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五分钟技术讲座-Thread协议在物联网路由器上的应用

时间:2023-03-20 18:55:11 科技观察

Labs介绍目前,连接到物联网的各种设备正在迅速爆炸,它们站在通信标准之上,有的使用蓝牙,有的使用ZigBee是的,没有一个很少有人使用Wi-Fi。面对不同标准的物联网通信协议,各种物联网设备之间的互联互通自然会受到影响。但是,一个叫做“Thread”的协议将会从众多协议中脱颖而出,成为未来的物联网标准,在全球范围内稳定下来。作者:陈国雄单位:中国移动智能家居运营中心上期实验室为大家介绍了Andlink家族和新成员AndlinkOS。本期,我们一起来看看有哪些新鲜事。Zigbee、蓝牙,谁是Thread?Thread大概是个噱头,现有的物联网协议感觉就够了……别着急,听小编5分钟趣味讲Thread,保证药到病除Part01.What是线程?Thread是专为家庭设备联网而设计的无线Mesh网络标准。具有自组织网络、低成本、低功耗、高容量、高安全性、原生支持IPv6等特点。看一下它的协议体系图:在Thread协议体系之上,可以构建一个符合标准五层结构的网络协议混合模型,即物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层层。Thread基于IEEE802.15.4PHY/MAC层标准,工作在2.4GHz公共频段,最高速率250kbit/s,适合短距离、低速应用;在MAC层和IPv6网络层之间增加Thread6LowPAN适配层,在承载能力有限、不可靠的物理链路上实现对IPv6的高效支持,使其具备全IP特性;Thread在传输层至少需要UDP,而TCP是可选的,Application层没有定义。根据是否具有路由能力,Thread网络设备可以分为路由设备和终端设备(EndDevice)。根据在网络中的不同职责,路由设备可以分为普通路由节点(Router)、领导节点(Leader)和边界路由器(BorderRouter)。来,我们来看看Thread网络拓扑:02,为什么Thread一定要使用IP技术?多业务网络:利用公网基础设施承载多种应用聚合网络层:利用多种连接技术构建端到端网络应用完结Part03,Thread协议的优越性从何而来?可扩展的自组织网络:路由器在每个网络中的邻居之间转发消息,最多可以有32个路由器节点;终端设备通过网络中的路由节点进行连接,每个路由节点最多可以接入511个终端设备节点;每个Thread网络最多可同时运行16,000+个终端设备节点。自配置路由:自动增加连接和范围;动态删除以减少冗余节点。弹性自组网:实现任意节点间的最短路径点对点路由;使用距离矢量路由协议;动态选择最佳广播路由器的下一个节点。路由灵活方便:可连接多个边界路由器;Thread网络可以轻松切换到非Thread网络。低功耗:功耗是WiFi的十分之一;纽扣电池可以提供节点的电池寿命(以年为单位)。Part04.是骡子还是马?低功耗、支持网状网络、支持IPV6、高安全性、无单点故障……Part05.如何使用Thread?Thread网络的边缘路由器可以被任何边缘路由器替代家电控制,实现Thread网络和非Thread网络的无缝切换。中国移动智能家居运营中心以Thread协议为中心,率先在多功能物联网路由器上开展了基于Thread协议的技术探索。物联网路由器将实现WiFi、ZigBee、Thread多协议接入,解决用户购买智能设备的难题。、智能协议选择难等痛点。【本文为专栏作家《移动实验室》原创稿件,转载请联系原作者】点此阅读更多本作者好文