Wykrywanie urządzeń, które można skonfigurować
Wykrywanie urządzeń, które można skonfigurować, odbywa się przed konfiguracją i polega na wykrywaniu i identyfikowaniu węzła, który można skonfigurować. Węzeł, który można skonfigurować, może się reklamować na 3 sposoby:
- Bluetooth Low Energy (BLE)
- Wi-Fi Soft AP
- DNS-SD w sieci IP, znanej też jako istniejąca sieć IP
W obu przypadkach węzeł, który można skonfigurować, reklamuje informacje pokazane w tabeli 1.
| Pole | Długość | Wymagane |
|---|---|---|
| Wyróżnik | 12 bitów | Tak |
| Identyfikator dostawcy | 16 bitów | Nie |
| Identyfikator produktu | 16 bitów | Nie |
| Dane rozszerzone | zmienna | Nie |
Zgodnie ze specyfikacją Matter identyfikator dostawcy i identyfikator produktu nie są wymagane, ale można je uwzględnić. Wyróżnik jest obowiązkowy i ma kluczowe znaczenie podczas procesu konfiguracji, ponieważ umożliwia skonfigurowanie prawidłowego urządzenia w przypadku, gdy jednocześnie połączonych jest kilka identycznych urządzeń. Dane rozszerzone mogą służyć do kodowania niestandardowych informacji specyficznych dla dostawcy.
Wiele urządzeń będzie się reklamować przez krótki czas (ok. 3–15 minut) po włączeniu. Inne urządzenia nie mogą rozpocząć rozgłaszania, ponieważ ich podstawowe sterowanie nie pochodzi z sieci lub automatyczne rozgłaszanie urządzeń, które nie zostały skonfigurowane, np. zamków, nie jest bezpieczne. Tabela 2 podsumowuje to zachowanie.
| Główna funkcja urządzenia | Automatyczne ogłoszenie |
|---|---|
| Urządzenia do otwierania zamków i barier | Nie |
| Większość sterowania pochodzi z sieci. Na przykład przełącznik lub żarówka. | Tak |
| Większość sterowania nie pochodzi z sieci. Na przykład zmywarka lub lodówka. | Nie |
Bluetooth Low Energy
W tym trybie reklamowania konfigurator będzie widzieć reklamy BLE. Urządzenie, które można skonfigurować, musi zaimplementować interfejs peryferyjny Generic Access Profile (GAP) i okresowo reklamować swój stan nieskonfigurowany. Przez pierwsze 30 sekund po włączeniu urządzenia częstotliwość reklamowania musi być wysoka – od 20 do 60 milisekund.
Po 30 sekundach urządzenie musi się reklamować z niską częstotliwością – od 150 do 1500 milisekund. Po skonfigurowaniu w pierwszej sieci urządzenie musi zatrzymać reklamowanie BLE.
Konfigurator nie musi wysyłać próśb o skanowanie. Powinien przeprowadzić pasywne skanowanie na 3 kanałach reklamowych BLE: 37 (2402 MHz), 38 (2426 MHz) i 39 (2480 MHz). Te kanały są wybierane z regionów widma z minimalnym nakładaniem się na kanały Wi-Fi, co minimalizuje zakłócenia między radiami.
BLE nie jest używane do wykrywania operacyjnego.
Wi-Fi Soft AP
W przypadku korzystania z Wi-Fi Soft AP urządzenie, które można skonfigurować, zostanie wykryte za pomocą sieci soft access point (soft AP). Identyfikator SSID sieci (nazwa sieci) ma format MATTER-ddd-vvvv-pppp, gdzie:
- ddd to 12-bitowy wyróżnik w formacie szesnastkowym.
- vvvv to 16-bitowy identyfikator dostawcy w formacie szesnastkowym.
- pppp to 16-bitowy identyfikator produktu w formacie szesnastkowym.
Gdy konfigurator połączy się z urządzeniem, które można skonfigurować, oba urządzenia skonfigurują unikalne adresy IPv6 link-local, co umożliwi połączenie na poziomie Wi-Fi. W tym momencie wykrywanie jest kontynuowane tak samo jak w przypadku metody DNS-SD opisanej w następnej sekcji.
