802.15.4 स्पेसिफिकेशन अनुसार 2006-बाइट छोटो ठेगाना तोकिएको छ। राउटरहरूको लागि, यो एड-ड्रेस ठेगाना फिल्डमा उच्च बिटहरू प्रयोग गरी तोकिएको छ।
    • बच्चाहरूलाई त्यसपछि उनीहरूको अभिभावकको उच्च बिटहरू र उनीहरूको ठेगानाको लागि उपयुक्त तल्लो बिटहरू प्रयोग गरेर छोटो ठेगाना तोकिन्छ। यसले नेटवर्कमा कुनै पनि अन्य उपकरणलाई यसको ठेगाना क्षेत्रको उच्च बिटहरू प्रयोग गरेर बच्चाको राउटिङ स्थान बुझ्न अनुमति दिन्छ।
  2. 6LoWPAN
    • 6LoWPAN भनेको "IPv6 ओभर कम पावर वायरलेस पर्सनल नेटवर्कहरू" हो। 6LoWPAN को मुख्य लक्ष्य 6 लिङ्कहरूमा IPv802.15.4 प्याकेटहरू प्रसारण र प्राप्त गर्नु हो। त्यसो गर्दा यसले 802.15.4 अधिकतम फ्रेम साइजलाई हावामा पठाउनको लागि समायोजन गर्नुपर्छ। इथरनेट लिङ्कहरूमा, IPv6 अधिकतम प्रसारण एकाइ (MTU) (1280 बाइट्स) को आकार भएको प्याकेट सजिलै लिङ्कमा एक फ्रेमको रूपमा पठाउन सकिन्छ। 802.15.4 को अवस्थामा, 6LoWPAN ले IPv6 नेटवर्किङ तह र 802.15.4 लिङ्क तह बीचको अनुकूलन तहको रूपमा कार्य गर्दछ। यसले IPv6 प्रसारणको समस्या समाधान गर्दछ
    • MTU प्रेषकमा IPv6 प्याकेट टुक्राएर र प्राप्तकर्तामा पुन: मिलाएर।
      6LoWPAN ले कम्प्रेसन मेकानिजम पनि प्रदान गर्दछ जसले हावामा पठाइएका IPv6 हेडर साइजहरू घटाउँछ र यसरी प्रसारण ओभरहेड घटाउँछ। हावामा पठाइएका थोरै बिटहरू, उपकरणले कम ऊर्जा खपत गर्छ। थ्रेडले 802.15.4 नेटवर्कमा प्याकेटहरू कुशलतापूर्वक प्रसारण गर्न यी संयन्त्रहरूको पूर्ण प्रयोग गर्दछ। RFC 4944 (https://tools.ietf.org/html/rfc4944) र RFC 6282 (https://tools.ietf.org/html/rfc6282) विखंडन र हेडर कम्प्रेसन पूरा हुने विधिहरू विस्तृत रूपमा वर्णन गर्नुहोस्।
  3. लिङ्क तह फर्वार्डिङ
    6LoWPAN तहको अर्को महत्त्वपूर्ण विशेषता लिङ्क तह प्याकेट फर्वार्डिङ हो। यसले जाल नेटवर्कमा बहु हप प्याकेटहरू फर्वार्ड गर्नको लागि धेरै कुशल र कम ओभरहेड मेका-निजम प्रदान गर्दछ। थ्रेडले लिङ्क तह प्याकेट फर्वार्डिङको साथ IP लेयर राउटिङ प्रयोग गर्दछ।
    थ्रेडले IP रूटिङ तालिकामा आधारित प्याकेटहरू फर्वार्ड गर्न लिङ्क तह फर्वार्डिङ प्रयोग गर्दछ। यो पूरा गर्नको लागि, 6LoWPAN जाल हेडर प्रत्येक बहु-हप प्याकेटमा प्रयोग गरिन्छ (निम्न चित्र हेर्नुहोस्)। SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (5)
    • चित्र ३.१। जाल हेडर ढाँचा
    • थ्रेडमा, 6LoWPAN तहले उत्पत्तिकर्ता 16-बिट छोटो ठेगाना र अन्तिम गन्तव्य 16-बिट स्रोत ठेगानासँग मेष हेडर जानकारी भर्छ। ट्रान्समिटरले रूटिङ तालिकामा अर्को हप १६-बिट छोटो ठेगाना हेर्छ, र त्यसपछि गन्तव्यको रूपमा अर्को हप १६-बिट छोटो ठेगानामा ६LoWPAN फ्रेम पठाउँछ। अर्को हप यन्त्रले प्याकेट प्राप्त गर्छ, अर्को हपमा हेर्छ
    • राउटिङ तालिका / छिमेकी तालिका, 6LoWPAN जाल हेडरमा हप गणना घटाउँछ, र त्यसपछि गन्तव्यको रूपमा अर्को हप वा अन्तिम गन्तव्य 16-बिट छोटो ठेगानामा प्याकेट पठाउँछ।
    • 6LoWPAN Encapsulation
      6LoWPAN प्याकेटहरू IPv6 प्याकेटहरू जस्तै सिद्धान्तमा निर्माण गरिएका छन् र प्रत्येक थप कार्यक्षमताका लागि स्ट्याक्ड हेडरहरू समावेश छन्। प्रत्येक 6LoWPAN हेडरको अगाडि डिस्प्याच मान हुन्छ जसले हेडरको प्रकार पहिचान गर्छ (निम्न चित्र हेर्नुहोस्)।
  4. 6LoWPAN Encapsulation
    6LoWPAN प्याकेटहरू IPv6 प्याकेटहरू जस्तै सिद्धान्तमा निर्माण गरिएका छन् र प्रत्येक थप कार्यक्षमताका लागि स्ट्याक्ड हेडरहरू समावेश छन्। प्रत्येक 6LoWPAN हेडरको अगाडि डिस्प्याच मान हुन्छ जसले हेडरको प्रकार पहिचान गर्छ (निम्न चित्र हेर्नुहोस्)। SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (6)
    चित्र ३.२। 3.2LoWPAN प्याकेटको सामान्य ढाँचा
    थ्रेडले निम्न प्रकारका 6LoWPAN हेडरहरू प्रयोग गर्दछ:
    • मेष हेडर (लिङ्क तह फर्वार्डिङका लागि प्रयोग गरिएको)
    • खण्डीकरण हेडर (IPv6 प्याकेट धेरै 6LoWPAN प्याकेटहरूमा टुक्राउनको लागि प्रयोग गरिएको)
    • हेडर कम्प्रेसन हेडर (IPv6 हेडर कम्प्रेसनको लागि प्रयोग गरिएको)
    • 6LoWPAN स्पेसिफिकेशनले एक भन्दा बढि हेडर रहेको खण्डमा माथि उल्लेखित क्रममा देखिनु पर्छ भन्ने आदेश दिन्छ। निम्न पूर्व हुन्amp6LoWPAN प्याकेटहरू हावामा पठाइयो।
    • निम्न चित्रमा, 6LoWPAN पेलोड कम्प्रेस गरिएको IPv6 हेडर र बाँकी IPv6 पेलोडबाट बनेको छ। SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (7)
    • चित्र ३.३। 3.3LoWPAN प्याकेट कम्प्रेस गरिएको IPv6 हेडरको साथ IPv6 पेलोड समावेश गर्दछ
    • निम्न चित्रमा, 6LoWPAN पेलोडले IPv6 हेडर र IPv6 पेलोडको अंश समावेश गर्दछ। SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (8)
    • चित्र ३.४। 3.4LoWPAN प्याकेट जसमा जाल हेडर, फ्रेग्मेन्टेसन हेडर, र कम्प्रेसन हेडर रहेको छ बाँकी पेलोड निम्न चित्रमा ढाँचा अनुसार पछिल्ला प्याकेटहरूमा प्रसारण गरिनेछ। SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (9)
    • चित्र ३.५। 3.5LoWPAN पछिको खण्ड
  5. ICMP
    थ्रेड उपकरणहरूले इन्टरनेट कन्ट्रोल मेसेज प्रोटोकल संस्करण 6 (ICMPv6) प्रोटोकललाई RFC 4443 मा परिभाषित गरिए अनुसार, इन्टरनेट कन्ट्रोल मेसेज प्रोटोकल (ICMPv6) इन्टरनेट प्रोटोकल संस्करण 6 (IPv6) विशिष्टताको लागि समर्थन गर्दछ। तिनीहरूले इको अनुरोध र प्रतिध्वनि जवाफ सन्देशहरू पनि समर्थन गर्छन्।
  6. UDP
    थ्रेड स्ट्याकले प्रयोगकर्ता दालाई समर्थन गर्दछtagRAM प्रोटोकल (UDP) RFC 768, User Da मा परिभाषित गरिए अनुसारtagराम प्रोटोकल।
  7. TCP
    थ्रेड स्ट्याकले "TCPlp" (TCP कम शक्ति) भनिने ट्राफिक कन्ट्रोल प्रोटोकल (TCP) भेरियन्टलाई समर्थन गर्दछ (useenix-NSDI20 हेर्नुहोस्)। थ्रेड-अनुरूप उपकरणले TCP प्रारम्भकर्ता र श्रोता भूमिकाहरू लागू गर्दछ जसमा वर्णन गरिएको छ:
    • RFC 793, प्रसारण नियन्त्रण प्रोटोकल
    • RFC 1122, इन्टरनेट होस्टहरूको लागि आवश्यकताहरू
    • थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.3.0 र उच्च: अवस्थित TCP कार्यान्वयनहरू सामान्यतया वायरलेस जाल नेटवर्कहरूमा र सीमित 802.15.4 फ्रेम आकारहरूसँग राम्रोसँग काम गर्न ट्युन गरिएको छैन। तसर्थ, स्पेसिफिकेशनले थ्रेड नेटवर्कहरूमा कुशल TCP कार्यान्वयनको लागि आवश्यक पर्ने तत्वहरू र प्यारामिटर मानहरू परिभाषित गर्दछ (थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.3.0, खण्ड 6.2 TCP हेर्नुहोस्)।
  8. SRP
    • DNS-आधारित सेवा खोजका लागि सेवा दर्ता प्रोटोकलमा परिभाषित गरिए अनुसार सेवा दर्ता प्रोटोकल (SRP) थ्रेड स्पेसिफिकेशन १.३.० बाट सुरु हुने थ्रेड उपकरणहरूमा प्रयोग गरिन्छ। त्यहाँ एक सीमा राउटर द्वारा मर्मत गरिएको सेवा रजिस्ट्री अवस्थित हुनुपर्छ। जाल नेटवर्कमा SRP ग्राहकहरूले विभिन्न सेवाहरू प्रस्ताव गर्न दर्ता गर्न सक्छन्। एक SRP सर्भरले DNS- आधारित खोज क्वेरीहरू स्वीकार गर्दछ र साथै सुरक्षाको लागि सार्वजनिक कुञ्जी क्रिप्टोग्राफी प्रदान गर्दछ, साथै सीमित ग्राहकहरूलाई राम्रो समर्थन गर्न अन्य साना सुधारहरू।

