Thread: Machen Sie Ihr Smart Home zukunftssicher

Was ist Thread?

Thread ist das Mesh-Netzwerkprotokoll der nächsten Generation, das von der Thread Group für Smart-Home- und Internet-of-Things-(IoT)-Anwendungen entwickelt wurde. Thread wurde geschaffen, um zuverlässige Verbindungen und eine nahtlose Steuerung von Produkten in Haushalten und Gebäuden auf Grundlage bewährter, offener Internetstandards zu ermöglichen.

Basierend auf IPv6 über Low-Power Wireless Personal Area Network (6LoWPAN) arbeitet Thread stromsparend und weist jedem Smart-Home-Gerät eine eigene, eindeutige IPv6-Adresse zu. Dadurch können Smart-Home-Geräte über offene Standards direkt mit dem Internet verbunden werden. Die Geräte kommunizieren nicht nur mit der Cloud, sondern auch innerhalb des Mesh-Netzwerks miteinander.

Der Zukunft einen Schritt voraus

IP-basierte Kommunikation ist das Rückgrat des Internets und ermöglicht weltweit die direkte Kommunikation zwischen Geräten. Durch die Nutzung von IP ermöglicht Thread Entwicklern und Herstellern die direkte Kommunikation mit ihren Produkten und Nutzern. Mit Thread können Entwickler ihre Produkte früher auf den Markt bringen, da sie dieselben für das Internet verfügbaren Tools verwenden und Anwendungsschicht- sowie Cloud-Dienste auf Thread-Geräten im Laufe der Zeit aktualisieren können.

Skalierbares Netzwerk

Thread ist ein stromsparendes drahtloses Netzwerkprotokoll mit geringer Latenz. Es wurde speziell für IoT-Anwendungen entwickelt und kann Hunderte von Geräten, einschließlich mehrerer Thread Border Router, aufnehmen. So bleibt das Mesh-Netzwerk funktionsfähig, selbst wenn ein Thread Border Router offline geht.

Thread kann bis zu 250 Geräte unterstützen, darunter 64 Router, von denen 32 aktiv sind. Ein Thread-Netzwerk verbindet sich mit anderen IP-basierten Netzwerken und ermöglicht den Betrieb von Thread-Geräten, solange mindestens ein Thread Border Router online ist.

Höhere Flexibilität

Mit dem Thread-Protokoll können alle Geräte miteinander kommunizieren. Jedes einzelne Gerät im Mesh-Netzwerk teilt und verteilt die Kommunikation fortlaufend neu. Jedes Thread-fähige Gerät kann als Mini-Hub fungieren, sodass kein zusätzlicher Hub eines Drittanbieters als zentraler Kommunikationszugangspunkt erforderlich ist.

Wenn jedes Gerät als Mini-Hub fungiert, kann sich das Mesh-Netzwerk außerdem selbst heilen und organisieren. Falls eines der Geräte nicht online gehen kann, kann ein anderes seine Rolle im Netzwerk übernehmen. Dadurch gibt es keinen zentralen Ausfallpunkt und das Netzwerk bleibt als Ganzes funktionsfähig.

Echtzeitkommunikation

Das Thread-Protokoll ist auf geringe Latenz und hohen Durchsatz ausgelegt. Damit eignet es sich ideal für Echtzeitkommunikation in IoT-Anwendungen. Ob Daten in die Cloud oder zwischen Geräten übertragen werden, Thread gewährleistet eine effektive und effiziente Kommunikation mit minimaler Latenz. Thread unterstützt Multipath-Routing, sodass Daten über mehrere Pfade im Netzwerk übertragen werden können, um Zuverlässigkeit und Abdeckung zu verbessern.

Das Fehlen eines zentralen Ausfallpunkts unterstützt zudem die Echtzeitkommunikation im Netzwerk und gewährleistet, dass Nachrichten und Signale selbst dann übertragen werden können, wenn Geräte offline oder außer Reichweite sind.

Hohe Kompatibilität

Thread basiert auf bestehenden Technologien über alle Schichten hinweg und unterstützt daher eine breite Palette von Geräten. Thread verwendet IEEE 802.15.4-Funktechnologie im 2.4 GHz-Band und kann deshalb weltweit einfach eingesetzt werden. Dies ermöglicht eine Produktion im großen Maßstab und eine einfache Installation. Außerdem verbrauchen Geräte weniger Energie, was die Betriebszeit batteriebetriebener Geräte verlängert.

Thread ist ein offener Standard, der nicht an einen bestimmten Hersteller gebunden ist, wodurch das Risiko von Inkompatibilitäten minimiert wird. Dass weltweit bekannte Marken wie Apple, Samsung und Nest Labs der Thread Group-Allianz beigetreten sind, stellt zudem eine höhere Kompatibilität ihrer Produkte innerhalb des Thread-Mesh-Netzwerks sicher. Thread nutzt außerdem bewährte Technologien, um nahtlose Integrationen zu gewährleisten.

Thread lässt sich auch in größere IP-Netzwerke integrieren, sodass keine proprietären Gateways oder Übersetzer nötig sind. Dadurch wird die Nutzung von Drittanbieter-Hubs vermieden und die Kompatibilität sowie Benutzerfreundlichkeit für verschiedene Geräte erhöht.

Sicherheit

Sicherheit war bei der Implementierung eines Netzwerks schon immer ein wichtiges Thema. Da Sicherheitsverletzungen im Zusammenhang mit IoT und Smart Homes zunehmen, bietet Thread ein vernetztes und zugleich hochsicheres Mesh-Netzwerk.

Thread-Netzwerke verwenden eine Sicherheitsverschlüsselung auf Finanzniveau, und die Technologie schließt offensichtliche Sicherheitslücken, die in anderen drahtlosen Protokollen vorhanden sind.

Das Thread-Protokoll nutzt für seinen gesamten Netzwerkverkehr eine 128-Bit-AES-Verschlüsselung, die Nutzern ein hohes Sicherheitsniveau bietet. Alle Geräte in einem Thread-Netzwerk werden automatisch authentifiziert und die Kommunikation wird verschlüsselt. Datenübertragungen zwischen Geräten sind somit vor Abhören und Manipulation geschützt. Jedes Gerät verfügt zudem über einen eigenen Netzwerkschlüssel, der verhindert, dass nicht autorisierte Geräte dem Netzwerk beitreten.

Die Zukunft gestalten

GL.iNet stellt Ihnen den von der Thread Group zertifizierten THREAD Border Router, GL-S200, vor. Er kann als Thread Border Router fungieren. Der GL-S200 basiert nicht nur auf Thread, sondern die proprietäre Firmware von GL.iNet auch auf OpenWrt. Sie bietet eine benutzerfreundliche Oberfläche zur Einrichtung des Thread-Netzwerks sowie umfangreiche Anpassungsmöglichkeiten.

Obwohl Thread bereits über ein hochsicheres Framework verfügt, unternimmt GL.iNet zusätzliche Schritte, um die Sicherheit Ihres Netzwerks zu erhöhen. S200 ist hochkompatibel mit VPN-Diensten von OpenVPN und WireGuard. Sie verschlüsseln den gesamten Netzwerkverkehr innerhalb des Netzwerks, auch für Geräte, die selbst nicht mit VPN kompatibel sind.

Da Thread noch eine wachsende Technologie ist, unterstützt S200 auch BLE, um die Verbindung und Kommunikation für alle auf dem Markt verfügbaren BLE-Produkte zu ermöglichen.

Wenn Sie die Möglichkeiten von S200 testen möchten, ist auch das Thread Dev Board erhältlich.