thread网络协议Word格式.docx

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thread协议栈的基本特性主要表现在以下6个方面。

　　1.网络的安装、启动、运行简单。

thread网络允许在必要的时候进行自我修复并解决路由问题，对于网络的形成、连接以及维护thread协议都是很简单的。

　　2.安全性高。

所有的设备只有在授权以及所有通信都是加密和安全的情况下才会加入到网络中。

　　3.网络的规模可以是小型化的也可以是大型的。

家庭网络中的设备可以是几个到上百个之间进行变化，并且这些设备之间可以进行无缝通信。

thread协议的网络层是在预期使用的基础上对网络的操作进行了优化设计。

　　4.通信范围。

典型的设备与网狀网络进行连接所提供的足够范围足以覆盖一个正常的家庭，并且thread协议栈的物理层使用扩频技术能够提供较为良好的抗干扰能力。

　　5.无单点故障。

thread协议栈能够提供安全与可靠的操作，即使在网络中的个别设备出现了故障或是离开网络，也不会对网络的可靠性与安全性造成影响。

　　6.低功耗。

thread网络中的主机设备通过合适的工作周期能保证让两节aa类型的电池工作数年。

　　thread协议栈

　　ieee802.15.4

　　thread标准是基于ieee802.15.4的物理层（phy）与mac层工作在2.4ghz频带上，传输速率为250kbps。

thread协议栈使用的是ieee802.15.4-20xx版本的物理层（phy）与mac层。

802.15.4mac层是用基本的消息处理和拥塞控制，mac层包括设备用于来监听信道的csma机制，以及链路层处理重传和对相邻设备之间可靠通信和ack帧的发送。

mac层中用于消息上的加密和完整性保护是基于密钥的建立和协议栈软件上更高层的配置，网络层是建立在这些基本机制的基础上，以保证网络中端到端通信的可靠性。

　　无单点故障

　　运行thread协议栈的设备所组成的系统，没有一个设备能表现出单一节点的故障。

尽管在系统中存在某些设备是在执行一特殊的功能，但是thread协议栈的设计是可以把这样的设备进行替代，而对网络进行持续通信并没有什么影响。

例如，一个正在休眠的子节点要求和父节点进行通信，那么在通信的过程中其父节点就代表了单一故障节点。

但是休眠的设备在它的父节点不能用时，能够

　　并将选择另外一个父节点进行通信，并且这一过程对于用户而言是看不见的。

虽然thread协议栈是专门为没有单一节点故障而设计的，但是在某些拓扑结构下，可能会存在某些个别的节点没有备份的功能。

例如，在一个系统中只有一个网关，如果网关的能量已经耗尽，网络中没有另外可供选择的网关，网络也就没有办法切换到另外一个网关上面。

　　thread网络中的路由器或边界路由器可以在网络的某些功能中承担leader角色，leader要求在网络中做出决策。

例如，leader为网络中的路由器分配地址，同意新路由节点的请求。

leader节点是通过选举产生，当一个leader节点失效后，另外一个路由器或是或边界路由器承担leader的角色。

这整个过程是网络中的节点自主完成的，可以确保网络中没有单一节点的故障。

　　设备类型

　　边界路由器

　　边界路由器是一种特殊类型的路由器，提供从802.15.4网络到其它网络的连接，如：

wi-Fi和以太网。

边界路由器为用802.15.4标准的网络提供服务，包括非网络路由的服务。

在thread网络中可能有一个或是多个边界路由器。

　　路由器

　　路由器为网络设备提供路由服务，路由器还为试图加入网络的设备还提供连接和安全服务。

路由器在设计的时候是不能够休眠的，但是路由器能够降级处理，能为能够符合条件的终端设备Reeds（Router-eligibleenddevices）。

　　路由器——符合条件的终端设备

　　Reeds能够成为路由器，但是由于网络的拓扑或是条件的限制使得这些设备不能够成为路由器。

这些设备不能为thread网络中的其它设备提供数据的转发，或是为试图加入网络的设备还提供连接和安全服务。

如果thread网络中没有数据的交互，thread网络能够通过管理将Reeds变为路由器。

　　休眠的终端设备

　　休眠的终端设备就是主机，这些类型的终端设备只与其父节点进行通信，而且不能为其它设备提供数据转发。

　　thread协议栈中的ip栈结构

　　寻址

　　在thread协议栈中的设备支持ipv6的寻址体系，设备配置一个或是多个本地网络地址ula（uniquelocaladdress）或是全局单播地址gua（globalunicastaddress）。

　　设备在网络启动的时候就选择一个/64的前缀，并在整个thread网络中使用它，前缀是分配给本地的全局id，通常称之为一个ula前缀，也通常称为局部网格ula前缀。

thread网络可能有一个或是多个边界路由器，这些边界路由器可能有，也可能没有ula前缀，这个可用于生成额外的gua。

在thread网络中使用其扩展的mac地址来推导其接口标识符，并且从这个配置链路本地ipv6地址前缀与当地fe80：

：

0/64。

　　thread网络中的设备还支持适当的多播地址。

包括连接本地的所有节点的多播，连接本地的所有路由器的组播，以及本地域的组播。

　　每一个加入到thread网络中的设备都会分配一个16位的短地址。

对于路由器而方，为其分配的地址主要是用到了高比特位的地址域，其低比特位设置成为0，用于表明该是路由器地址。

对于子节点所分配的16位短地址，是使用其父节点的高比特位和适当的低比特位所构成的。

这样就可以允许thread网络中的任何其他设备通过地址域中的高比特位简单了解子节点的路由位置。

　　6lowpan

　　thread网络使用了头部压缩，thread网络中的设备在发送消息的时候都会尽可能的压缩ipv6数据包的头部，以达到传输数据包尽可能小的目的。

在网状网络中，链路层转发的消息的更有效的压缩支持其头部压缩。

thread网络不支持邻居发现，指定用dhcpv6协议为路由器分配地址。

终端设备和Reeds的地址

　　篇二：

zigbee与thread融合,智能家居的标准统一啦!

