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のVPNサービスに高い互換性があり、ネットワーク内で接続されるすべてのトラフィックを暗号化します。 これには、デバイス自体がVPNに対応していない場合も含まれます。

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。