नेटवर्क टोपोलजी

  1. नेटवर्क ठेगाना र उपकरणहरू
    • थ्रेड स्ट्याकले नेटवर्कमा सबै राउटरहरू बीच पूर्ण जाल जडानलाई समर्थन गर्दछ। वास्तविक टोपोलोजी नेटवर्कमा राउटरहरूको संख्यामा आधारित छ। यदि त्यहाँ एक मात्र राउटर छ भने, नेटवर्कले तारा बनाउँछ। यदि त्यहाँ एक भन्दा बढी राउटरहरू छन् भने जाल स्वचालित रूपमा बनाइन्छ (हेर्नुहोस् 2.2 थ्रेड नेटवर्क आर्किटेक्चर)।
  2. मेष नेटवर्कहरू
    • इम्बेडेड मेस नेटवर्कहरूले रेडियोहरूलाई अन्य रेडियोहरूको लागि सन्देशहरू रिले गर्न अनुमति दिएर रेडियो प्रणालीहरूलाई थप विश्वसनीय बनाउँछ। पूर्वका लागिampले, यदि नोडले अर्को नोडमा सीधै सन्देश पठाउन सक्दैन भने, इम्बेडेड मेस नेटवर्कले सन्देशलाई एक वा बढी अन्तर-डायरी नोडहरू मार्फत रिले गर्छ। खण्ड ५.३ राउटिङमा छलफल गरिएझैं, थ्रेड स्ट्याकमा रहेका सबै राउटर नोडहरूले एकअर्कासँग रुटहरू र जडानहरू कायम राख्छन् ताकि जाल निरन्तर कायम र जडान हुन्छ। थ्रेड नेटवर्कमा 5.3 राउटर ठेगानाहरूको सीमा छ, तर ती सबै एकैचोटि प्रयोग गर्न सकिँदैन। यसले मेटाइएका यन्त्रहरूको ठेगानाहरू पुन: प्रयोग गर्नको लागि समय दिन्छ।
    • मेस नेटवर्कमा, निद्राको अन्त्य यन्त्रहरू वा राउटर-योग्य यन्त्रहरू अन्य यन्त्रहरूको लागि रुट गर्दैनन्। यी यन्त्रहरूले अभिभावकलाई सन्देश पठाउँछन् जुन राउटर हो। यो अभिभावक राउटरले यसको बाल उपकरणहरूको लागि राउटिङ सञ्चालनहरू ह्यान्डल गर्छ।

रूटिङ र नेटवर्क जडान

थ्रेड नेटवर्कमा 32 सक्रिय राउटरहरू छन् जसले राउटिंग तालिकामा आधारित सन्देशहरूको लागि नेक्स्ट-हप राउटिङ प्रयोग गर्दछ। राउटिङ तालिकालाई थ्रेड स्ट्याक द्वारा राखिएको छ कि सबै राउटरहरूसँग जडान र नेटवर्कमा कुनै अन्य राउटरको लागि अप-टु-डेट मार्गहरू छन्। सबै राउटरहरूले अन्य राउटरहरूसँग मेस लिङ्क स्थापना (MLE) को प्रयोग गरेर कम्प्रेस गरिएको ढाँचामा नेटवर्कमा अन्य राउटरहरूमा रूटिङको लागत साटासाट गर्छन्।

