淺談無線Mesh網絡

2019-11-05 02:18:02

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供稿：網友

　　無線Mesh網絡是一種與傳統的無線網絡完全不同的網絡。傳統的無線網絡必須首先訪問集中的接入點（AP）才能進行無線連接。這樣的話，即使兩個802.11b的節點實際上就是互相挨著，它們也必須通過接入點才能進行通信。而在無線Mesh網絡中，每個節點都可以與一個或者多個對等節點進行直接通信。“Mesh”這個詞原來的意思就是指所有的節點都互相連接，當然實際上絕大多數現代的Mesh網絡只是通過部分節點相互連接。Mesh網絡技術一度曾是一項軍方技術，隨著人們對802.11a、b和g等LAN技術了解的深入，Mesh網絡才逐步成為企業界和消費者矚目的焦點。

　　Mesh網絡就在身邊

　　假如你還想象不出Mesh網絡是什么樣子，你大可不必為此絞盡腦汁，其實你所熟知的因特網的構架已經就是一個Mesh網絡的結構。

　　眾所周知，接入因特網的用戶位于網絡的邊緣，他們通過網絡內部的路由器和節點相互連接，而這些路由器和節點的連接方式是這樣的：當任意兩個節點之間的一條鏈路失效后，路由器會經由一個或多個別的路由器找到一條另外的替代路徑。這其實就體現了Mesh網絡的思想。

　　Mesh網絡的作用不僅僅體現在能提供冗余的鏈接方面，最重要的是它能使數據經由多個節點進行傳輸，從而使付出的功率代價最小。想象一下使用電池供電的便攜式電腦的情況，假如通過GPRS卡與幾公里外的蜂窩塔站進行連接的話，電池可能沒有足夠的電量來維持連續的工作；但假如是Mesh網絡，這些電量就足夠使電腦通過僅幾步遠的藍牙節點與其他站點進行通信。

　　無線Mesh具有組網簡單、方便和可擴展等優點。由于它是設計用來動態地創建新的鏈接和其他節點相連的一項技術，因而只需要簡單地激活鄰近的兩個裝置，就可輕松地創建Ad-hoc通信連接。同時隨著更多節點的相互連接和可能的路徑數的增加，總的帶寬也大大增加了。

　　想在企業應用Mesh網絡

　　當然Mesh網絡技術的興起并不意味著企業就應該用Mesh網絡取代企業中現有的無線網絡設施，實際上Mesh網絡技術在企業中有著很多的應用，并且還有更多的應用正在興起當中。

　　例如，Mesh網絡組建相對輕易，在一個相對偏遠的辦公室里組建Mesh網絡可以比傳統網絡節省幾小時到幾周的時間。另外Mesh網絡具有很強的健壯性，因而可以作為災后網絡重建計劃中的一個完整部分。Mesh網絡還可以用來為兩棟建筑之間提供臨時性的連接。在比較大的校園里，應用室外Mesh網絡能夠覆蓋普通的無線設施所不能覆蓋的區域。而區域性的Mesh網絡解決方案，能使企業中的很多通過計算機與企業相連的遠距離工作者很方便地獲得移動的無線接入。

　　無線Mesh網絡的應用

　　無線Mesh網絡的應用主要集中在兩個方面：傳感器和骨干網。

　　1.傳感器Mesh

　　傳感器是一種構造相對簡單、體積較小的裝置，具有一個簡單的處理器。從名稱上就可以想到，它經常被用來收集一些數據，例如濕度、壓力、溫度和振動等，并把這些數據傳遞給其他的傳感器。由于體積小，所以它們一般沒有用戶界面，甚至可以被視為數據傳送器。傳感器還可以嵌入到設備當中，對壓力、流量和溫度進行監控。

　　關于傳感器Mesh的應用，可以舉個例子。例如，在不遠的將來，傳感器將會被應用于對遠洋貨運的監控，每一個集裝箱里都會裝有幾個傳感器，這些傳感器可以監控冷凍貨物的溫度或者對裝有對濕氣敏感的家具集裝箱中的濕度進行監控。由于這些集裝箱往往會被緊緊地塞到一起，受它們金屬壁（也可能是里面貨物）的影響，傳統的無線電技術失效了。然而，由于這些傳感器彼此之間挨得很近，因而它們能夠以接力的形式將信號傳到集裝箱開口端的主控無線電設備上，并由此主無線電設備再對信息進行聚合。

　　傳感器的另一個應用是設備監控和資產追蹤，這時可以使用小的無線電設備來組成Mesh網絡。

　　2.骨干Mesh

　　無線Mesh網絡的骨干一般是指網絡中構成主要數據傳輸線路的那些高速鏈路。傳統上，骨干網是使用光纖（以前是銅線）將各個邊緣網絡相互連接起來。在Mesh中只需要有一個節點連接到有線網絡上，所有的Mesh節點就都可以接入到有線網絡了。當然出于冗余度和流量的考慮，可能會需要更多的節點與有線網絡相連。

　　骨干Mesh可以布置在室內也可以在室外（很多公司都能同時提供這兩種解決方案）。室外設備往往附著在街燈上或者是建筑物外表面上有電力可用的地方。

　　由于線路上Mesh設備的出現，每一個節點都能與其他節點進行聯系，因而，很多戶外系統就不僅僅起到數據回程作用了，它們也可以包含集成的接入點供客戶端使用。這種解決方案往往包含兩套無線電，其中802.11a作為回程用，802.11b/g給客戶端用，這大大減輕了回程和用戶對流量的爭奪問題。

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