35、Thread技术架构深入解析

Thread技术架构深入解析

1. Thread路由与可靠性

1.1 路由特性

在Thread网络中，路由器始终保持通电状态，只有终端设备会经历占空比。与RPL不同，在Thread路由中，叶节点和父路由器之间无需协调。终端设备可以休眠，但其父路由器始终开启，因此无需复杂的协调机制。当设备需要传输数据报时，它只需唤醒并发送；若父路由器要向设备发送数据报，会将其排队，直到设备唤醒。终端设备还可以主动请求父路由器接收排队的数据报，具体是发送数据请求，然后等待一小段时间，让父路由器传输待处理的数据报。

RPL支持与不同DODAG相关联的多个路由拓扑实例，但设备只能加入其中一个实例，并依赖与互联网交互的单个根簇头，这导致大多数RPL拓扑存在单点故障。而Thread路由支持全网格拓扑，可依赖多个同时与互联网通信的边界路由器。

1.2 可靠性层级

Thread网络的可靠性至关重要，它有三个层级的可靠性保障：
- 链路层重传 ：IEEE 802.15.4原生提供，通过确认事务支持链路层重传。
- 会话层重传 ：CoAP提供，通过CoAP可确认模式支持会话层重传。
- 带外通信 ：Thread本身依赖带外通信，支持设备与运行在智能手机或网络上的应用程序之间共享信息，这些信息称为配置信息，用于配置设备，使其能够安全加入特定网络。CoAP在Thread中用于配置设备所需的地址，并且由于它是REST协议，可用于获取和设置Thread路由器上的数据，包括诊断数据。

1.3 延迟计算示例