  1.  MLE सन्देशहरू
    • Mesh Link Establishment (MLE) सन्देशहरू सुरक्षित रेडियो लिङ्कहरू स्थापना र कन्फिगर गर्न, छिमेकी यन्त्रहरू पत्ता लगाउन र नेटवर्कमा रहेका यन्त्रहरू बीचको राउटिङ लागतहरू कायम गर्न प्रयोग गरिन्छ। MLE ले राउटिङ लेयर मुनि काम गर्छ र राउटरहरू बीच एउटा हप लिंक स्थानीय युनिकास्ट र मल्टिकास्टहरू प्रयोग गर्दछ।
    • MLE सन्देशहरू टोपोलोजी र भौतिक वातावरण परिवर्तनको रूपमा छिमेकी उपकरणहरूमा लिङ्कहरू पहिचान गर्न, कन्फिगर गर्न र सुरक्षित गर्न प्रयोग गरिन्छ। MLE लाई च्यानल र पर्सनल एरिया नेटवर्क (PAN) ID जस्ता नेटवर्कमा साझा गरिएका कन्फिगरेसन मानहरू वितरण गर्न पनि प्रयोग गरिन्छ। यी सन्देशहरू MPL (https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-roll-trickle-mcast-11: कम शक्ति र हानि नेटवर्क (MPL) को लागि मल्टिकास्ट प्रोटोकल।
    • MLE सन्देशहरूले पनि दुई यन्त्रहरू बीचको राउटिंग लागतहरू स्थापना गर्दा असममित लिङ्क लागतहरू विचार गरिन्छ भनेर सुनिश्चित गर्दछ। असममित लिङ्क लागतहरू 802.15.4 नेटवर्कहरूमा सामान्य छन्। दुई-तर्फी सन्देश विश्वसनीय छ भनी सुनिश्चित गर्न, द्विदिश लिङ्क लागतहरू विचार गर्न महत्त्वपूर्ण छ।
  2. मार्ग खोज र मर्मत
    • अन-डिमांड मार्ग खोज सामान्यतया कम-शक्ति 802.15.4 नेटवर्कहरूमा प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, नेटवर्क ओभरहेड र ब्यान्डविथको सन्दर्भमा अन-डिमांड मार्ग खोज महँगो छ किनभने उपकरणहरूले नेटवर्क मार्फत मार्ग खोज अनुरोधहरू प्रसारण गर्दछ। थ्रेड स्ट्याकमा, सबै राउटरहरूले नेटवर्कमा रहेका अन्य सबै राउटरहरूमा लागत जानकारी समावेश गर्ने वन-हप MLE प्याकेटहरू साटासाट गर्छन्। सबै राउटरहरूसँग नेटवर्कमा कुनै पनि अन्य राउटरमा अप-टु-डेट मार्ग लागत जानकारी हुन्छ त्यसैले माग अनुसार मार्ग खोज आवश्यक पर्दैन। यदि मार्ग अब प्रयोगयोग्य छैन भने, राउटरहरूले गन्तव्यको लागि अर्को सबैभन्दा उपयुक्त मार्ग चयन गर्न सक्छन्।
    • अभिभावक राउटर ठेगाना निर्धारण गर्न बच्चाको ठेगानाको उच्च बिटहरू हेरेर बाल उपकरणहरूमा रूटिङ गरिन्छ। एक पटक यन्त्रले अभिभावक राउटरलाई थाहा पाएपछि, त्यसलाई त्यो यन्त्रको लागि मार्ग लागत जानकारी र अर्को हप राउटिङ जानकारी थाहा हुन्छ।
    • मार्ग लागत वा नेटवर्क टोपोलोजी परिवर्तनको रूपमा, परिवर्तनहरू MLE एकल-हप सन्देशहरू प्रयोग गरेर नेटवर्क मार्फत प्रचार गर्दछ। रूटिङ लागत दुई यन्त्रहरू बीच द्विदिश लिङ्क गुणस्तरमा आधारित छ। प्रत्येक दिशामा लिङ्क गुणस्तर छिमेकी उपकरणबाट आगमन सन्देशहरूमा लिङ्क मार्जिनमा आधारित छ। यो आगमन प्राप्त सिग्नल स्ट्रेन्थ इन्डिकेटर (RSSI) लाई ० देखि ३ सम्मको लिङ्क गुणस्तरमा म्याप गरिएको छ। ० को मान भनेको अज्ञात लागत हो।
    • जब राउटरले छिमेकीबाट नयाँ MLE सन्देश प्राप्त गर्दछ, कि त यसमा पहिले नै उपकरणको लागि छिमेकी तालिका प्रविष्टि छ वा एउटा एड-एड छ। MLE सन्देशले छिमेकीबाट आउने लागत समावेश गर्दछ, त्यसैले यो राउटरको छिमेकी तालिकामा अद्यावधिक गरिएको छ। MLE सन्देशले अन्य राउटरहरूको लागि अद्यावधिक गरिएको राउटिङ जानकारी पनि समावेश गर्दछ जुन राउटिङ तालिकामा अद्यावधिक गरिएको छ।
    • सक्रिय राउटरहरूको संख्या राउटिङ र लागत जानकारीको मात्रामा सीमित छ जुन एकल 802.15.4 प्याकेटमा समावेश गर्न सकिन्छ। यो सीमा हाल 32 राउटरहरू छन्।
  3. रूटिङ
    • यन्त्रहरूले प्याकेटहरू फर्वार्ड गर्न सामान्य IP राउटिङ प्रयोग गर्छन्। एउटा रूटिङ तालिका नेटवर्क ठेगानाहरू र उपयुक्त अर्को हपको साथ भरिएको छ।
    • स्थानीय नेटवर्कमा रहेका ठेगानाहरूमा मार्गहरू प्राप्त गर्न दूरी भेक्टर राउटिङ प्रयोग गरिन्छ। स्थानीय नेटवर्कमा राउट गर्दा, यो 16-बिट ठेगानाको माथिल्लो छ बिटहरूले राउटर गन्तव्य परिभाषित गर्दछ।
    • यो राउटिंग अभिभावक त्यसपछि 16-बिट ठेगानाको बाँकीको आधारमा अन्तिम गन्तव्यमा फर्वार्ड गर्न जिम्मेवार हुन्छ।
    • अफ नेटवर्क राउटिङका ​​लागि, बोर्डर राउटरले राउटर लिडरलाई विशेष उपसर्गहरूको सूचना दिन्छ र यो जानकारी MLE प्याकेटहरू भित्र नेटवर्क डेटाको रूपमा वितरण गर्दछ। सञ्जाल डेटाले उपसर्ग डेटा समावेश गर्दछ, जुन उपसर्ग नै हो, 6LoWPAN सन्दर्भ, सीमा राउटरहरू, र त्यो उपसर्गको लागि राज्यविहीन ठेगाना स्वत: कन्फिगरेसन (SLAAC) वा DHCPv6 सर्भर। यदि कुनै उपकरणले त्यो उपसर्ग प्रयोग गरेर ठेगाना कन्फिगर गर्ने हो भने, यसले यो ठेगानाको लागि उपयुक्त SLAAC वा DHCP सर्भरलाई सम्पर्क गर्छ। नेटवर्क डेटामा रूटिङ सर्भरहरूको सूची पनि समावेश छ जुन पूर्वनिर्धारित सीमा राउटरहरूको 16-बिट ठेगानाहरू हुन्।
    • थप रूपमा, थ्रेड डोमेन मोडेलको साथ व्यापारिक स्थानमा, ब्याकबोन बोर्डर राउटरले यो सेवा गर्ने डोमेन अद्वितीय उपसर्गको राउटर नेतालाई सूचित गर्दछ, यो जाल ठूलो थ्रेड डोमेनको अंश हो भनेर संकेत गर्न। यसको लागि नेटवर्क डेटा उपसर्ग डेटा, 6LoWPAN सन्दर्भ, र सीमा राउटर ALOC समावेश गर्दछ। यस उपसर्ग सेटको लागि कुनै SLAAC वा DHCPv6 फ्ल्यागहरू सेट गरिएको छैन, यद्यपि ठेगाना असाइनमेन्टले स्टेटलेस मोडेललाई पछ्याउँछ। थप रूपमा, त्यहाँ सेवा र सर्भर TLV हरू पनि छन् जुन यस बोर्डर राउटरको "ब्याकबोन" सेवा क्षमता-ty संकेत गर्दछ। ब्याकबोनमा डुप्लिकेट ठेगाना पत्ता लगाउने क्षमता कुनै पनि उपकरणको लागि अवस्थित छ जसले आफ्नो डोमेन अद्वितीय ठेगाना (DUA) BBR सँग दर्ता गर्दछ। कुनै उपकरणको DUA थ्रेड डोमेनको भाग भएको जीवनकालमा कहिल्यै परिवर्तन हुँदैन।
    • यसले एउटै डोमेनमा विभिन्न थ्रेड सञ्जालहरूमा माइग्रेसनलाई सहज बनाउँछ र सम्बन्धित BBRs ले धेरै थ्रेड नेटवर्कहरूमा राउटिङको सुविधा दिन्छ भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्दछ। ब्याकबोनमा, मानक IPv6 राउटिंग प्रविधिहरू जस्तै IPv6 Neighbour Discovery (NS/NA RFC 4861 अनुसार) र Multicast Listener Discovery (MLDv2 RFC 3810 अनुसार) प्रयोग गरिन्छ।
    • एक नेतालाई राउटर-योग्य डिभाइसहरू राउटर बन्ने वा राउटरहरूलाई राउटर-योग्य डि-वाइसेसहरूमा डाउनग्रेड गर्न अनुमति दिने ट्र्याक राख्नको लागि तोकिएको छ। यो नेताले CoAP प्रयोग गरेर राउटर ठेगानाहरू पनि तोक्न र व्यवस्थापन गर्दछ। यद्यपि, यस नेतामा समावेश सबै जानकारीहरू अन्य राउटरहरूमा पनि आवधिक रूपमा विज्ञापन गरिन्छ। यदि नेता नेटवर्कबाट बाहिर जान्छ भने, अर्को राउटर चयन हुन्छ, र प्रयोगकर्ताको हस्तक्षेप बिना नेताको रूपमा लिन्छ।
    • बोर्डर राउटरहरू 6LoWPAN कम्प्रेसन वा विस्तार र नेटवर्क बन्द उपकरणहरूमा सम्बोधन गर्न जिम्मेवार छन्। ब्याकबोन बोर्डर राउटरहरू MPL लाई IP-in-IP encapsulation र decapsulation को लागि जाल भित्र र बाहिर जाने ठूला स्कोप मल्टिकास्टहरूको लागि ह्यान्डल गर्न जिम्मेवार छन्।
    • बोर्डर राउटरहरूको बारेमा थप जानकारीको लागि, AN1256 हेर्नुहोस्: ओपनथ्रेड बोर्डर राउटरसँग सिलिकन ल्याब्स आरसीपी प्रयोग गर्दै।
  4. पुन: प्रयास र स्वीकृतिहरू
    • जब UDP सन्देश थ्रेड स्ट्याकमा प्रयोग गरिन्छ, भरपर्दो सन्देश डेलिभरी आवश्यक छ र यी हल्का संयन्त्रहरूद्वारा पूरा हुन्छ:
    • MAC-स्तर पुन: प्रयासहरू - प्रत्येक उपकरणले अर्को हपबाट MAC स्वीकृतिहरू प्रयोग गर्दछ र MAC ACK सन्देश प्राप्त नभएमा MAC तहमा सन्देश पुन: प्रयास गर्नेछ।
    • अनुप्रयोग-तह पुन: प्रयासहरू- अनुप्रयोग तहले सन्देश विश्वसनीयता महत्वपूर्ण प्यारामिटर हो कि भनेर निर्धारण गर्न सक्छ। यदि त्यसो हो भने, CoAP पुन: प्रयासहरू जस्ता अन्त्य-देखि-अन्तको स्वीकृति र पुन: प्रयास प्रोटोकल प्रयोग गर्न सकिन्छ।

जोडिने र नेटवर्क सञ्चालन

थ्रेडले दुई जोड्ने विधिहरूलाई अनुमति दिन्छ:

  • आउट-अफ-ब्यान्ड विधि प्रयोग गरी यन्त्रमा सीधा कमिसनिङ जानकारी साझा गर्नुहोस्। यसले यो जानकारी प्रयोग गरेर उपकरणलाई उचित नेटवर्कमा स्टीयरिङ गर्न अनुमति दिन्छ।
  • स्मार्टफोन, ट्याब्लेट, वा ट्याब्लेटमा जोडिने यन्त्र र कमिसनिङ अनुप्रयोग बीचको एक कमिसनिङ सत्र स्थापना गर्नुहोस् web.
  • थ्रेड डोमेन मोडेलको साथ एक व्यावसायिक नेटवर्कको लागि, प्रयोगकर्ताको हस्तक्षेप बिना एक स्वायत्त नामांकन प्रक्रिया जसले प्रमाणीकरण पछि जोड्नेहरूमा परिचालन प्रमाणपत्रहरू थ्रेड विशिष्टता 1.2 द्वारा निर्दिष्ट गरिएको छ। परिचालन प्रमाणपत्रले उपकरणको लागि डोमेन जानकारी इन्को-डेस गर्दछ र सुरक्षित नेटवर्क मास्टर कुञ्जी प्रावधानलाई अनुमति दिन्छ। यो मोडेल एक रजिस्ट्रार वा आवश्यक छ
  • ब्याकबोन बोर्डर राउटरमा थ्रेड रजिस्ट्रार इन्टरफेस (TRI) र ANIMA/BRSKI/EST प्रोटोकलहरू प्रयोग गरेर बाह्य प्राधिकरण (MASA) सँग सञ्चार सहज बनाउँछ। यो कमिसनिङ मोडेललाई समर्थन गर्ने नेटवर्कलाई CCM नेटवर्क भनिन्छ।
  • थ्रेड नेटवर्कहरू कमिसन गर्ने बारे थप जानकारीको लागि, खण्ड 11 हेर्नुहोस्।
  • बारम्बार प्रयोग गरिएको 802.15.4 बिकन पेलोडमा परमिट सामेल हुने झण्डासँग सामेल हुने विधि थ्रेड नेटवर्कहरूमा प्रयोग हुँदैन। यो विधि सामान्यतया पुश बटन प्रकार जडानको लागि प्रयोग गरिन्छ जहाँ कुनै प्रयोगकर्ता इन्टरफेस वा यन्त्रहरूमा बाहिर-ब्यान्ड च्यानल छैन। यस विधिमा धेरै नेटवर्कहरू उपलब्ध भएका अवस्थामा यन्त्र स्टीयरिङमा समस्याहरू छन् र यसले सुरक्षा जोखिमहरू पनि खडा गर्न सक्छ।
  • थ्रेड नेटवर्कहरूमा, सबै सामेल हुन प्रयोगकर्ता-प्रारम्भिक छन्। सामेल भएपछि, एक सुरक्षा प्रमाणीकरण एक आयोग-मिशनिङ उपकरण संग आवेदन स्तर मा पूरा हुन्छ। यो सुरक्षा प्रमाणीकरण खण्ड 9 मा छलफल गरिएको छ। सुरक्षा।
  • यन्त्रहरू या त निद्राको अन्त्य यन्त्र, अन्त्य यन्त्र (MED वा FED), वा REED को रूपमा नेटवर्कमा सामेल हुन्छन्। REED मा सामेल भइसकेपछि र नेटवर्क कन्फिगरेसन सिकेपछि मात्र यसले सम्भावित रूपमा a बन्न अनुरोध गर्न सक्छ

