La crescente popolarità dell'IoT ha innescato il lancio di tecnologie wireless avanzate per soddisfare le varie esigenze di IoT. La tecnologia di comunicazione wireless thread, tra le altre, è concepita per reti mesh IP a bassa potenza, e può soddisfare le esigenze di connessione a IoT in famiglie con numerosi dispositivi.
IPv6 semplifica molto la connessione dei dispositivi al Web
La tecnologia di comunicazione Thread si basa sul protocollo di rete mesh IP wireless strutturato in base allo standard 802.15.4. È caratterizzata da bassa potenza, è sicura ed espandibile ed è una tecnologia critica per la realizzazione di IoT. Numerose tecnologie wireless possono supportare la connessione Internet ma Thread è esclusiva delle esigenze di rete specifiche della famiglia. Internet è una rete basata su IP ed è necessario un indirizzo IP per ciascun pezzo di dispositivo di rete per collegare altri dispositivi all'interno della stessa rete. Per i dispositivi IoT non è necessario collegarli l'uno all'altro via Internet, ma i dispositivi IoT con un indirizzo IP possono facilmente accedere all'abbondanza di risorse sul Web.
Per la tecnologia di rete che non supporta IP, deve ricercare un IP presso il gateway. Questa elaborazione è associata a una mappatura della rete IP del dispositivo stesso e re-impacchetta il pacchetto di dati della rete come pacchetto di dati IP. I dati cifrati del dispositivo devono essere decriptati al gateway e cifrati nuovamente nel pacchetto di dati IP. Invece, la rete del dispositivo che supporta IP, come Thread e Wi-Fi, può comunicare senza intervento e ridurre l'effettivo caricamento dell'applicazione del router.
L'aumento dell'IoT fa sì che l'indirizzo IP sia utilizzato quasi completamente. Il protocollo IPv6 è una soluzione per l'alimentazione insufficiente di un indirizzo IP. I nuovi dispositivi IoT devono inoltre essere in grado di supportare IPv6 per connettersi al world-wide-web del futuro.
6LoWPAN è l'acronimo di IPv6 over Low Power Wireless Personal Area Networks. Può trasmettere in modo efficiente pacchetti di dati IPv6 nella connessione di 802.15.4., il che consente facile accesso ai dispositivi IoT con risorse limitate. Progettato con la tecnologia IPv6 e basato su 6LoWPAN, Thread supporta la trasmissione UDP inclusa l'architettura di sicurezza obbligatoria che consente la semplice aggiunta o rimozione dei dispositivi. Può fornire soluzioni per il ripristino automatico di reti mesh per più di 250 nodi senza la necessità di un ripetitore specifico ed è concepita per una potenza molto bassa che può aiutare a superare l'interferenza Wireless. Può inoltre supportare il percorso dell'aggiornamento software di Thread per i dispositivi 802.15.4 e Zigbee per la piattaforma di sviluppo hardware e software per lo sviluppo a più nodi, il monitoraggio, la regolazione e l'analisi delle prestazioni del sistema. Thread può fornire una soluzione per la sicurezza e la crescente richiesta di reti mesh IP sul mercato e può supportare nodi dormienti che richiedono solo una batteria per anni di funzionamento.
NXP è una delle società fondatrici della tecnologia Thread e ha lanciato i prodotti correlati per i produttori per procedere rapidamente allo sviluppo dei prodotti, inclusi NXP Kinetis KW2xD e KW41Z, che possono essere utilizzati in router Thread, Router Eligible End Devices (REEDs) e dispositivi Thread. Supporta inoltre una scheda di sviluppo del sistema Tower e una scheda di sviluppo Freedom, il kit di sviluppo software (SDK) Kinetis e il sistema operativo in tempo reale FreeRTOS. Il Kinetis KL46 di NXP, quando viene abbinato a un ricetrasmettitore MCR20A, può essere utilizzato in dispositivi finali Thread e supportare la scheda di sviluppo Freedom e il kit di sviluppo software Kinetis e Free RTOS.
Inoltre, NXP ha anche lanciato il kit di valutazione NXP i.MX6 Ultralite abbinarsi a FRDM-KW24D o FRDM-KW41Z per l'uso in router di confine Thread e il gateway cloud che possono fornire un router con indirizzo IP e integrazione dell'infrastruttura per il kit di valutazione i.MX6UL e la scheda di sviluppo Freedom che possono funzionare con il sistema operativo Linux. NXP Kinetis K64F può essere combinato con il ricetrasmettitore MCR60A per supportare un router di confine Ethernet. In futuro, potrà persino supportare il funzionamento Wi-Fi (che corrisponde al QCA400x) e supportare la scheda di sviluppo Freedom e il kit di sviluppo software Kinetis e FreeRTOS.
Rigado ha lanciato la serie R41Z. Con un processore ARM® Cortex®-M0+ integrato, un ricetrasmettitore integrato da 2,4 GHz e un'antenna integrata, la serie R41Z è un dispositivo a singolo chip estremamente integrato e a potenza bassissima che può fornire alla rete wireless Thread lo IEEE 802.15.4 e la capacità RF BLE (Bluetooth low energy) per dispositivi portatili e sistemi integrati a bassissima potenza. L'R41Z può fornire soluzioni RF complete che consentono costi di sviluppo ridotti e il rapido lancio di prodotti sul mercato.
Con l'adozione completa delle funzioni e delle periferiche NXP KW41Z, la serie R41Z può contribuire a rinforzare le prestazioni di varie applicazioni difficili e può semplificare la progettazione e ridurre il costo del BOM. R41Z è inoltre dotato di requisiti di progettazione Thread per reti 802.15.4 e reti BLE e rappresenta la soluzione ideale per entrambe. La capacità in modalità multipla consente l'esecuzione di reti LAN mesh e il controllo/monitoraggio remoto e può effettuare comunicazioni dirette con BLE per dispositivi mobili. Rigado fornisce inoltre il kit di valutazione e il servizio di progettazione e può aiutare i clienti ad accelerare lo sviluppo di prodotti e ridurre costi e tempi di sviluppo.
La tecnologia Thread può essere ampiamente utilizzata in campi come condizionamento dell'aria, illuminazione, sicurezza, elettrodomestici, apparecchi medicali, controllo audiovisivo a distanza, gestione intelligente dell'energia, reti di sensori a bassa potenza, smart key, dispositivi di intrattenimento interattivo, controllo e monitoraggio ambientale, automazione per hotel e per uffici. L'ambito di applicazione è talmente vasto da coinvolgere un mercato molto ampio. Ha spinto i produttori a sviluppare nuovi prodotti correlati per competere per una più ampia quota di mercato.