　　zigbee与thread融合，智能家居的标准统一啦！

　　zigbeealliance与threadgroup发表联合声明，宣布将在thread网路架构上实现zigbee的应用层协议。

zcl专为各种应用在智能家居和其它市场的设备应用层功能实现标准化，而thread的设计正是为了要支援不同应用层协议，两者的合作有助于共同创建一个完善的家庭网络产品解决方案。

　　zigbeealliance与threadgroup发表联合声明，宣布将在thread网路架构上实现zigbee3.0的应用层协议（zigbeeclusterlibrary,zcl）。

threadgroup总裁兼技术产品营销经理chrisboross表示，“达成合作的共识后，zigbee和thread都将迈出一大步，从而减少了产业碎片化现象。

”智能家居千人交流群

　　222548834.

　　zigbee是专为智慧家庭联网应用所设计的无线通讯标准技术，采用运作在

　　2.4ghz频段的ieee802.15.4标准，具备可靠、低功耗的连线能力，可以融入各类电子产品，几乎可以配置并实现任何短距离无线功能。

zigbee联盟成员之间可以互相分享专业知识和技术储备，通过标准化实现更大的价值，为用户打造舒适、便利的家庭联网体验。

　　thread技术则为近几年智慧家庭无线通讯技术中的后起之秀，同样遵循802.15.4标准，网路架构以ipv6为发展核心，能为使用者提供安全及开放式的网路连线环境，也就是能透过网际网路和任何装置进行资料交换和备份，在现有短距无线通讯技术中，为产品开发者提供一个可靠、低功耗和自我恢复的连结选择。

　　zigbee联盟中国区理事成员欧瑞博ceomark认为，zigbee技术应用于智能家居行业有先天的优势，随着nest恒温器的大量普及，其力挺的thread技术已迅速吸引几十家知名厂商的加入，现在zigbee和thread标准的结合，将帮助双方各自的成员进一步提升服务与产品竞争力。

对行业来说，两者结合将极大地推动行业标准统一的进度，改变目智慧家庭标准分歧的现象;

对从事智能家居产品研发人员来说是一次新的启发，思路将更加聚焦。

zigbee和thread合作是智能家居行业发展的一个里程碑，预示着用户所担心的组网难问题会有确切的解决方式，智能家居系统场景化体验将离我们越来越近。

　　篇三：

嵌入式网络协议攻略

　　1.第7层应用层:

常见的协议有:

http，https，Ftp，telnet，ssh，smtp，pop3等

　　第6层表示层:

为不同的客户端提供数据和信息的语法转换内码，使系统能解读成正确的数据。

同时，也能提供压缩解压、加密解密。

　　第5层会话层:

会话层用于为通信双方制定通信方式，并创建、注销会话（双方通信）

　　第4层传输层:

用于控制数据流量，并且进行调试及错误处理，以确保通信顺利。

而传送端的传输层会为分组加上序号，方便接收端把分组重组为有用的数据或文件。

　　第3层网络层:

网络层的作用是决定如何将发送方的数据传到接收方。

该层通过考虑网络拥塞程度、服务质量、发送优先权、每次路由的耗费来决定节点x到节点y的最佳路径。

我们熟知的路由器就工作在这一层，通过不断的接收与传送数据使得网络变得相互联通。

　　第2层数据链路层:

首先数据链路层的功能在于管理第一层的比特数据，并且将正确的数据传送到没有传输错误的路线中。

创建还有辨认数据开始以及退出的位置同时予以标记。

另外，就是处理由数据受损、丢失甚至重复传输错误的问题，使后续的层级不会受到影响，所以它运行数据的调试、重传或修正，还有决定设备何时进行传输。

设备有：

bridge桥接器switch交换器

　　第1层物理层:

物理层定义了所有电子及物理设备的规范。

其中特别定义了设备与物理媒介之间的关系，这包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡、主机适配器（在san中使用的主机适配器）以及其他的设备的设计定义。

因为物理层传送的是原始的比特数据流，即设计的目的是为了保证当发送时的信号为二进制“1”时，对方接收到的也是二进制“1”而不是二进制“0”。

因而就需要定义哪个设备有几个针脚，其中哪个针脚发送的多少电压代表二进制“1”或二进制“0”，还有例如一个bit需要持续几微秒，传输信号是否在双向上同时进行，最初的连接如何创建和最终如何终止等问题。

　　2.tcp/ip协议簇：

　　应用层：

telnet,ftp传输层:

tcp/udp网络层：

icmp,igmp,ipv4,ipv6网络接口层:

aRp,RaRp,mpls

　　3,aRp：

用于获得同一物理网络中的硬件主机地址。

　　mpls：

多协议标签协议，是很有发展前景的下一代网络协议。

　　ip：

负责在主机和网络之间寻址和路由数据包。

　　icmp：

用于发送报告有关数据包的传送错误的协议。

　　igmp：

被ip主机用来向本