Thread，能否成为物联网新兴动力？

 

 

物联网通过智能家居和智慧商业，改变人们的生活和工作方式。对于智能家居来说，物联网的目标是建立一个包括家电、照明、温控、安防安全和娱乐系统的网络。该网络使它们能够协同工作，为消费者打造一个更方便的生活环境。

 

当今物联网通信协议可谓百花齐放，市面上设备常见以WiFi、蓝牙、ZigBee等主流协议为主，那Thread是什么样的协议呢？

 

 

什么是Thread

Thread不依赖家庭互联网网络或Wi-Fi，相反，通过建立专用网络来连接家居设备，专门为分布在家中的低功耗，智能家居设备提供可靠的网络连接。

 

在互操作性、安全性、功耗和架构方面，物联网面临诸多挑战，Thread作为新兴网络协议，建立在开放成熟的标准之上，基于通用的IP网络，因此在与其它物联网设备、自动控制器及移动设备进行本地交互的同时，还可以直接与云服务连接。

 

Thread解决了构建智能家居产品网络中出现的新需求。Thread基于成熟的标准IEEE802.15.4协议，以6LoWPAN为基础，充分利用开放标准和 IPv6 技术，与其它无线标准相比具有许多技术优势：

安全可靠

无单点故障

连接简单

功耗低

 

产品开发人员和消费者可以轻松地通过Thread安全地将250多个设备组成一个低功耗无线Mesh网络，并且网络中的每个设备都可以连接Internet，访问云服务。

 

与其它Mesh技术不同，Thread解决了以下问题 ：

Thread仅关注网络层。

Thread网络允许多播（泛洪）和单播（路由）消息传递，以支持网络的可扩展性和可靠性。

Thread基于IP，提供跨所有网络的汇聚层。

Thread使用内置的网络层安全组件认证待加入设备，对网内数据使用MAC加密。

 

Thread协议栈

 

 

Thread的优势

 

 

Thread使用经过实践验证的标准和IPv6技术，以6LoWPAN为基础，为产品开发人员提供了优于现有无线协议的许多技术优势：

即刻可用：Thread规范已经公开发布；现有的工具和认证程序会对成员开放，并且已经有许多通过Thread认证的组件供开发者使用。

 

专为物联网构建：Thread基于成熟的标准，可以建立低功耗、安全可靠、无单点故障、支持互操作的网络，并可扩展到多达数百个节点。

 

基于IP：Thread提供跨所有网络的汇聚层，支持设备与设备和设备与云的通信，能够灵活地与多个应用层协议和生态系统协同工作。

 

安全性：Thread只允许通过授权的节点加入网络，为网络提供用户友好的设备管理，包括内置的链路层安全性和对所有数据包的加密。

 

无缝接入：Thread利用边界路由器将互联网和其它网络，如以太网，Wi-Fi和蜂窝网扩展到了低功耗终端设备。

 

低功耗：Thread支持将电池供电设备，如日常使用的温控器，照明设备，安防产品等，作为家庭网络的一部分，而无需频繁充电或更换电池。

 

 

Thread和WiFi的关系

Thread家庭网络架构

 

标准不同：Thread基于IEEE802.15.4标准，WiFi基于802.11标准

都基于IP：Thread是一个基于IP的Mesh网络

相互协同：Thread和Wi-Fi可以相辅地将设备加入一个共通的家庭网络。（需要一个Thread边界路由）

性能不同：以交通方式为例，WiFi像是高铁，速度快（高带宽）、票价高（高功耗）；Thread像是地铁，速度慢（低带宽），票价低（低功耗）。

 

 

Matter Over Thread

Thread是基于IP的通信协议，而Matter是基于IP的应用层协议，因此Matter可以基于Thread使用（Matter over Thread）。而对于主要用于智能家居的Matter来说，Thread的低功耗特性可以使需要支持电池供电设备，无需频繁充电或更换电池，如日常使用的温控器，照明设备，安防产品等。

 

为了应对未来协议的海量爆发，物联网的标准必然会越来越简化。Thread的网状网络技术，显然将加快智能家居物联网整合和自动化进程。

 

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