Thread
Co to je: Nízkoodběrový mesh protokol pro IoT v domech a budovách. Stejně jako Zigbee běží nad IEEE 802.15.4, ale je to otevřený protokol založený na IPv6 se zabezpečením na síťové vrstvě. Thread Group Sám zařízení neovládá. Je to jen transport a ovládání zajišťuje vyšší protokol, typicky Matter nebo Apple HomeKit. dok. HA
Jak funguje
- Nízká spotřeba a malá šířka pásma: ideální pro zařízení na baterie a pro věci, které posílají málo dat (spínače, pohybová čidla). dok. HA
- IPv6-only: zařízení komunikují přes IPv6 uvnitř mesh sítě i mimo ni. dok. HA
- Border router propojuje Thread síť s jinými IP sítěmi (Wi-Fi, Ethernet). Bez něj se Thread síť s ostatními sítěmi nespojí. OpenThread Pakety jen přeposílá, do obsahu nevidí a zařízení neovládá. dok. HA Minimálně umí: OpenThread
- obousměrnou IP konektivitu mezi Thread a Wi-Fi/Ethernet,
- objevování služeb (mDNS na Wi-Fi/Ethernetu, SRP v Thread síti),
- spojení oddělených částí Thread sítě přes IP (Thread-over-infrastructure),
- externí commissioning, např. z telefonu.
- Víc border routerů v jedné síti: zvyšuje pokrytí a odstraňuje single point of failure. dok. HA
- OpenThread je open-source implementace Thread od Googlu a staví na ní skoro všechny border routery. Jeho border router (OTBR) používá RCP design: rádio dělá jen sub-MAC a PHY, zbytek běží na hostiteli. Umí i NAT64 pro IPv4 sítě. OpenThread dok. HA
Verze a standardy
- Standard spravuje a certifikuje Thread Group (commissioning, síťová funkčnost, interoperabilita). Aplikační vrstvu si výrobce volí zvlášť. Thread Group
- HA umí použít jakýkoliv border router, ale konfigurovat jen OpenThread s REST API (aplikace OpenThread Border Router). Integrace Thread je v HA podle dokumentace stále rozpracovaná. dok. HA
Gotchas
- Oddělené sítě výrobců: HA, Apple i Google si každý vytvoří vlastní Thread síť s jinými credentials a zařízení mezi nimi neroamují. Credentials jde do HA importovat přes Companion app a nový HA border router se může připojit do existující sítě. dok. HA
- Kanál: Thread kanály 11–24 se můžou překrývat s 2,4 GHz Wi-Fi (1, 6, 11). Nejméně rušený je kanál 26, pomoct může i 25. Kanál měň ideálně před přidáním zařízení, některá se na nový kanál nepřesunou sama. Rušení se v logu projeví chybou
ChannelAccessFailure. dok. HA Wi-Fi kanály viz Wi-Fi 7. - IPv6 v síti: HA musí mít funkční IPv6. Mesh Wi-Fi, které agresivně filtruje multicast, může zablokovat objevení border routeru přes mDNS. dok. HA
- Thread logo ≠ Matter: Thread zařízení může používat HomeKit nebo vlastní protokol. dok. HA
- Adaptér ZBT-2 umí Thread i Zigbee, ale vždy jen jeden protokol naráz. Přepnout jde i později. Home Assistant Connect ZBT-2 (Nabu Casa Support)
- Na rozdíl od Zigbee adaptér v Thread režimu nic neukládá, všechna síťová data drží Home Assistant. Reset tlačítkem proto v Thread režimu nemá efekt. Home Assistant Connect ZBT-2 (Nabu Casa Support)
Implementace a integrace
Home Assistant: integrace Thread se objeví sama, když HA najde border router. HA se stane border routerem s aplikací OpenThread Border Router a Thread rádiem (Yellow, Connect ZBT-1/ZBT-2). dok. HA
ZBT-2 s firmwarem OpenThread RCP slouží jako border router s OTBR app v HA. Home Assistant Connect ZBT-2 (Nabu Casa Support)
SMLIGHT SLZB (SLZB-OS) v režimu OpenThread Border Router: připojí Thread zařízení (např. Matter over Thread) do domácí sítě, typicky s HA, Google Home nebo Apple HomeKit. SLZB-OS (SMLIGHT Manuals)
Border routery jiných ekosystémů: Google (Nest Hub 2. gen., Nest Hub Max, Nest Wifi Pro, Google TV Streamer), Apple (HomePod 2. gen., HomePod mini, Apple TV 4K 2. a 3. gen.), dále Nanoleaf a Amazon. dok. HA
Souvislosti
- Zigbee: stejné rádio (802.15.4), ale bez IP
- Matter: aplikační vrstva nad Thread
- Wi-Fi 7: sdílené pásmo 2,4 GHz
Zdroje
- Thread Group: What is Thread + OpenThread Border Router: Thread Group (definice, certifikace) a OpenThread (funkce border routeru, OTBR, RCP).
- Home Assistant: integrace Thread a Matter: integrace Thread v HA (border routery, sítě, kanály, IPv6).
- Home Assistant Connect ZBT-2 (Nabu Casa Support): chování ZBT-2 v Thread režimu, firmware OpenThread RCP, OTBR.
- SLZB-OS (SMLIGHT Manuals): SLZB jako OTBR.
Intellihome