Ble Mesh技术（七）之Network Layer

Network Layer负责消息的二次加解密，以及消息中继，代理的操作。

1. Network Layer消息格式

网络层数据大小为18-29字节。

Field Name	Size(bits)	Notes
IVI	1	32bits IV值的最低有效位
NID	7	由NetKey生成的7bits NID
CTL	1	CTL=0，表明这条消息是access msg；CTL=1，表明这条消息是control msg。
TTL	7	Time To Live值
SEQ	24	Sequence Number
SRC	16	源地址
DST	16	目的地址
TransportPDU	8-128	传输层下发的数据载荷。CTL=0， 最大载荷为128bits；CTL=1，最大载荷为96bits。
NetMIC	32/64	Network Message Integrity Check。CTL=0，NetMIC =32bits；CTL=1，NetMIC=64bits。

当网络层的数据为分段接入层消息（Segmented Access message），其最小长度为5字节，此时的NetMIC为4字节，所以接入层消息在网络层封装后的最小长度为9+9=18字节。
当网络层的数据为未分段控制消息（Unsegmented Control message），其最小长度为1字节，此时的NetMIC为8字节，所以控制消息在网络层封装后的最小长度为9+9=18字节。
所以Network层的消息最小长度为18字节，最大长度为满载荷29字节。

2. Relay/Proxy

网络层负责消息的转发。
若当前节点支持中继，且接收到的消息TTL大于2，目的地址非本节点元素的单播地址。则该消息可以被中继，将TTL减1，附加一个随机延迟，然后再广播出去。
若当前节点支持代理，且接收到的消息TTL大于2，目的地址非本节点元素的单播地址。若该消息来自GATT连接，则该消息TTL减1，再通过ADV Bearer转发出去；若该消息来自ADV Bearer，则该消息TTL减1，再通过GATT Bearer转发出去。

3. Network Message Cache

TTL从时间上保证了一条消息不能无限次中继，每中继一次TTL减1，为1时就不再中继。
而Network Message Cache就从空间上保证，同一条消息不会被同一节点中继两次。

4. Network Layer消息接收

① 检查NID是否匹配已知的NID。
② 授权匹配NetKey。
③ 检查SRC/DST是否有效。
④ 检查是否处于cache中。
⑤ 上报至传输层。
⑥ 检查是否可以被代理或中继。

5. Network Layer消息发送

① 设置IVI域为32bits IV只得最低有效位。
② 设置NID域为通过加密key生成的NID。
③ 对DST和TransportPDU进行加密，生成NetMIC。
④ 对CTL/TTL/SEQ/SRC进行混淆处理。
⑤ 将消息发送至所有的网络接口，通过该接口规则对消息进行过滤，然后发送至Bearer Layer。