Threadにおけるボーダールーターの役割（前編）：IoT時代の無線規格を知る【Thread編】（8）（4/5 ページ）

ホームネットワーク向け無線規格として注目を集める「Thread」を解説する本連載。今回からは、Threadネットワーク内のノードと外部ネットワークにある他のデバイスとの接続を行う役割を持つ「ボーダールーター」について前後編に分けて紹介する。

[水谷章成（Silicon Labs），EDN Japan]

ネットワークデータの通知と波及

　Thread内部のネットワークでは、IPv6の近隣探索プロトコルは使用されない。グローバルプレフィックスと補助ULAプレフィックスでは、ルーターアドバタイズメッセージやステートレスオートコンフィギュレーションを使用しており、割り当てられたアドレスによる配布は行わない。代わりに、Threadリーダーからのネットワークデータメッセージで、プレフィックスはアドバタイズされる。

　ボーダールーターとDHCPサーバからリーダーへのネットワークデータの通知には、TMF（Thread Management Framework）プロトコルが使われる。TMFは、RFC7252に記述されたCoAP（Constrained Application Protocol）をベースとする。

　Threadネットワーク内部のノードから、外部ネットワークを宛先とするパケットが転送されていく際、通常のIPメッシュルーティングがThreadネットワーク内で使われ、ネットワークデータにて通知されたプレフィックスを使用して外部とのルートを提供するボーダールーターに送られる。

　エンドデバイスとなる子機は、親機からネットワークデータを受け取るデバイスもある。機能を限定した子機（スリープノードなど）は、より安定したネットワークデータの一部しか保持せず、寿命が短い一時的なデータは受け取らないと選択できる。

　Threadネットワークデータの定常的なインスタンスと一時的なインスタンスは、リーダーによりバージョンが管理され、エンドノードへのアップデートに親機が活用する。

ネットワークデータに含まれる情報

　Threadネットワークデータは、以下の情報を含む。

• メッシュ上のプレフィックスセット：Threadネットワークのノードが使用可能なIPv6プレフィックスとそれを提供するボーダールーターに加えて、DHCPv6もしくはSLAACを使ったアドレスの割り当ての設定情報。
• 外部ルートセット：Threadネットワーク内から外部の宛先へ、利用可能な外部ネットワークへのパケットルート情報。
• 6LoWPANコンテキストIDセット：6LoWPANのグローバルアドレスサイズを圧縮するためのコンテキスト情報。
• サーバセット：Threadノードに対する標準もしくはベンダー固有のネットワークサービスを提供するサーバ情報。

　ネットワーク内部のノードから外部の宛先へパケットを転送する際、通常のIPメッシュルーティングが使われ、Threadネットワークデータで通知されたプレフィックスへの外部ルートを提供する最も近いボーダールーターが使われる。図4に、ThreadネットワークデータとDHCPv6を使用したGUA割り当ての波及と通知の様子を示す。

図4：ThreadネットワークデータとDHCPv6によるGUA割り当ての通知と波及の様子 （クリックで拡大）