Ponadto Wi-Fi Soft AP może implementować DHCP dla IPv4 i Information Element (IE), aby udostępniać dodatkowe informacje specyficzne dla dostawcy. IE to pole o zmiennej długości w ramkach zarządzania 802.11 (Wi-Fi), które umożliwia przesyłanie niestandardowych informacji do innych systemów.
Podczas skanowania przez konfigurator należy preferować kanały Wi-Fi 1, 6 i 11, ale należy skanować wszystkie kanały dozwolone przez lokalne przepisy dotyczące widma.
Wi-Fi Soft AP nie jest używane do wykrywania operacyjnego.
DNS-SD
W tym przypadku urządzenie, które można skonfigurować, zostanie wykryte przez reklamy domain name service – wykrywanie usług (DNS-SD) , które zawierają informacje o usługach świadczonych przez węzły. Więcej informacji o DNS-SD znajdziesz w RFC 6762. Jest to powszechna metoda wykrywania urządzeń, gdy:
- Urządzenie, które można skonfigurować, jest połączone z Ethernetem i ma fizyczny dostęp do niezaszyfrowanego medium sieciowego.
- Urządzenie, które można skonfigurować, dołączyło do sieci Wi-Fi lub Thread sieci za pomocą dowolnego sposobu poza pasmem.
- Urządzenie, które można skonfigurować, zostało już skonfigurowane w innej sieci i dołączyło do sieci Wi-Fi/Thread network. W tym przypadku urządzenie, które można skonfigurować, nie może używać reklam BLE ani tworzyć Soft AP. Dlatego wszystkie sieci dodatkowe są konfigurowane za pomocą tej metody.
Thread urządzenia nie używają bezpośrednio DNS-SD, ale korzystają z metody proxy udostępnianej przez Thread Border Router. Ta metoda jest zdefiniowana przez protokół rejestracji usług DNS-SD i jego serwer proxy rozgłaszania. Thread urządzenia rejestrują się w usłudze SRP która jest zwykle udostępniana przez Thread Border Router. Ta usługa obsługuje ruch mDNS w imieniu każdego zarejestrowanego Thread węzła, nie obciążając Thread sieci dodatkowym ruchem generowanym przez te protokoły.
Nazwa instancji DNS-SD do wykrywania urządzeń to _matterc._udp, a nazwy hostów są tworzone na podstawie 48-bitowego adresu MAC lub 64-bitowego rozszerzonego adresu MAC, wyrażonego jako ciąg szesnastkowy, np. A5F15790B0D15F32.local..
Zwykle ten rekord jest reklamowany tylko wtedy, gdy urządzenie, które można skonfigurować, może zostać skonfigurowane. Może jednak nadal się rozgłaszać, gdy nie jest w trybie konfiguracji. Takie zachowanie nazywa się rozszerzonym wykrywaniem.
Po wykryciu adresy IPv6 są zwracane w rekordach AAAA, a pary klucz-wartość są zwracane w rekordzie DNS-SD TXT. Para klucz-wartość zawiera informacje takie jak wyróżnik, identyfikator dostawcy i identyfikator produktu. Węzeł reklamuje też podtypy konfiguracji, co umożliwia filtrowanie wyników w celu znalezienia tylko tych urządzeń, które pasują do określonego atrybutu.
Wykrywanie operacyjne
Wykrywanie operacyjne to proces wykrywania i identyfikowania skonfigurowanego węzła. Wykrywanie operacyjne odbywa się tylko za pomocą metody DNS-SD opartej na IP. Nazwa instancji węzła będzie się składać z 64-bitowego skompresowanego identyfikatora sieci i 64-bitowego identyfikatora węzła. Te identyfikatory w formacie szesnastkowym są następnie łączone z łącznikiem, np. 2906C908D115D362-8FC7772401CD0696.local..
Wykrywanie operacyjne korzysta z tej samej nazwy hosta docelowego co wykrywanie urządzeń DNS-SD.
Typ usługi DNS-SD to _matter._tcp. Chociaż używana jest nazwa _tcp, urządzenie może korzystać z innych transportów, np. UDP.