Matter, काम से जुड़ी बातचीत के लिए आईपीवी6 का इस्तेमाल करता है. साथ ही, अपने नोड और ग्रुप को ऐक्सेस करने के लिए, आईपीवी6 Unicast और Multicast, दोनों पतों का इस्तेमाल करता है.
बैटरी कम चार्ज है
कुछ Matter नोड वायर वाले होते हैं और उनके पास ऊर्जा का बजट होता है. इस तरह, वे अपने रेडियो को लगातार चालू रख पाते हैं. सेंसर जैसे दूसरे तरह के नोड, बैटरी पर सालों तक चलते रहते हैं. इसलिए, उनके रेडियो को कम पावर वाले नेटवर्क, जैसे कि Thread पर चलाना होता है. Thread Sleepy End Devices के साथ-साथ प्रॉक्सी आर्किटेक्चर से, पूरी तरह से काम करने वाले Nodes को नेटवर्क-लेवल और ऐप्लिकेशन-लेवल, दोनों की फ़ंक्शनलिटी देने की सुविधा मिलती है जिससे उनके बच्चे नोड्स को ऊर्जा की खपत वाले लेन-देन से बचाया जा सकता है.
Matter का एक बुनियादी पहलू यह है कि यह वाई-फ़ाई और ईथरनेट जैसे हाई-थ्रू पुट नेटवर्क मीडियम, दोनों पर काम करता है. साथ ही, इंतज़ार का समय कम और बैंडविड्थ कम होने पर भी काम करता है, जैसे कि Thread. अगर वाई-फ़ाई के सभी Multicast पैकेट को Thread में जोड़ दिया जाता, तो इससे हमारा नेटवर्क ज़्यादा बढ़ जाता. इस वजह से, हमारा सिस्टम ज़रूरत से ज़्यादा बढ़ जाता. Thread का लक्ष्य आईपीवी6 को हाई बैंडविथ डेटा ट्रांसफ़र के बजाय, कम पावर वाले मेश नेटवर्क के लिए चालू करना है. आम तौर पर, किसी लोकल नेटवर्क में Thread के ICMPv6 पिंग, आम तौर पर कुछ मिलीसेकंड आरटीटी से कम होते हैं. हालांकि, आईईईई 802.15.4 पीएचवाई पर इसकी कुल बैंडविड्थ 250 केबीपीएस तक सीमित है. पैकेट रीट्रांसमिशन और ओवरहेड के साथ, सामान्य ज़्यादा से ज़्यादा बैंडविड्थ करीब 125 केबीपीएस है. दूसरे शब्दों में, वाई-फ़ाई से कम तीव्रता के ऑर्डर.
आईईईई 802.15.4 पीएचवाई पर मौजूद फ़्रेम 127 बाइट होते हैं, लेकिन Thread में आईपीवी6 पैकेट की सबसे बड़ी (और सामान्य) मैक्सिमम ट्रांसमिशन यूनिट (एमटीयू) 1280 बाइट होती है. इसलिए, आईपीवी6 पैकेट को अक्सर कई पीएचवाई फ़्रेम में बांटना पड़ता है. यह प्रोसेस RFC4944 ने तय किया है.
ज़्यादा जानने के लिए, openthread.io पर Thread Primer में IPv6 पता पढ़ें.
बॉर्डर राऊटर
इस हिसाब से, एक ही कपड़े में नोड्स, दोनों तरह के परिवहन माध्यमों में एक साथ कैसे रह सकते हैं? हालांकि, दोनों नेटवर्क ऐप्लिकेशन-लेवल के Matter क्रेडेंशियल शेयर करते हैं, लेकिन दोनों एक ही लिंक टेक्नोलॉजी को शेयर नहीं करते. ऐसी स्थिति में, कनेक्टिविटी चालू करने के लिए, नेटवर्क को Thread बॉर्डर राऊटर (BR) की ज़रूरत होती है. BR Stub IPv6 राऊटर होते हैं.
स्टब राऊटर, स्टब नेटवर्क और सामान्य नेटवर्क के बीच कनेक्टिविटी चालू करते हैं. स्टब नेटवर्क एक "लास्ट-माइल" नेटवर्क है, जो अपने सदस्यों को बाहरी कनेक्टिविटी देता है. हालांकि, यह दूसरे नेटवर्क के बीच ट्रांज़िट नेटवर्क पाथ के तौर पर काम नहीं करता. आम तौर पर, Matter स्टब नेटवर्क Thread पर आधारित होते हैं. स्टब नेटवर्क के बारे में ज़्यादा जानकारी के लिए, आरएफ़सी ड्राफ़्ट देखें.