थ्रेड राउटर। सामेल भएपछि, यन्त्रलाई यसको अभिभावकमा आधारित 16-बिट छोटो एड-ड्रेस प्रदान गरिन्छ। यदि राउटर-योग्य यन्त्र थ्रेड राउटर हुन्छ भने, यसलाई नेताद्वारा राउटर ठेगाना तोकिएको छ। थ्रेड राउटरहरूको लागि नक्कल ठेगाना पत्ता लगाउने केन्द्रीकृत राउटर ठेगाना वितरण प्रणाली द्वारा सुनिश्चित गरिएको छ जुन नेतामा रहन्छ। होस्ट यन्त्रहरूका लागि नक्कल ठेगानाहरू बेवास्ता गर्न अभिभावक जिम्मेवार छन् किनभने यसले उनीहरूलाई सामेल हुँदा ठेगानाहरू प्रदान गर्दछ।

  1. नेटवर्क खोज
    • 802.15.4 सञ्जालहरू रेडियो दायरा भित्र छन् भनेर निर्धारण गर्न एक जडान उपकरण द्वारा नेटवर्क खोज प्रयोग गरिन्छ। उपकरणले सबै च्यानलहरू स्क्यान गर्दछ, प्रत्येक च्यानलमा MLE खोज अनुरोध जारी गर्दछ, र MLE खोज प्रतिक्रियाहरूको लागि पर्खन्छ। 802.15.4 MLE खोज पुन: स्पोन्सले नेटवर्क सेवा सेट पहिचानकर्ता (SSID), विस्तारित PAN ID, र नेटवर्कले नयाँ सदस्यहरू स्वीकार गरिरहेको छ कि छैन र यसले नेटिभ कमिसनिङलाई समर्थन गर्छ कि गर्दैन भनेर संकेत गर्ने अन्य मानहरू सहित नेटवर्क प्यारामिटरहरू सहितको पेलोड समावेश गर्दछ।
    • यदि यन्त्र नेटवर्कमा कमिसन गरिएको छ भने नेटवर्क खोज आवश्यक पर्दैन किनभने यो नेटवर्कको लागि च्यानल र विस्तारित प्यान आईडी थाहा छ। यी उपकरणहरू त्यसपछि प्रदान गरिएको कमीशन सामग्री प्रयोग गरेर नेटवर्कमा संलग्न हुन्छन्।
  2. MLE डाटा
    • एक पटक कुनै उपकरण नेटवर्कमा संलग्न भएपछि, त्यहाँ नेटवर्कमा भाग लिनको लागि आवश्यक विभिन्न जानकारीहरू छन्। MLE ले नेटवर्क प्यारामिटरहरू अनुरोध गर्न र छिमेकीहरूलाई लिङ्क लागतहरू अद्यावधिक गर्न छिमेकी यन्त्रमा युनिकास्ट पठाउन उपकरणको लागि सेवाहरू प्रदान गर्दछ। जब नयाँ उपकरण जोडिन्छ, यसले सेक्शन 9 मा छलफल गरिए अनुसार सुरक्षा फ्रेम काउन्टरहरू सेट गर्न चुनौती प्रतिक्रिया पनि सञ्चालन गर्दछ। सुरक्षा।
    • सबै उपकरणहरूले MLE लिङ्क कन्फिगरेसन सन्देशहरूको प्रसारण र स्वागत समर्थन गर्दछ। यसमा "लिङ्क अनुरोध", "लिङ्क स्वीकार", र "लिङ्क स्वीकार र अनुरोध" सन्देशहरू समावेश छन्।
    • MLE विनिमय निम्न जानकारी कन्फिगर वा आदानप्रदान गर्न प्रयोग गरिन्छ:
    • छिमेकी उपकरणहरूको 16-बिट छोटो र 64-बिट EUI 64 लामो ठेगाना
    • यन्त्र क्षमताहरू जानकारी, यदि यो निद्राको अन्त्य यन्त्र हो र यन्त्रको निद्रा चक्र
    • थ्रेड राउटर भएमा छिमेकी लिङ्क लागत
    • उपकरणहरू बीच सुरक्षा सामग्री र फ्रेम काउन्टरहरू
    • नेटवर्कमा रहेका अन्य सबै थ्रेड राउटरहरूमा रूटिङ लागत
    • विभिन्न लिङ्क कन्फिगरेसन मानहरूको बारेमा लिङ्क मेट्रिक्स सङ्कलन र वितरण गर्दै
    • नोट: नयाँ यन्त्रले सुरक्षा सामाग्री प्राप्त नगरेको अवस्थामा प्रारम्भिक नोड बुटस्ट्र्यापिङ कार्यहरू बाहेक MLE सन्देशहरू इन्क्रिप्ट गरिएका छन्।
  3.  CoAP
    RFC 7252 मा परिभाषित गरिए अनुसार सीमित अनुप्रयोग प्रोटोकल (CoAP)https://tools.ietf.org/html/rfc7252: Constrained Application Proto-col (CoAP)) सीमित नोडहरू र कम पावर नेटवर्कहरूसँग प्रयोगको लागि एक विशेष यातायात प्रोटोकल हो। CoAP ले एप्लिकेसन एन्डपोइन्टहरू बीचको अनुरोध/प्रतिक्रिया अन्तरक्रिया मोडेल प्रदान गर्दछ, सेवाहरू र स्रोतहरूको बिल्ट-इन खोजलाई समर्थन गर्दछ, र मुख्य अवधारणाहरू समावेश गर्दछ। web जस्तै URLs CoAP थ्रेडमा मेष-स्थानीय ठेगानाहरू र उपकरणहरूद्वारा आवश्यक मल्टिकास्ट ठेगानाहरू कन्फिगर गर्न प्रयोग गरिन्छ। थप रूपमा, CoAP लाई सक्रिय थ्रेड राउटरहरूमा डायग्नोस्टिक जानकारी र अन्य नेटवर्क डाटा प्राप्त गर्न र सेट गर्न जस्ता व्यवस्थापन सन्देशहरूको लागि पनि प्रयोग गरिन्छ।
  4. DHCPv6
    RFC 6 मा परिभाषित DHCPv3315 लाई नेटवर्क भित्र यन्त्रहरूको कन्फिगरेसन व्यवस्थापन गर्न क्लाइन्ट-सर्भर प्रोटोकलको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। DHCPv6 ले DHCP सर्भरबाट डाटा अनुरोध गर्न UDP प्रयोग गर्दछ (https://www.ietf.org/rfc/rfc3315.txt: IPv6 (DHCPv6) को लागि डायनामिक होस्ट कन्फिगरेसन प्रोटोकल।
    DHCPv6 सेवा कन्फिगरेसनको लागि प्रयोग गरिन्छ:
    • नेटवर्क ठेगानाहरू
    • यन्त्रहरू द्वारा आवश्यक मल्टीकास्ट ठेगानाहरू
    • DHCPv6 प्रयोग गरेर सर्भरबाट छोटो ठेगानाहरू तोकिएको हुनाले, डुप्लिकेट ठेगाना पत्ता लगाउन आवश्यक पर्दैन। DHCPv6 सीमा राउटरहरू द्वारा पनि प्रयोग गरिन्छ जुन उनीहरूले प्रदान गरेको उपसर्गको आधारमा ठेगानाहरू तोक्न्छन्।
  5. SLAAC Comment
    SLAAC (स्टेटलेस ठेगाना स्वत: कन्फिगरेसन) RFC 4862 मा परिभाषित गरिए अनुसार (https://tools.ietf.org/html/rfc4862: IPv6 स्टेटलेस ठेगाना स्वत: कन्फिगरेसन) एउटा विधि हो जसमा बोर्डर राउटरले उपसर्ग तोक्छ, र त्यसपछि यसको ठेगानाको अन्तिम 64 बिट राउटरद्वारा प्राप्त गरिन्छ। IPv6 स्टेटलेस स्वत: कन्फिगरेसन मेकानिजमलाई होस्टहरूको म्यानुअल कन्फिगरेसन, राउटरहरूको न्यूनतम (यदि कुनै) कन्फिगरेसन, र कुनै अतिरिक्त सर्भरहरू आवश्यक पर्दैन। स्टेटलेस मेकानिजमले होस्टलाई स्थानीय रूपमा उपलब्ध हुने जानकारी र राउटरहरूद्वारा विज्ञापन गरिएको जानकारीको संयोजन प्रयोग गरेर आफ्नै ठेगानाहरू उत्पन्न गर्न अनुमति दिन्छ।
  6. SRP
    DNS-आधारित सेवा खोजका लागि सेवा दर्ता प्रोटोकलमा परिभाषित गरिए अनुसार सेवा दर्ता प्रोटोकल (SRP) थ्रेड स्पेसिफिकेशन १.३.० बाट सुरु हुने थ्रेड उपकरणहरूमा प्रयोग गरिन्छ। त्यहाँ एक सीमा राउटर द्वारा मर्मत गरिएको सेवा रजिस्ट्री अवस्थित हुनुपर्छ। जाल नेटवर्कमा SRP ग्राहकहरूले विभिन्न सेवाहरू प्रस्ताव गर्न दर्ता गर्न सक्छन्। एक SRP सर्भरले DNS- आधारित खोज क्वेरीहरू स्वीकार गर्दछ र साथै सुरक्षाको लागि सार्वजनिक कुञ्जी क्रिप्टोग्राफी प्रदान गर्दछ, साथै सीमित ग्राहकहरूलाई राम्रो समर्थन गर्न अन्य साना सुधारहरू।

