Discovery per commissione e operativa

Rilevamento commissionabile

La scoperta dei dispositivi idonei alla messa in servizio avviene prima della messa in servizio e si riferisce alla procedura di rilevamento e identificazione di un Nodo idoneo alla messa in servizio. Esistono tre metodi tramite i quali un Nodo idoneo per le commissioni può pubblicizzarsi:

In entrambi i metodi, il nodo commissionabile pubblicizza le informazioni riportate nella Tabella 1.

Tabella 1: pubblicità del Nodo commissibile
Campo Lunghezza Obbligatorio
Discriminatore 12 bit
ID fornitore 16 bit No
ID prodotto 16 bit No
Dati estesi variabile No

In base alla specifica Matter, ID fornitore e ID prodotto non sono obbligatori, ma possono essere inclusi. Il discriminatore è obbligatorio ed è fondamentale durante la procedura di messa in servizio per eseguire il provisioning del dispositivo corretto, nel caso in cui siano connessi contemporaneamente più dispositivi identici. I dati estesi possono essere utilizzati per codificare informazioni personalizzate specifiche del fornitore.

Molti dispositivi trasmettono annunci per un breve periodo di tempo (~3-15 minuti) dopo l'accensione. Anche gli altri dispositivi non devono iniziare la pubblicità perché il loro controllo principale non proviene dalla struttura o perché la pubblicità automatica non provisionata di dispositivi come le serrature non è sicura. La Tabella 2 riassume questo comportamento.

Tabella 2: pubblicità di dispositivi non provisionati per tipo di dispositivo
Funzione principale del dispositivo Annuncio automatico
Serrature e dispositivi di accesso alle barriere No
La maggior parte del controllo proviene dal tessuto. Ad esempio, interruttore o lampadina.
La maggior parte del controllo non proviene dal tessuto. Ad esempio, lavastoviglie o frigorifero. No

Bluetooth Low Energy

In questa modalità di pubblicità, il commissario vedrà gli annunci BLE. Il commissionario deve implementare un'interfaccia periferica Generic Access Profile (GAP) e pubblicizzare periodicamente il suo stato di mancata messa in servizio. Per i primi 30 secondi dopo l'accensione di un dispositivo, la frequenza degli annunci deve essere elevata, con intervalli di 20-60 millisecondi.

Dopo 30 secondi, il dispositivo deve trasmettere annunci a bassa frequenza, con intervalli di 150-1500 millesecondi. Quando viene eseguito il commissioning per la prima intranet, il dispositivo deve interrompere la pubblicità BLE.

Il commissario non deve emettere richieste di scansione. Deve eseguire una scansione passiva sui tre canali di pubblicità BLE: 37 (2402 MHz), 38 (2426 MHz) e 39 (2480 MHz). Questi canali vengono scelti dalle regioni dello spettro con una sovrapposizione minima con i canali Wi-Fi, riducendo al minimo le interferenze radio.

La tecnologia BLE non viene utilizzata per la rilevamento operativo.

Soft AP Wi-Fi

Quando utilizzi il punto di accesso Wi-Fi, il concessionario verrà rilevato tramite una rete ad hoc di punti di accesso virtuali (soft AP). L'SSID (nome della rete) della rete è nel formato MATTER-ddd-vvvv-pppp, dove:

  • ddd è il discriminatore a 12 bit in esadecimale.
  • vvvv è l'ID fornitore a 16 bit in esadecimale.
  • pppp è l'ID prodotto a 16 bit in formato esadecimale.

Ogni volta che il Commissario si connette al Commissionee, entrambi configureranno indirizzi IPv6 link-local univoci, attivando la connessione a livello di Wi-Fi. A questo punto la scoperta continua come nel caso del metodo DNS-SD trattato nella sezione successiva.

Inoltre, un soft AP Wi-Fi può implementare DHCP per IPv4 e Information Element (IE) per esporre informazioni aggiuntive specifiche del fornitore. IE è un campo di lunghezza variabile all'interno dei frame di gestione 802.11 (Wi-Fi) che consente di trasmettere informazioni personalizzate ad altri sistemi.

I canali Wi-Fi 1, 6 e 11 dovrebbero essere privilegiati durante la scansione del commissario, ma tutti i canali consentiti dalle normative locali sullo spettro devono essere sottoposti a scansione.

Il soft AP Wi-Fi non viene utilizzato per il rilevamento operativo.

DNS-SD

In questo caso, il concessionario verrà rilevato dai suoi annunci DNS-SD (Service Discovery per il servizio di nomi di dominio) che contengono informazioni sui servizi visualizzati dai nodi. Per ulteriori informazioni su DNS-SD, consulta RFC 6762. Questo è un metodo comune di rilevamento dei dispositivi quando:

  • Il concessionario è connesso a Ethernet e ha quindi accesso fisico a un medium di rete non criptato.
  • Il concessionario si è connesso alla rete Wi-Fi o Thread con qualsiasi mezzo out-of-band.
  • Il cliente è già stato incaricato di un altro impianto e si è unito alla rete Wi-Fi/Thread. In questo caso, il concessionario non può utilizzare gli annunci BLE o creare un soft AP. Pertanto, tutti i fabric secondari vengono provisionati tramite questo metodo.

I dispositivi Thread non utilizzano direttamente DNS-SD, ma un metodo proxy fornito dal Thread Border Router. Questo metodo è definito dal DNS-SD Service Registration Protocol e dal suo Advertising Proxy. I dispositivi Thread si registrano nel servizio SRP fornito tipicamente da un router di confine Thread. Questo servizio gestisce il traffico mDNS per conto di ogni nodo Thread registrato senza sovraccaricare la rete Thread con traffico aggiuntivo generato da questi protocolli.

Il nome dell'istanza DNS-SD per il rilevamento dei dispositivi è _matterc._udp e i nomi host sono costituiti da un indirizzo MAC a 48 bit o da un indirizzo MAC esteso a 64 bit, espresso come stringa esadecimale come A5F15790B0D15F32.local.. In genere, questo record viene pubblicizzato solo quando il commissionato può essere incaricato. Tuttavia, potrebbe anche continuare a fare pubblicità quando non è in modalità di messa in servizio. Questo comportamento è denominato rilevamento esteso.

Dopo il rilevamento, gli indirizzi IPv6 vengono restituiti nei record AAAA e le coppie chiave/valore vengono restituite nel record TXT DNS-SD. La coppia chiave/valore contiene informazioni come Discriminatore, ID fornitore e ID prodotto. Il nodo pubblicizza anche i sottotipi di commissioning, che consentono di filtrare i risultati per trovare solo le commissioni corrispondenti a un determinato attributo.

Rilevamento operativo

La scoperta operativa è il processo di rilevamento e identificazione di un nodo messo in servizio. La rilevamento delle operazioni avviene solo tramite il metodo DNS-SD basato su IP. Il nome dell'istanza del nodo sarà composto dall'ID impianto compresso a 64 bit e dall'ID nodo a 64 bit. Questi ID in esadecimale vengono poi concatenati con un trattino, ad esempio in 2906C908D115D362-8FC7772401CD0696.local.. La ricerca operativa condivide lo stesso nome host di destinazione della ricerca dei dispositivi DNS-SD.

Il tipo di servizio DNS-SD è _matter._tcp. Sebbene venga utilizzato il nome _tcp, il dispositivo potrebbe utilizzare altri trasporti come UDP.