इसलिए, BRs की ज़िम्मेदारी स्टब नेटवर्क और आस-पास मौजूद इंफ़्रास्ट्रक्चर नेटवर्क को लिंक करने की है. स्टब नेटवर्क एक लोकल वाई-फ़ाई या ईथरनेट नेटवर्क है. वे सिर्फ़ उन पैकेट को फ़ॉरवर्ड करते हैं जो Thread नेटवर्क के काम के होते हैं.
इस प्रोसेस को Thread और Adjacent इंफ़्रास्ट्रक्चर नेटवर्क को अलग-अलग आईपीवी6 प्रीफ़िक्स असाइन करके किया जाता है. इसलिए, BR सिर्फ़ यूनिकास्ट को Thread IPv6 प्रीफ़िक्स पर या उससे फ़ॉरवर्ड करता है.
बॉर्डर राऊटर इन चीज़ों के लिए भी ज़िम्मेदार होते हैं:
- Thread और आस-पास के इन्फ़्रास्ट्रक्चर नेटवर्क, दोनों के लिए आईपीवी6 प्रीफ़िक्स और रूट अपने-आप कॉन्फ़िगर होने की सुविधा चालू की गई, ताकि Thread बॉर्डर राऊटर के दोनों ओर के होस्ट एक-दूसरे से बातचीत कर सकें.
- यह सुविधा, Thread नोड की ओर से mडीएनएस डीएनएस-एसडी डिस्कवरी पैकेट पब्लिश करती है. इससे, आस-पास मौजूद इन्फ़्रास्ट्रक्चर नेटवर्क पर उनका पता लगाया जा सकता है.
ज़्यादा जानने के लिए, openthread.io पर बॉर्डर राऊटर गाइड देखें.
आईपीवी6 मल्टीकास्ट
ग्रुप मैसेज इसलिए भी अहम होते हैं, क्योंकि इनसे Multicast तक के कई Matter नोड एक साथ कंट्रोल किए जा सकते हैं. इस ट्रैफ़िक को Thread नेटवर्क पर भेजने के लिए, Matter और Thread, दोनों आरएफ़सी 3306 के मुताबिक Unicast प्रीफ़िक्स पर आधारित आईपीवी6 Multicast पता लगाने की स्कीम लागू करते हैं.
इस तरीके से, शेयर किए गए IPv6 Unicast प्रीफ़िक्स के आधार पर Multicast पैकेट के डेस्टिनेशन नोड चुने जा सकते हैं.
उदाहरण के लिए, Matter Multicast पता ऐसा दिख सकता है:
FF35:0040:FD<Fabric ID>00:<Group ID>
टेबल 1 में बताया गया है कि यह पता कैसे बनाया गया है:
| बिट | जानकारी |
| 12 बिट | 0xएफ़एफ़3 |
| 4 बिट | 0x05
दायरा: साइट-स्थानीय |
| 8 बिट | 0x00
बुक किया गया |
| 8 बिट | 0x40
यह 64-बिट लंबे प्रीफ़िक्स को दिखाता है |
| 8 बिट | 0xएफ़डी
ULA प्रीफ़िक्स बताता है |
| 56 बिट | फ़ैब्रिक आईडी |
| 8-बिट | 0x00 |
| 16-बिट | ग्रुप आईडी |
Thread प्राइमर के Multicast सेक्शन और आरएफ़सी पर ज़्यादा जानकारी पाई जा सकती है.
जब आईपीवी6 Multicast पते बनते हैं, तो उनमें फ़ैब्रिक आईडी के ऊपरी 56-बिट भी शामिल होते हैं. खास बात यह है कि Multicast का स्कोप फ़ैब्रिक में दिया गया है, जबकि Unicast पते को फ़ैब्रिक में शेयर किया गया है. कई फ़ैब्रिक वाले नोड में कई Multicast पते हो सकते हैं जो ओवरलैप करने वाले नोड को परिभाषित करते हैं. हर फ़ैब्रिक के दायरे में होते हैं.
पोर्ट
Matter, अपने मल्टीकास्ट के लिए पोर्ट 5540 का इस्तेमाल करता है.