व्यवस्थापन

  1. ICMP
    सबै उपकरणहरूले IPv6 (ICMPv6) त्रुटि सन्देशहरूको लागि इन्टरनेट कन्ट्रोल सन्देश प्रोटोकल समर्थन गर्दछ, साथै प्रतिध्वनि अनुरोध र प्रतिध्वनि जवाफ सन्देशहरू।
  2. उपकरण व्यवस्थापन
    यन्त्रमा रहेको अनुप्रयोग तहसँग यन्त्र व्यवस्थापन र निदान जानकारीको सेटमा पहुँच छ जुन स्थानीय रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ वा सङ्कलन गरी अन्य व्यवस्थापन उपकरणहरूमा पठाउन सकिन्छ।
    802.15.4 PHY र MAC तहहरूमा, यन्त्रले व्यवस्थापन तहलाई निम्न जानकारी प्रदान गर्दछ:
    • EUI 64 ठेगाना
    • 16-बिट छोटो ठेगाना
    •  क्षमता जानकारी
    • प्यान आईडी
    • प्याकेटहरू पठाइयो र प्राप्त भयो
    • अक्टेटहरू पठाइयो र प्राप्त भयो
    • प्याकेटहरू प्रसारण वा प्राप्त गर्दा छोडियो
    • सुरक्षा त्रुटिहरू
    • MAC पुन: प्रयासहरूको संख्या
  3. नेटवर्क व्यवस्थापन
    यन्त्रमा रहेको सञ्जाल तहले स्थानीय रूपमा प्रयोग गर्न सकिने वा अन्य व्यवस्थापन यन्त्रहरूमा पठाउन सकिने व्यवस्थापन र निदानसम्बन्धी जानकारी पनि प्रदान गर्दछ। सञ्जाल तहले IPv6 ठेगाना सूची, छिमेकी र बाल तालिका, र रूटिङ तालिका प्रदान गर्दछ।

निरन्तर डाटा

फिल्डमा सञ्चालित यन्त्रहरू संयोगवश वा उद्देश्यमा विभिन्न कारणहरूले रिसेट हुन सक्छन्। रिसेट गरिएका यन्त्रहरूले प्रयोगकर्ताको हस्तक्षेप बिना नेटवर्क सञ्चालनहरू पुन: सुरु गर्न आवश्यक छ। यो सफलतापूर्वक गर्नको लागि, गैर-अस्थिर भण्डारण निम्न जानकारी भण्डारण गर्नुपर्छ:

  • नेटवर्क जानकारी (जस्तै PAN ID)
  • सुरक्षा सामग्री
  • यन्त्रहरूका लागि IPv6 ठेगानाहरू बनाउन नेटवर्कबाट ठेगाना जानकारी

$Security

  • थ्रेड नेटवर्कहरू वायरलेस नेटवर्कहरू हुन् जसलाई ओभर-द-एयर (OTA) आक्रमणहरू विरुद्ध सुरक्षित गर्न आवश्यक छ। तिनीहरू पनि इन्टरनेटमा जडान भएका छन् र त्यसैले इन्टरनेट आक्रमणहरू विरुद्ध सुरक्षित हुनुपर्छ। थ्रेडको लागि विकसित गरिएका धेरै अनुप्रयोगहरूले प्रयोगहरूको विस्तृत दायरालाई सेवा दिनेछ जसलाई लामो समयसम्म अपरेसन अपरेशन र कम बिजुली खपत चाहिन्छ। नतिजाको रूपमा, थ्रेड नेटवर्कको सुरक्षा महत्वपूर्ण छ।
  • थ्रेडले नेटवर्क-वाइड कुञ्जी प्रयोग गर्दछ जुन मिडिया पहुँच तह (MAC) मा एन्क्रिप्शनको लागि प्रयोग गरिन्छ। यो कुञ्जी मानक IEEE 802.15.4-2006 प्रमाणीकरण र गुप्तिकरणको लागि प्रयोग गरिन्छ। IEEE 802.15.4-2006 सुरक्षाले थ्रेड नेटवर्कलाई नेटवर्क बाहिरबाट हुने ओभर-द-एयर आक्रमणहरूबाट जोगाउँछ। कुनै पनि व्यक्तिगत नोडको सम्झौताले सम्भावित रूपमा नेटवर्क-वाइड कुञ्जी प्रकट गर्न सक्छ। नतिजाको रूपमा, यो सामान्यतया थ्रेड नेटवर्क भित्र प्रयोग हुने सुरक्षाको मात्र रूप होइन। थ्रेड नेटवर्कमा प्रत्येक नोडले MLE ह्यान्डशेक मार्फत आफ्ना छिमेकीहरूसँग फ्रेम काउन्टरहरू आदानप्रदान गर्दछ। यी फ्रेम काउन्टरहरूले पुन: प्ले आक्रमणहरूबाट जोगाउन मद्दत गर्छन्। (MLE मा थप जानकारीको लागि, थ्रेड विशिष्टता हेर्नुहोस्।) थ्रेडले एपलाई अन्त-देखि-अन्त सञ्चारको लागि कुनै पनि इन्टरनेट सुरक्षा प्रोटोकल प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ।
  • नोडहरूले तिनीहरूको जाल-चौडा IP ठेगाना इन्टरफेसहरू र तिनीहरूको MAC विस्तारित आईडीहरूलाई अनियमित रूपमा अस्पष्ट बनाउँछ। नोडमा हस्ताक्षर गरिएको स्टक EUI64 प्रारम्भिक जोडिने चरणमा मात्र स्रोत ठेगानाको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। एक पटक एक नोड नेटवर्कमा जोडिएपछि, नोडले यसको स्रोतको रूपमा प्रयोग गर्दछ या त यसको दुई-बाइट नोड आईडीमा आधारित ठेगाना, वा माथि उल्लेखित यसको अनियमित ठेगानाहरू मध्ये एक। EUI64 एक पटक नेटवर्कमा नोड जोडिएपछि स्रोत ठेगानाको रूपमा प्रयोग हुँदैन।

नेटवर्क व्यवस्थापन पनि सुरक्षित हुनुपर्छ। थ्रेड नेटवर्क प्रबन्धन अनुप्रयोग कुनै पनि इन्टरनेट-जडित डि-उपमा चलाउन सकिन्छ। यदि त्यो उपकरण आफैं थ्रेड नेटवर्कको सदस्य होइन भने, यसले पहिले सुरक्षित Da स्थापना गर्नुपर्छtagथ्रेड बोर्डर राउटरको साथ राम यातायात तह सुरक्षा (DTLS) जडान। प्रत्येक थ्रेड नेटवर्कसँग व्यवस्थापन पासफ्रेज छ जुन यो जडान स्थापना गर्न प्रयोग गरिन्छ। एक पटक व्यवस्थापन अनुप्रयोग थ्रेड नेटवर्कमा जडान भएपछि, नयाँ उपकरणहरू नेटवर्कमा थप्न सकिन्छ।

  1. 802.15.4 सुरक्षा
    • IEEE 802.15.4-2006 स्पेसिफिकेशनले PAN र HAN को लागि ताररहित र मिडिया पहुँच प्रोटोकलहरू वर्णन गर्दछ। यी प्रोटोकलहरू समर्पित रेडियो उपकरणहरू जस्तै सिलिकन ल्याबहरूबाट उपलब्ध हुने कार्यान्वयनका लागि अभिप्रेरित छन्। IEEE 802.15.4-2006 ले विभिन्न अनुप्रयोगहरूलाई समर्थन गर्दछ, जसमध्ये धेरै सुरक्षा-संवेदनशील छन्। पूर्वका लागिample, एक अलार्म प्रणाली अनुप्रयोगको मामलालाई विचार गर्नुहोस् जसले भवनको कब्जालाई निगरानी गर्दछ। यदि नेटवर्क सुरक्षित छैन र एक घुसपैठकर्ताले नेटवर्कमा पहुँच प्राप्त गर्दछ भने, सन्देशहरू गलत अलार्म सिर्जना गर्न, अवस्थित अलार्म परिमार्जन गर्न वा वैध अलार्म मौन गर्न प्रसारण गर्न सकिन्छ। यी प्रत्येक अवस्थाले भवनमा बस्नेहरूका लागि महत्त्वपूर्ण जोखिमहरू निम्त्याउँछ।
    • धेरै अनुप्रयोगहरूलाई गोपनीयता चाहिन्छ र धेरैलाई अखण्डता सुरक्षा चाहिन्छ। 802-15.4-2006 ले चार आधारभूत सुरक्षा सेवाहरूसँग लिङ्क तह सुरक्षा प्रोटोकल प्रयोग गरेर यी आवश्यकताहरूलाई सम्बोधन गर्दछ:
    • पहुँच नियन्त्रण
    • सन्देशको अखण्डता
    • सन्देश गोपनीयता
    • रिप्ले सुरक्षा
    • IEEE 802.15.4-2006 द्वारा प्रदान गरिएको रिप्ले सुरक्षा मात्र आंशिक छ। थ्रेडले पुन: प्ले सुरक्षा पूरा गर्न माथि छलफल गरिएको MLE ह्यान्डशेकहरू बीचको नोडहरू प्रयोग गरेर थप सुरक्षा प्रदान गर्दछ।
  2. सुरक्षित नेटवर्क व्यवस्थापन
    नेटवर्क व्यवस्थापन पनि सुरक्षित हुनुपर्छ। थ्रेड नेटवर्क प्रबन्धन अनुप्रयोग कुनै पनि इन्टरनेट-जडित डि-उपमा चलाउन सकिन्छ। सुरक्षामा दुई भागहरू छन्:
    • ओभर-द-एयर सुरक्षा जुन 802.15.4 ले हेरचाह गर्छ। थ्रेडले 802.15.4-2006 स्तर 5 सुरक्षा लागू गर्दछ।
    • CCM नेटवर्कहरू: यदि कुनै यन्त्र आफैं CCM नेटवर्कको सदस्य होइन भने, थ्रेड डोमेनको भागको रूपमा स्थापित गर्नको लागि यसको परिचालन प्रमाणपत्र प्राप्त गर्न ब्याकबोन बोर्डर राउटरसँग जडान स्थापित गर्नुपर्छ।
    • गैर-CCM नेटवर्कहरू: इन्टरनेट सुरक्षा: यदि कुनै उपकरण आफैं थ्रेड नेटवर्कको सदस्य होइन भने, यसले पहिले थ्रेड बोर्डर राउटरसँग सुरक्षित डाटा-ग्राम ट्रान्जिट लेयर सेक्युरिटी (DTLS) जडान स्थापना गर्नुपर्छ। प्रत्येक थ्रेड नेटवर्कसँग एक व्यवस्थापन पासफ्रेज छ जुन बाह्य व्यवस्थापन उपकरणहरू र सीमा राउटरहरू बीच सुरक्षित जडानहरू स्थापना गर्न प्रयोग गरिन्छ। एक पटक व्यवस्थापन अनुप्रयोग थ्रेड नेटवर्कमा जडान भएपछि, नयाँ उपकरणहरू नेटवर्कमा थप्न सकिन्छ।

