Thread：スマートホームを未来に対応させる

Threadとは？

Threadは、Thread Groupが開発した次世代のメッシュネットワークプロトコルで、 スマートホームやIoT（モノのインターネット）アプリケーション向けに設計されています。 インターネットで実績のあるオープン標準を使用し、家庭や建物内の製品に信頼性の高い接続と シームレスな制御を実現するために開発されました。

IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Network（6LoWPAN）を基盤とするThreadは、 低消費電力で動作し、スマートホーム内の各デバイスに固有のIPv6アドレスを付与します。 これにより、スマートホームデバイスはオープン標準を使用してインターネットに直接接続できます。 デバイスはクラウドと通信できるだけでなく、メッシュネットワーク内で互いに通信することも可能です。

未来を一歩先取り

IPベースの通信はインターネットの基盤であり、世界中でデバイス間の直接通信を可能にしています。 ThreadはIPを採用しているため、開発者やメーカーは製品とユーザーとの直接通信を維持できます。 Threadでは、インターネット向けに提供されているものと同じツールセットを利用できるため、 開発者は製品をより早く市場に投入できます。また、Threadデバイスのアプリケーション層や クラウドサービスを時間の経過に合わせて更新することも可能です。

拡張可能なネットワーク

Threadは、低消費電力・低遅延のワイヤレスネットワークプロトコルです。IoTアプリケーション向けに 特化して設計されているため、複数のThreadボーダールーターを含む数百台のデバイスに対応できます。 そのため、1台のThreadボーダールーターがオフラインになっても、メッシュネットワークは機能し続けます。

Threadは、64台のルーター（うちアクティブルーター32台）を含む最大250台のデバイスをサポートできます。 Threadネットワークは他のIPベースのネットワークに接続でき、少なくとも1台のThreadボーダールーターが オンラインである限り、Threadデバイスに常時接続を提供します。

柔軟性の向上

Threadプロトコルでは、すべてのデバイスが互いに通信できます。メッシュネットワーク内の各デバイスは、 常に通信を共有し、再分配します。Thread対応デバイスはそれぞれミニハブとして機能できるため、 中央の通信アクセスポイントとして機能する追加のサードパーティ製ハブは必要ありません。

各デバイスがミニハブとして機能することで、メッシュネットワークは自己修復・自己組織化も可能になります。 いずれかのデバイスがオンラインになれない場合でも、別のデバイスがネットワーク内でその役割を引き継げます。 単一障害点が生じないため、ネットワーク全体が稼働し続けます。

リアルタイム通信

Threadプロトコルは、低遅延と高スループットを実現するように設計されています。これにより、IoTアプリケーション におけるリアルタイム通信に適しています。クラウドへのデータ送信でもデバイス間の通信でも、Threadは 最小限の遅延で高い効果と効率を実現します。Threadはマルチパスルーティングをサポートしているため、 ネットワーク内の複数の経路を通じてデータを送信し、信頼性と通信範囲を向上させることもできます。

単一障害点が存在しないことは、ネットワーク内のリアルタイム通信にも役立ちます。オフラインまたは通信範囲外の デバイスがあっても、メッセージや信号を確実に伝送できます。

高い互換性

Threadはすべてのレイヤーで既存のテクノロジーを基盤としているため、幅広いデバイスに対応します。 Threadは2.4 GHz帯のIEEE 802.15.4無線技術を使用しているため、世界中で容易に導入できます。 これにより、大規模生産と簡単な設置が可能になります。また、デバイスの消費電力を抑えられるため、 バッテリー駆動のデバイスでも動作時間を延ばせます。

Threadは特定のメーカーに縛られないオープン標準であり、互換性の問題が発生するリスクを抑えます。 Apple、Samsung、Nest Labsなど世界的に知られるブランドがThread Groupのアライアンスに参加していることも、 Threadメッシュネットワーク内でThread対応製品との高い互換性を確保しています。さらに、実績のある技術を 取り入れることで、シームレスな統合を実現します。

Threadはより大規模なIPネットワークとも統合されているため、独自仕様のゲートウェイやトランスレーターを 必要としません。これにより、さまざまなデバイスとの互換性と使いやすさを高めるために、サードパーティ製ハブを 使用する必要もなくなります。

セキュリティ

ネットワークを構築する際、セキュリティは常に重要な課題です。IoTやスマートホームに関連するセキュリティ侵害が 増加する中、Threadは接続性と高い安全性を両立したメッシュネットワークを提供します。

Threadネットワークは金融機関レベルのセキュリティ暗号化を使用しており、他のワイヤレスプロトコルに見られる 明らかなセキュリティ上の脆弱性を解消しています。

Threadプロトコルは、ネットワーク上のすべてのトラフィックに128-bit AES暗号化を適用し、高いレベルのセキュリティを ユーザーに提供します。Threadネットワーク内のすべてのデバイスは自動的に認証され、通信は暗号化されます。 そのため、デバイス間で送受信されるデータは傍受や改ざんから保護されます。各デバイスには固有のネットワークキーも 割り当てられ、不正なデバイスがネットワークに参加するのを防ぎます。

未来を見据えて

GL.iNetは、Thread Group認証済みのTHREAD Border Router、GL-S200をご紹介します。GL-S200はThreadボーダールーターとして機能します。Threadを基盤としているだけでなく、 GL.iNet独自のファームウェアもOpenWrtをベースとしており、Threadネットワークを設定するための使いやすい インターフェースと、幅広いカスタマイズ機能を提供します。

Threadは非常に安全性の高いフレームワークを備えていますが、GL.iNetはネットワークの安全性をさらに高めるための 対策を講じています。S200はOpenVPNとWireGuardに対応しています。 VPN接続が設定され、有効になっている場合、ルーターのVPNトンネルを経由するトラフィックが暗号化されます。これには、VPNを単独で実行できない、接続されたゲストデバイスやクライアントデバイスのトラフィックも含まれます。

Threadは現在も発展中の技術であるため、S200はBLEにも対応し、市場にあるすべてのBLE製品との接続と通信を可能にします。

S200の性能をお試しになりたい場合は、Thread Dev Boardも購入できます。