Thread nedir?

Thread, IEEE 802.15.4 radyosu üzerinde çalışan, IPv6 tabanlı ve düşük güç tüketimli bir mesh ağ protokolüdür.

Akıllı aydınlatma ve duvar kontrol paneli bulunan modern salon

Kısa cevap: Thread, IEEE 802.15.4 radyosu üzerinde çalışan, IPv6 tabanlı ve düşük güç tüketimli bir mesh ağ protokolüdür. Günümüzde en çok Matter cihazlarının taşıyıcı ağı olarak kullanılır.

Thread nasıl çalışır?

  • Elektrikli Thread cihazları yönlendirici olarak ağı genişletir.
  • Ev ağıyla iletişim bir Thread sınır yönlendiricisi (border router) üzerinden kurulur; birden fazla sınır yönlendiricisi yedeklilik sağlar.
  • Her cihaz IP adresine sahip olduğundan tek bir markanın hub'ına bağımlılık azalır.

Güçlü ve zayıf yönleri

Güçlü yönler

  • Tek noktaya bağımlı olmayan, kendini onaran mesh ağ
  • Düşük güç tüketimi
  • Matter ile birlikte marka bağımsız kullanım

Sınırlamalar

  • Sınır yönlendiricisi olmadan çalışmaz
  • Farklı ekosistemlerin Thread ağlarının birleştirilmesi her zaman sorunsuz değildir

Thread ne zaman seçilmeli?

Uygun olduğu durumlar

  • Matter uyumlu sensör, kilit ve perde motorları

Kaçınılması gereken durumlar

  • Evde hiçbir Thread sınır yönlendiricisi yoksa ve eklenmesi planlanmıyorsa

Teknik özellikler

ÖzellikDeğer
Fiziksel katmanIEEE 802.15.4, 2,4 GHz
Ağ katmanıIPv6 (6LoWPAN)
Standart sahibiThread Group
Yerel kontrolTam
Hub / altyapıThread sınır yönlendiricisi (bazı akıllı hoparlör, TV kutusu ve hub'larda yerleşik).
Mevcut eve uygunlukTesisat gerektirmeden uygulanabilir

Thread kullanılan sistemler

Karşılaştırmalar

Cihaz rolleri ve ağın kendi kendini düzenlemesi

Thread ağında cihazlar iki sınıfa ayrılır. Tam Thread cihazları (FTD) şebekeden beslenir ve yönlendirici olabilir. Yönlendiricilerden biri ağın “lider”i seçilir ve yönlendirici atamalarını yönetir. Lider devre dışı kalırsa başka bir yönlendirici bu görevi otomatik üstlenir, yani ağın tek bir merkezi yoktur. Minimal Thread cihazları (MTD) pilli sensör ve kilit gibi uç cihazlardır; bir ebeveyn yönlendiriciye bağlı olarak uyurlar.

Bir Thread ağında aynı anda etkin yönlendirici sayısı sınırlıdır; standart en fazla 32 yönlendiriciye izin verir. Fazla olan şebeke cihazları “yönlendirici olabilir uç cihaz” (REED) olarak bekler ve gerektiğinde yönlendiriciye dönüşür. Bu dengeyi ağ kendisi kurar, kullanıcının rol ataması gerekmez.

Thread cihazları IPv6 adresi taşır (6LoWPAN ile sıkıştırılmış). Bu sayede sınır yönlendiricisi, Thread cihazlarına giden paketleri ev ağından özel bir çeviri yapmadan yönlendirebilir.

Sınır yönlendiricisi planlaması

Sınır yönlendiricisi (border router) Thread ağını evin Wi-Fi veya Ethernet ağına bağlar. Bu görev çoğu zaman bir akıllı hoparlör, TV kutusu ya da hub'a yerleşiktir. Evde tek sınır yönlendiricisi varsa ve o cihaz kapanırsa, Thread cihazları kendi aralarında haberleşmeye devam eder ama denetleyiciden ve telefondan erişilemez olur.

  • En az iki sınır yönlendiricisi, mümkünse evin farklı katlarına konur.
  • Farklı ekosistemlerin sınır yönlendiricileri ağ bilgilerini (credentials) paylaşmazsa evde birden fazla ayrı Thread ağı oluşur. Bu ağlar birbirinin mesajını taşımaz ve mesh avantajı bölünür.
  • Yeni Thread sürümleri ekosistemler arası ağ birleştirmeyi kolaylaştırmayı hedefler. Mevcut cihazların bundan yararlanması yazılım güncellemesine bağlıdır.
  • Ev ağında IPv6 kapalıysa veya multicast engelleniyorsa cihazlar eklenir ama bir süre sonra erişilemez görünür.
  • Sınır yönlendiricisi olarak kullanılan cihazın sürekli prize bağlı kaldığı ve güç tasarrufu modunda ağı düşürmediği kontrol edilir.

Birlikte çalışma ve sık hatalar

Thread bir ağ katmanıdır; üzerinde hangi uygulama dilinin konuşulacağını belirlemez. Bugün evlerdeki Thread cihazlarının çoğu Matter konuşur. Daha eski bazı ürünler Thread’i HomeKit gibi kendi uygulama katmanıyla kullanır; bunlar aynı Thread ağını paylaşabilir ama başka ekosistemin denetleyicisiyle doğrudan konuşmaz. Zigbee ile aynı IEEE 802.15.4 radyosunu kullansa da Zigbee cihazlarıyla haberleşmez, ikisi ayrı ağlardır.

Matter-over-Thread bir cihaz eklenirken telefon önce Bluetooth ile cihaza bağlanır, ardından ekosistemin sınır yönlendiricisinden aldığı Thread ağ bilgilerini cihaza verir. Telefon ile sınır yönlendiricisi farklı ekosistemlerdeyse bu adım başarısız olabilir.

  • Zigbee ve Thread ağlarını aynı ya da bitişik kanala koymak. İkisi de 2,4 GHz bandındaki 802.15.4 kanallarını kullanır ve birbirini yavaşlatabilir.
  • Kurulumu yalnızca pilli Thread cihazlarıyla yapıp şebekeye bağlı hiçbir Thread yönlendiricisi eklememek.
  • Ekosistem değiştirirken eski sınır yönlendiricisini cihazlar taşınmadan kapatmak.
  • Thread cihazının kutusundaki “Thread” ibaresini, cihazın Matter desteklediği anlamında okumak.
  • Thread destekli hub ile yalnızca Bluetooth veya Wi-Fi destekli bir cihazın birlikte çalışacağını varsaymak.

Ev tipine göre planlama

Kiracı dairesinde genellikle bir akıllı hoparlör veya TV kutusu sınır yönlendiricisi görevi görür ve birkaç Thread sensörü için yeterlidir. Kapıya takılan bir kilit varsa, giriş holüne yakın ve şebekeye bağlı bir Thread cihazı (priz veya ampul) kilidin bağlantısını güçlendirir.

Çok katlı evde her katta en az bir şebeke beslemeli Thread cihazı ve farklı katlarda iki sınır yönlendiricisi planlanır. Sınır yönlendiricileri Ethernet ile bağlanabiliyorsa kablo tercih edilir; Wi-Fi bağlantısı zayıf bir sınır yönlendiricisi, Thread ağı sağlam olsa bile dışarıyla iletişimi yavaşlatır.

Thread ağının durumu birçok ekosistemin uygulamasında doğrudan görünmez. Home Assistant gibi platformlar ağdaki sınır yönlendiricilerini ve tercih edilen ağı listeleyebilir; evde birden fazla Thread ağı oluştuğunda bu listeden fark edilir.

Sonraki adımlar