Thread protocol

Thread és un protocol de comunicacions sense cables via ràdio-freqüència (xarxa sense fil). Està dirigit al sector domèstic (domòtica), edificis terciaris (immòtica) i a ciutats (urbòtica: xarxa d'àrea metropolitana). Thread^[1] està basat en la norma IEEE 802.15.4 i 6LoWPAN (que implementa IPv6), destinat a crear xarxes d'àrea personal de baixa potència i baixa velocitat de transmissió de dades. Aquest protocol pot ésser emprat en la Internet de les coses.

Thread

Tipus	protocol de comunicació
Fitxa
Autor	www.threadgroup.org
Llengua	Anglès
Publicació	Internacional, 2014
Editor	Thread alliance
Dades i xifres
Gènere	Protocol de comunicacions
Altres
Lloc web	threadgroup.org

Introducció

Característiques principals del protocol Thread :

1. Orientat a dispositius de baix cost, curt abast (100m en camp obert) i baix consum d'energia (ideal per a dispositius a bateria).
2. Baixa potència d'emissió segons normativa del Institut Europeu de Normes de Telecomunicació ETSI 300 220.
3. Utilitza una banda sense llicència ISM.
4. Empra una topologia de Xarxa en Malla per a aconseguir un abast més llarg.
5. És un protocol totalment obert, programari lliure :
   1. Avantatge : hi ha molts proveïdors del maquinari i per tant el cost pot ser molt baix.
   2. Desavantatge : aquesta llibertat d'implementació fa que hi hagi molts problemes de compatibilitat entre els diferents fabricants.

Arquitectura

Fig.1 Estructura OSI de capes

Thread s'estructura en les següents capes, veure Fig.1 ^[2][3]

• Capa física (PHY) definida per la norma IEEE 802.15.4
• Capa d'enllaç de dades (MAC) definida per la norma IEEE 802.15.4
• Capa de xarxa definida pel protocol obert 6loWPAN.
• Capa de transport definida per l'especificació Thread.
• Capa d'aplicació definida per ZigBee (llenguatge dotdot ^[4]), HomeKit, ipSO, ECHONET...

Circuit integrats que implementen Thread

• Silicon labs: EFR32MG, EM358x,EM359x
• NXP: KW41z,KW21Z, KW2XD, MCR20A
• NORDIC : nRF52840

Comparativa de paràmetres:

IC	Transceptor CPU+Transceptor	Protocols	CPU	Flaix (màx)	RAM	E2PROM	OTA	Freqüència Cristall MHz	Seguretat	Perifèrics	E/S	Tempo- ritzadors	ADC	Consum Rx	Consum Tx	Sensibilitat Rx	Encapsulat	Consulta
EFR32MG	CPU+Transceptor	ZigBee 6LowPAN Thread Bluetooth LE	ARM Cortex-M4	256KB	32KB	-	Sí	40	AES256/128 Hardware Crypto Accelerator with ECC, SHA-1, SHA-2	UART SPI IrDA I2S RTC DMA I2C	31	7	1	9,8mA	19,5 dBm	-94 dBm	48 QFN	2017
EM358x	CPU+Transceptor	ZigBee Thread	ARM Cortex-M3	512KB	32KB	-	Sí	12	AES 128 hardware encryption engine with true random number generator	UART SPI USB DMA TWI	32	2	1	27mA	8 dBm	-100 dBm	48 QFN	2017
KW2xD	CPU+Transceptor	ZigBee Thread	ARM Cortex-M4	512KB	64KB	4KB	Sí	50	AES CAU DES, 3DES, AES, MD5, SHA-1, and SHA-256 algorithms	DMA UART SPI USB I2C	40	12	8	19mA	8 dBm	-102 dBm	56 lga	2017