बोर्डर राउटर

  • थ्रेड बोर्डर राउटर एउटा यन्त्र हो जसले थ्रेड वायरलेस नेटवर्कलाई स्थानीय घर वा इन्टरप्राइज नेटवर्क मार्फत बाहिरी संसारमा अन्य IP-आधारित नेटवर्कहरू (जस्तै Wi-Fi वा इथरनेट) मा जडान गर्दछ। अन्य वायरलेस समाधानहरूमा गेटवेहरूको विपरीत, यो नेटवर्क तह माथि बस्ने ट्रान्स-पोर्ट र अनुप्रयोग प्रोटोकलहरूमा पूर्ण रूपमा पारदर्शी छ। नतिजाको रूपमा, एप्लिकेसनहरूले कुनै पनि एप्लिकेसन तह अनुवाद बिना अन्त-देखि-अन्त सुरक्षित रूपमा सञ्चार गर्न सक्छन्।
  • थ्रेड बोर्डर राउटरले निम्न कार्यहरूलाई न्यूनतम समर्थन गर्दछ:
    • थ्रेड उपकरणहरू र अन्य बाह्य आईपी नेटवर्कहरू बीचको रूटिङ मार्फत अन्त-देखि-अन्त IP जडान।
    • बाह्य थ्रेड कमीशनिंग (पूर्वको लागिample, एक मोबाइल फोन) प्रमाणीकरण गर्न र थ्रेड नेटवर्कमा थ्रेड उपकरणमा सामेल हुन।

त्यहाँ एक नेटवर्कमा धेरै सीमा राउटरहरू हुन सक्छन्, तिनीहरू मध्ये एउटा खराबी भएको अवस्थामा "एकल बिन्दु विफलता" हटाएर। बोर्डर राउटरले हरेक थ्रेड उपकरणलाई ग्लोबल क्लाउड सेवाहरूमा सीधा जडान गर्न सक्षम बनाउँछ, जब इन्टरप्राइज नेटवर्कहरूले IPv6 र IPv4, वा IPv4 मात्र चलाउँछन्।

  1.  अफ-मेस संचारको लागि सीमा राउटर सुविधाहरू
    • IPv6 मा आंशिक वा पूर्ण संक्रमण हुनु अघि थ्रेडलाई हालको कार्य परिस्थितिहरूमा तुरुन्तै लागू गर्न सकिन्छ र थ्रेडले नेटवर्क ठेगाना प्रयोग गरेर IPv4 पछाडि अनुकूलता सक्षम गर्दछ।
    • अनुवाद (NAT)। NAT64 ले IPv6 प्याकेटहरूलाई IPv4 मा अनुवाद गर्दछ, र NAT64 ले IPv4 प्याकेटहरूलाई IPv6 मा अनुवाद गर्दछ। थ्रेड बोर्डर राउटरले वाइड एरिया नेटवर्क (WAN) मा IPv4 होस्टको रूपमा कार्य गर्न सक्छ, IPv4 इन्टरफेस र राउटर ठेगाना प्राप्त गर्न सक्षम छ। यसले IPv4 ठेगाना पूलबाट DHCP प्रयोग गरेर ठेगाना प्राप्त गर्न सक्छ। थ्रेड बोर्डर राउटरले पोर्ट कन्ट्रोल प्रोटोकल (PCP) लाई कसरी आगमन IPv4 प्याकेटहरू अनुवाद र फर्वार्ड गर्ने र स्थिर नक्सा-पिङहरूलाई समर्थन गर्ने नियन्त्रण गर्न पनि लागू गर्न सक्छ। धेरै जसो IPv4 देखि IPv6 (र यसको विपरित) अनुवादहरू थ्रेडद्वारा ह्यान्डल गर्न सकिन्छ।
    • सीमा राउटर, अवस्थित नेटवर्कमा न्यूनतम परिवर्तनहरू आवश्यक-एडको साथ।
      थप रूपमा, थ्रेड बोर्डर राउटरहरूले IPv6 छिमेकी खोज, राउटर विज्ञापनहरू, बहु-कास्ट खोज, र प्याकेट फर्वार्डिङसँग द्विदिशात्मक IPv6 जडानलाई समर्थन गर्दछ।
  2. पूर्वाधारमा थ्रेड
    • थ्रेड नेटवर्कहरू स्वचालित रूपमा छुट्टै थ्रेड नेटवर्क विभाजनहरूमा व्यवस्थित हुन्छन् जब त्यहाँ दुई वा दुई भन्दा बढी सेटहरू बीच कुनै जडान हुँदैन। थ्रेड विभाजनहरूले यन्त्रहरूलाई समान थ्रेड विभाजनमा अन्य यन्त्रहरूसँग सञ्चार कायम गर्न अनुमति दिन्छ तर अन्य विभाजनहरूमा थ्रेड यन्त्रहरूसँग होइन।
    • थ्रेड ओभर इन्फ्रास्ट्रक्चरले थ्रेड उपकरणहरूलाई आईपी-आधारित लिङ्क टेक्नोलोजीहरू समावेश गर्न अनुमति दिन्छ (पूर्वको लागिample, Wi-Fi र इथरनेट) थ्रेड टोपोलोजीमा। अन्य लिङ्क टेक्नोलोजीहरूमा यी अतिरिक्त थ्रेड लिङ्कहरूले धेरै थ्रेड नेट-वर्क विभाजनहरूको घटनाको सम्भावनालाई कम गर्दछ, जबकि अवस्थित थ्रेड 1.1 र 1.2 यन्त्रहरूसँग ब्याकवर्ड अनुकूलता सुनिश्चित गरिएको छ। यी फाइदाहरू कुनै पनि नेटवर्क टोपोलोजीका लागि प्राप्त गरिन्छ जसमा कम्तिमा दुईवटा सीमा राउटरहरू साझा छेउछाउको पूर्वाधार लिंक मार्फत जडान हुन्छन्।
    • थप जानकारीको लागि, थ्रेड स्पेसिफिकेशन १.३.० (वा थ्रेड स्पेसिफिकेशन ड्राफ्ट १.४), अध्याय १५ (थ्रेड ओभर इन्फ्रास्ट्रक्चर) हेर्नुहोस्।
  3. ओपनथ्रेड बोर्डर राउटर
    ओपनथ्रेडको बोर्डर राउटरको कार्यान्वयनलाई ओपनथ्रेड बोर्डर राउटर (OTBR) भनिन्छ। यसले RCP मोडेल प्रयोग गरेर जाल इन्टरफेस समर्थन गर्दछ। सिलिकन ल्याब्सले सिलिकन ल्याब्स GSDK को भागको रूपमा कार्यान्वयन (रास्पबेरी Pi मा समर्थित) र स्रोत कोड प्रदान गर्दछ। थप जानकारीको लागि, AN1256 हेर्नुहोस्: OpenThread Border राउटरसँग सिलिकन ल्याब्स RCP प्रयोग गर्दै।
    OTBR को सेटअप र वास्तुकला मा दस्तावेज उपलब्ध छ https://openthread.io/guides/border-router.

यन्त्र सञ्चालन

थ्रेड यन्त्रहरू थ्रेड नेटवर्कहरूमा निम्न उपखण्डहरूमा वर्णन गरिए अनुसार विभिन्न तरिकाहरूमा कमिसन गरिएका छन्।

