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Thread能否成為物聯網新興動力?

Rokr_wireless_t ? 來源:啟明云端科技 ? 2023-01-03 15:35 ? 次閱讀

物聯網通過智能家居和智慧商業,改變人們的生活和工作方式。對于智能家居來說,物聯網的目標是建立一個包括家電、照明、溫控、安防安全和娛樂系統的網絡。該網絡使它們能夠協同工作,為消費者打造一個更方便的生活環境。

當今物聯網通信協議可謂百花齊放,市面上設備常見以WiFi、藍牙ZigBee等主流協議為主,那Thread是什么樣的協議呢?

什么是Thread

Thread不依賴家庭互聯網網絡或Wi-Fi,相反,通過建立專用網絡來連接家居設備,專門為分布在家中的低功耗,智能家居設備提供可靠的網絡連接。

在互操作性、安全性、功耗和架構方面,物聯網面臨諸多挑戰,Thread作為新興網絡協議,建立在開放成熟的標準之上,基于通用的IP網絡,因此在與其它物聯網設備、自動控制器及移動設備進行本地交互的同時,還可以直接與云服務連接。

Thread解決了構建智能家居產品網絡中出現的新需求。Thread基于成熟的標準IEEE802.15.4協議,以6LoWPAN為基礎,充分利用開放標準和 IPv6 技術,與其它無線標準相比具有許多技術優勢:

安全可靠

無單點故障

連接簡單

功耗低

產品開發人員和消費者可以輕松地通過Thread安全地將250多個設備組成一個低功耗無線Mesh網絡,并且網絡中的每個設備都可以連接Internet,訪問云服務。

與其它Mesh技術不同,Thread解決了以下問題 :

Thread僅關注網絡層。

Thread網絡允許多播(泛洪)和單播(路由)消息傳遞,以支持網絡的可擴展性和可靠性。

Thread基于IP,提供跨所有網絡的匯聚層。

Thread使用內置的網絡層安全組件認證待加入設備,對網內數據使用MAC加密。

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Thread協議棧

Thread的優勢

Thread使用經過實踐驗證的標準和IPv6技術,以6LoWPAN為基礎,為產品開發人員提供了優于現有無線協議的許多技術優勢:

即刻可用:Thread規范已經公開發布;現有的工具和認證程序會對成員開放,并且已經有許多通過Thread認證的組件供開發者使用。

專為物聯網構建:Thread基于成熟的標準,可以建立低功耗、安全可靠、無單點故障、支持互操作的網絡,并可擴展到多達數百個節點。

基于IP:Thread提供跨所有網絡的匯聚層,支持設備與設備和設備與云的通信,能夠靈活地與多個應用層協議和生態系統協同工作。

安全性:Thread只允許通過授權的節點加入網絡,為網絡提供用戶友好的設備管理,包括內置的鏈路層安全性和對所有數據包的加密。

無縫接入:Thread利用邊界路由器將互聯網和其它網絡,如以太網,Wi-Fi和蜂窩網擴展到了低功耗終端設備。

低功耗:Thread支持將電池供電設備,如日常使用的溫控器,照明設備,安防產品等,作為家庭網絡的一部分,而無需頻繁充電或更換電池。

Thread和WiFi的關系

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Thread家庭網絡架構

標準不同:Thread基于IEEE802.15.4標準,WiFi基于802.11標準

都基于IP:Thread是一個基于IP的Mesh網絡

相互協同:Thread和Wi-Fi可以相輔地將設備加入一個共通的家庭網絡。(需要一個Thread邊界路由)

性能不同:以交通方式為例,WiFi像是高鐵,速度快(高帶寬)、票價高(高功耗);Thread像是地鐵,速度慢(低帶寬),票價低(低功耗)。

Matter OverThread

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Thread是基于IP的通信協議,而Matter是基于IP的應用層協議,因此Matter可以基于Thread使用(Matter over Thread)。而對于主要用于智能家居的Matter來說,Thread的低功耗特性可以使需要支持電池供電設備,無需頻繁充電或更換電池,如日常使用的溫控器,照明設備,安防產品等。

為了應對未來協議的海量爆發,物聯網的標準必然會越來越簡化。Thread的網狀網絡技術,顯然將加快智能家居物聯網整合和自動化進程。

樂鑫 ESP32-H2 芯片與 Thread SDK 已獲得 Thread 1.3.0 Certified Component 證書,能提供最新的Thread 1.3.0 解決方案。

審核編輯 :李倩

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原文標題:Thread,能否成為物聯網新興動力?

文章出處:【微信號:wireless-tag,微信公眾號:啟明云端科技】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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