  1. परम्परागत थ्रेड कमीशनिंग
    • साना सञ्जालहरू (थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.1.1 वा उच्च) को नेटवर्क कमिसनिङको लागि, स्थापनाकर्ताहरूले एन्ड्रोइड र आईओएस उपकरणहरूको लागि निःशुल्क स्रोतको रूपमा प्रदान गरिएको थ्रेड कमिसनिङ एप प्रयोग गर्न सक्छन्। यो एप सजिलैसँग नेटवर्कमा नयाँ यन्त्रहरू थप्न वा अवस्थित यन्त्रहरू पुन: मिलाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।
    • थ्रेडले मेस कमिसनिङ प्रोटोकल (MeshCoP) को सुरक्षित रूपमा प्रमाणीकरण गर्न, आयोग गर्न र नयाँ, अविश्वसनीय रेडियो यन्त्रहरू जाल नेटवर्कमा सामेल गर्न प्रयोग गर्दछ। थ्रेड नेटवर्कहरूमा IEEE 802.15.4 इन्टरफेसहरू र एक लिङ्क-स्तर सुरक्षा तह भएका यन्त्रहरूको एक स्वायत्त सेल्फ-कन्फिगर गर्ने जाल समावेश हुन्छ जसमा प्रत्येक यन्त्रलाई हालको, साझा गोप्य मास्टर कुञ्जी राख्न आवश्यक हुन्छ।
    • कमिसनिङ प्रक्रिया सुरु हुन्छ जब एक आयुक्त उम्मेदवार, सामान्यतया WiFi मार्फत जडान गरिएको मोबाइल फोन, आफ्नो सीमा राउटरहरू मध्ये एक मार्फत थ्रेड नेटवर्क पत्ता लगाउँदछ। बोर्डर राउटरहरूले जुनसुकै सेवा स्थान उपयुक्त छ प्रयोग गरेर आयुक्तहरूलाई आफ्नो उपलब्धताको विज्ञापन गर्छन्। खोज संयन्त्रले कमिसन उम्मेदवारलाई संचार मार्ग र सञ्जाल नाम दुवै उपलब्ध गराउनुपर्छ, किनभने सञ्जालको नाम पछि आयोगको सत्र स्थापना गर्न क्रिप्टोग्राफिक नुनको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
    • आयुक्त उम्मेदवारले चासोको थ्रेड नेटवर्क पत्ता लगाएपछि, कमिसनिङ क्रेडेन्सियल (प्रमाणीकरणमा प्रयोगको लागि मानव-चयनित पासफ्रेज) प्रयोग गरी सुरक्षित रूपमा जडान गर्दछ। आयुक्त प्रमाणीकरण चरणले आयुक्त उम्मेदवार र DTLS मार्फत सीमा राउटर बीच एक सुरक्षित ग्राहक/सर्भर सकेट जडान स्थापना गर्दछ। यो सुरक्षित सत्रलाई कमिसनिङ सत्र भनिन्छ। कमिसनिङ सत्रले आविष्कार चरणमा विज्ञापित UDP पोर्ट नम्बर प्रयोग गर्दछ। यो बन्दरगाह आयुक्त पोर्ट भनेर चिनिन्छ। कमिसनिङ सत्र स्थापना गर्न प्रयोग गरिने प्रमाणलाई आयुक्त (PSKc) को लागि पूर्व-साझा कुञ्जी भनिन्छ।
    • त्यसपछि आयुक्त उम्मेदवारले आफ्नो सीमा राउटरसँग आफ्नो पहिचान दर्ता गर्दछ। नेताले या त बोर्डर राउटरलाई आयुक्तलाई व्यवहार्य फर्वार्डरको रूपमा स्वीकार वा अस्वीकार गरेर प्रतिक्रिया दिन्छ।
    • स्वीकृति पछि, नेताले सक्रिय आयुक्तलाई ट्र्याक गर्न यसको आन्तरिक स्थिति अद्यावधिक गर्दछ, र सीमा राउटरले आयुक्त उम्मेदवारलाई कन्फर्मेसन सन्देश पठाउँदछ र उपकरणलाई यो अब आयुक्त भएको जानकारी दिन्छ।
    • जब थ्रेड नेटवर्कसँग सम्बन्धित एक अधिकृत आयुक्त हुन्छ, यो योग्य थ्रेड उपकरणहरूमा सामेल हुन सम्भव हुन्छ। तिनीहरूको भाग बन्नु अघि यिनीहरूलाई Joiners भनेर चिनिन्छ
    • थ्रेड नेटवर्क। योइनरले कमिसनिङ सामग्री आदानप्रदान गर्न कमिसन-मिसनरसँग पहिले DTLS जडान सिर्जना गर्दछ। यसले त्यसपछि थ्रेड नेटवर्कमा संलग्न गर्न कमिसन सामग्री प्रयोग गर्दछ। यी दुई चरणहरू पूरा भएपछि मात्र नोडलाई नेटवर्कको अंश मानिन्छ। यसले भविष्यका नोडहरूको लागि सामेल हुने प्रक्रियामा भाग लिन सक्छ। यी सबै चरणहरूले पुष्टि गर्दछ कि सही उपकरण सही थ्रेड नेटवर्कमा सामेल भएको छ, र थ्रेड नेटवर्क आफै वायरलेस र इन्टरनेट आक्रमणहरू विरुद्ध सुरक्षित छ। जाल कमीशनिंग प्रोटोकलमा थप जानकारीको लागि, थ्रेड स्पेसिफिकेशन हेर्नुहोस्।
  2. थ्रेड १.२ मा कमर्शियल एक्सटेन्सनको साथ परिष्कृत कमिसनिङ
    • थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.2 र यसको व्यावसायिक विस्तारहरूले अब धेरै ठूला स्केल नेटवर्कहरूको लागि अनुमति दिन्छ, जस्तै कार्यालय भवनहरू, सार्वजनिक भवनहरू, होटलहरू, वा अन्य प्रकारका औद्योगिक वा व्यावसायिक भवनहरूमा आवश्यक पर्दछ। सबनेटिङको राम्रो समर्थनको कारण, थ्रेड स्पेसिफिकेशन 1.2 ले एक डिप्लोइमेन्टमा हजारौं यन्त्रहरूलाई सजिलैसँग अनुमति दिन्छ, जुन म्यानुअल रूपमा, स्वायत्त रूपमा र उन्नत रिमोट कमिसनिङ सुविधाहरू मार्फत कन्फिगर गर्न सकिन्छ।
    • थ्रेड 1.2 मा वाणिज्य विस्तारहरूले ठूलो मात्रामा प्रमाणीकरण, नेटवर्क जडान, सबनेट रोमिङ, र इन्टरप्राइज डोमेनमा विश्वसनीय पहिचानहरूमा आधारित सञ्चालनको लागि अनुमति दिन्छ। यन्त्रहरूको भरपर्दो प्रमाणीकरण र प्राधिकरण जानकारीको प्रमाणीकरण सक्षम गर्न, एक प्रणाली स्थापनाकर्ताले ठूलो-स्तरको सञ्जाल तैनातीलाई सरल बनाउनको लागि इन्टरप्राइज सर्टिफिकेट प्राधिकरण सेटअप गर्न सक्छ। यसले स्थापनाकर्तालाई व्यक्तिगत यन्त्रहरूमा सीधा पहुँच बिना र यी यन्त्रहरूसँग कुनै पनि प्रत्यक्ष अन्तरक्रिया बिना, स्वचालित नामांकन प्रक्रिया भनिन्छ स्वायत्त नामांकन प्रक्रियाको माध्यमबाट नेटवर्क सेटअप गर्न र कायम राख्न अनुमति दिन्छ। थ्रेड १.१ को विपरीत, जहाँ यन्त्र पासकोड जोडा प्रमाणीकरणको लागि प्रयोग गरिन्छ, थ्रेड १.२ मा व्यावसायिक विस्तारहरूले प्रमाणीकरणको थप स्केलेबल प्रमाणपत्र-आधारित फारमलाई समर्थन गर्नेछ। एक इन्टरप्राइज नेटवर्कमा एक वा बढी थ्रेड डोमेनहरू हुन सक्छन् र प्रत्येक थ्रेड डोमेन धेरै थ्रेड नेटवर्कहरू एकीकृत गर्न सेटअप गर्न सकिन्छ।

अनुप्रयोग तह

थ्रेड एक ताररहित जाल नेटवर्किङ स्ट्याक हो जुन खण्ड २.२ थ्रेड नेटवर्क आर्किटेक्चरमा वर्णन गरिएको थ्रेड नेटवर्कमा विभिन्न यन्त्रहरू बीच सन्देशहरू राउट गर्न जिम्मेवार छ। निम्न चित्रले थ्रेड प्रोटोकलमा तहहरू चित्रण गर्दछ।
SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (10)

चित्र 12.1। थ्रेड प्रोटोकल तहहरू

  • एप्लिकेसन तहको मानक परिभाषा भनेको "संचार सञ्जालमा होस्टहरूद्वारा प्रयोग गरिने साझा प्रोटोकल र इन्टरफेस विधिहरू निर्दिष्ट गर्ने अमूर्त तह हो" (https://en.wikipedia.org/wiki/Application_layer)। अझ सरल रूपमा भन्नुपर्दा, एप्लिकेसन लेयर भनेको "उपकरणहरूको भाषा-भाषा" होample, कसरी स्विच बत्ती बल्ब कुरा गर्छ। यी परिभाषाहरू प्रयोग गरेर, एप्लिकेसन तह थ्रेडमा अवस्थित छैन। ग्राहकहरूले थ्रेड स्ट्याकमा रहेका क्षमताहरू र तिनीहरूको आफ्नै आवश्यकताहरूको आधारमा अनुप्रयोग तह निर्माण गर्छन्। यद्यपि थ्रेडले अनुप्रयोग तह आपूर्ति गर्दैन, यसले आधारभूत अनुप्रयोग सेवाहरू प्रदान गर्दछ:
  • UDP सन्देश
    UDP ले 16-बिट पोर्ट नम्बर र IPv6 ठेगाना प्रयोग गरेर सन्देशहरू पठाउने तरिका प्रदान गर्दछ। UDP TCP भन्दा सरल प्रोटोकल हो र यसमा कम जडान ओभरहेड छ (पूर्वको लागिample, UDP ले जीवित सन्देशहरू लागू गर्दैन)। नतिजाको रूपमा, UDP ले सन्देशहरूको छिटो, उच्च थ्रुपुट सक्षम बनाउँछ र एप्लिकेसनको समग्र पावर बजेट घटाउँछ। UDP मा TCP भन्दा सानो कोड स्पेस पनि छ, जसले अनुकूलन अनुप्रयोगहरूको लागि चिपमा थप उपलब्ध फ्ल्यास छोड्छ।
  • मल्टिकास्ट सन्देश
    थ्रेडले सन्देशहरू प्रसारण गर्ने क्षमता प्रदान गर्दछ, त्यो हो, थ्रेड नेटवर्कमा धेरै नोडहरूमा एउटै सन्देश पठाउने। Mul-ticast ले छिमेकी नोडहरू, राउटरहरू, र मानक IPv6 ठेगानाहरूसँग सम्पूर्ण थ्रेड नेटवर्कमा कुरा गर्नको लागि निर्मित तरिकालाई अनुमति दिन्छ।
  • आईपी ​​सेवाहरू प्रयोग गरेर अनुप्रयोग तहहरू
    थ्रेडले यन्त्रहरूलाई इन्टरनेटमा अन्तरक्रियात्मक रूपमा सञ्चार गर्न अनुमति दिन UDP र CoAP जस्ता अनुप्रयोग तहहरू प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ। गैर-आईपी अनुप्रयोग तहहरूलाई थ्रेडमा काम गर्न केही अनुकूलन आवश्यक पर्दछ। (CoAP मा थप जानकारीको लागि RFC 7252 हेर्नुहोस्।)
    • सिलिकन ल्याब्स OpenThread SDK ले निम्न s समावेश गर्दछample एप्लिकेसनहरू जुन OpenThread GitHub re-pository बाट पनि उपलब्ध छन्:• ot-cli-ftd
    • ot-cli-mtd
    • ot-rcp (ओपन थ्रेड बोर्डर राउटरसँग संयोजनमा प्रयोग गरिएको)
  • यी अनुप्रयोगहरू थ्रेड नेटवर्कका सुविधाहरू प्रदर्शन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। थप रूपमा, सिलिकन ल्याब्स ओपनथ्रेड SDK ले निद्राको अन्त्य उपकरणहरू पनि प्रदान गर्दछample एप (स्लीपी-डेमो-एफटीडी र स्लीपी-डेमो-एमटीडी), जसले सिलिकन ल्याब्स पावर प्रबन्धक सुविधाहरू कसरी कम पावर उपकरण सिर्जना गर्न प्रयोग गर्ने भनेर देखाउँछ। अन्तमा, ot-ble-dmp sample एप्लिकेसनले ओपनथ्रेड र सिलिकन ल्याब्स ब्लुटुथ स्ट्याक प्रयोग गरेर डायनामिक मल्टिप्रोटोकल एप्लिकेसन कसरी बनाउने भनेर देखाउँछ। QSG170 हेर्नुहोस्: पूर्वसँग काम गर्ने बारे थप जानकारीको लागि OpenThread Quick-Start Guideampले एप्लिकेसनहरू सरलता स्टुडियो 5 मा।

अर्को चरणहरू

  • सिलिकन ल्याब्स OpenThread SDK मा प्रमाणित OpenThread नेटवर्किङ स्ट्याक र s समावेश छ।ampआधारभूत सञ्जाल र अनुप्रयोग व्यवहार प्रदर्शन गर्ने अनुप्रयोगहरू। ग्राहकहरूलाई समावेश गरिएको प्रयोग गर्न प्रोत्साहित गरिन्छampले एप्लिकेसनहरू सामान्य रूपमा थ्रेड र विशेष रूपमा सिलिकन ल्याबहरू प्रस्तावहरूसँग परिचित हुन। प्रत्येक अनुप्रयोगले कसरी यन्त्रहरू बनाउँछ र सञ्जालहरूमा सामेल हुन्छ, साथै सन्देशहरू कसरी पठाइन्छ र प्राप्त गरिन्छ भनेर देखाउँछ। अनुप्रयोगहरू Simplicity Studio 5 र Silicon Labs OpenThread SDK लोड गरेपछि प्रयोगको लागि उपलब्ध छन्। सरलता स्टुडियो 5 मा एप्लिकेसनहरू (प्रोजेक्ट कन्फिगुरेटर) सिर्जना गर्न र थ्रेडमा नेटवर्क र एप्लिकेसन-लेयर सन्देशहरू (नेटवर्क विश्लेषक) डिकोड गर्ने समर्थन समावेश गर्दछ जसले थ्रेड नेटवर्कहरूको सञ्चालनमा थप अन्तरदृष्टि प्रदान गर्दछ। थप जानकारीको लागि, QSG170 हेर्नुहोस्: OpenThread Quick-Start Guide।
  • OpenThread Border Routers बारे थप जानकारीको लागि AN1256 हेर्नुहोस्: OpenThread Border Rout-er सँग सिलिकन ल्याब्स RCP को प्रयोग गर्दै। थ्रेड 1.3.0 को विकास गर्ने बारे थप जानकारीको लागिample एप्लिकेसनहरू हेर्नुहोस् AN1372: थ्रेड 1.3 को लागि ओपनथ्रेड अनुप्रयोगहरू कन्फिगर गर्दै। SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (11)SILICON-LABS-UG103-11-थ्रेड-फन्डामेन्टल्स-सफ्टवेयर- (1)

अस्वीकरण

  • सिलिकन ल्याब्सले सिलिकन ल्याब्स उत्पादनहरू प्रयोग गर्ने वा प्रयोग गर्न चाहने प्रणाली र सफ्टवेयर कार्यान्वयनकर्ताहरूका लागि उपलब्ध सबै परिधीय र मोड्युलहरूको नवीनतम, सही, र गहिरो कागजातहरू प्रदान गर्न चाहन्छ। क्यारेक्टराइजेशन डाटा, उपलब्ध मोड्युलहरू र बाह्य उपकरणहरू, मेमोरी साइजहरू र मेमोरी ठेगानाहरूले प्रत्येक विशिष्ट उपकरणलाई सन्दर्भ गर्दछ, र प्रदान गरिएका "सामान्य" प्यारामिटरहरू विभिन्न अनुप्रयोगहरूमा भिन्न हुन सक्छन् र गर्न सक्छन्। आवेदन पूर्वampयहाँ वर्णन गरिएको लेस चित्रण उद्देश्यका लागि मात्र हो। सिलिकन ल्याब्सले यहाँ उत्पादन जानकारी, विनिर्देशहरू, र विवरणहरूमा थप सूचना बिना परिवर्तन गर्ने अधिकार सुरक्षित गर्दछ, र समावेश जानकारीको शुद्धता वा पूर्णताको रूपमा वारेन्टी दिदैन। पूर्व सूचना बिना, सिलिकन ल्याबहरूले सुरक्षा वा विश्वसनीयता कारणहरूको लागि निर्माण प्रक्रियाको क्रममा उत्पादन फर्मवेयर अपडेट गर्न सक्छ। त्यस्ता परिवर्तनहरूले उत्पादनको विशिष्टता वा प्रदर्शनलाई परिवर्तन गर्दैन। यस कागजातमा प्रदान गरिएको जानकारीको प्रयोगको परिणामहरूको लागि सिलिकन ल्याबहरूको कुनै दायित्व हुनेछैन। यो कागजातले कुनै पनि एकीकृत सर्किट डिजाइन वा निर्माण गर्न कुनै इजाजतपत्रलाई संकेत वा स्पष्ट रूपमा प्रदान गर्दैन। उत्पादनहरू कुनै पनि FDA कक्षा III उपकरणहरूमा प्रयोग गर्नको लागि डिजाइन वा अधिकृत छैनन्, अनुप्रयोगहरू जसका लागि FDA प्रिमार्केट स्वीकृति आवश्यक छ वा जीवन समर्थन प्रणालीहरूको विशेष लिखित सहमति बिना।
  • सिलिकन ल्याबहरू। "लाइफ सपोर्ट सिस्टम" भनेको कुनै पनि उत्पादन वा प्रणाली हो जुन जीवन र/वा स्वास्थ्यलाई समर्थन वा दिगो बनाउनको लागि हो, जुन, यदि यो असफल भयो भने, महत्त्वपूर्ण व्यक्तिगत चोट वा मृत्युको परिणाम हुने अपेक्षा गर्न सकिन्छ। सिलिकन ल्याब उत्पादनहरू सैन्य अनुप्रयोगहरूको लागि डिजाइन वा अधिकृत छैनन्। सिलिकन ल्याब उत्पादनहरू कुनै पनि परिस्थितिमा आणविक, जैविक वा रासायनिक हतियारहरू, वा त्यस्ता हतियारहरू डेलिभर गर्न सक्षम मिसाइलहरू सहित (तर सीमित छैन) सामूहिक विनाशका हतियारहरूमा प्रयोग गर्नु हुँदैन। सिलिकन ल्याब्सले सबै अभिव्यक्त र निहित वारेन्टीहरू अस्वीकार गर्दछ र त्यस्ता अनाधिकृत अनुप्रयोगहरूमा सिलिकन ल्याब्स उत्पादनको प्रयोगसँग सम्बन्धित कुनै पनि चोटपटक वा क्षतिको लागि जिम्मेवार वा उत्तरदायी हुनेछैन। नोट: यो सामग्रीमा आपत्तिजनक शब्दावली हुन सक्छ जुन अहिले अप्रचलित छ। Silicon Labs ले यी सर्तहरूलाई सम्भव भएसम्म समावेशी भाषामा प्रतिस्थापन गर्दैछ। थप जानकारीको लागि, भ्रमण गर्नुहोस् www.silabs.com/about-us/inclusive-lexicon-project

ट्रेडमार्क जानकारी

  • Silicon Laboratories Inc.®, Silicon Laboratories®, Silicon Labs®, SiLabs® र Silicon Labs logo®, Bluegiga®, Bluegiga Logo®, EFM®, EFM32®, EFR, Ember®, Energy Micro, Energy Micro लोगो र यसका संयोजनहरू , “विश्वको सबैभन्दा ऊर्जा अनुकूल माइक्रोकन्ट्रोलरहरू”, Redpine Signals®, WiSeConnect , n-Link, EZLink®, EZRadio®, EZRadioPRO®, Gecko®, Gecko OS, Gecko OS Studio, Precision32®, Simplicity Studio®, Telegesis, Telegesis Logo®, USBXpress®, Zentri, Zentri लोगो र Zentri DMS, Z-Wave®, र अन्यहरू ट्रेडमार्क वा दर्ता ट्रेडमार्कहरू हुन्।
  • सिलिकन ल्याबहरू। ARM, CORTEX, Cortex-M3 र THUMB ARM होल्डिङ्सका ट्रेडमार्क वा दर्ता गरिएका ट्रेडमार्कहरू हुन्। Keil एआरएम लिमिटेडको दर्ता ट्रेडमार्क हो। Wi-Fi को एक दर्ता ट्रेडमार्क हो
  • Wi-Fi गठबन्धन। यहाँ उल्लेख गरिएका अन्य सबै उत्पादन वा ब्रान्ड नामहरू तिनीहरूका सम्बन्धित धारकहरूको ट्रेडमार्क हुन्।
    • सिलिकन ल्याबोरेटरीज इंक. 400 West Cesar Chavez Austin, TX 78701 USA
    • www.silabs.com

कागजातहरू / स्रोतहरू

SILICON LABS UG103.11 थ्रेड आधारभूत सफ्टवेयर [pdf] प्रयोगकर्ता गाइड
UG103.11 थ्रेड मौलिक सफ्टवेयर, UG103.11, थ्रेड आधारभूत सफ्टवेयर, आधारभूत सफ्टवेयर, सफ्टवेयर

सन्दर्भहरू

एक टिप्पणी छोड्नुहोस्

तपाईंको इमेल ठेगाना प्रकाशित गरिने छैन। आवश्यक क्षेत्रहरू चिन्ह लगाइएका छन् *