無線mesh網路基礎知識

2021-06-22 06:41:58 字數 2398 閱讀 8430

「mesh

」這個詞原來的意思就是指所有的節點都互相連線,無線

mesh

網路接入技術是一種與傳統的無線網路完全不同的網路。傳統的無線網路必須首先訪問集中的接入點

(ap)

才能進行無線連線。這樣,即使兩個

802.11b

的節點互相挨著,它們也必須通過接入點才能進行通訊。而在無線

mesh(網狀)

網路中,每個節點都可以與乙個或者多個對等節點進行直接通訊。 無線

mesh網路(

無線網狀網路

)也稱為「多跳

(multi-hop)

」網路,它是一種與傳統無線網路完全不同的新型無線網路技術。

在傳統的無線區域網(wlan)中,每個客戶端均通過一條與ap相連的無線鏈路來訪問網路,使用者如果要進行相互通訊的話,必須首先訪問乙個固定的接入點(ap),這種網路結構被稱為單跳網路。而在無線mesh網路中,任何無線裝置節點都可以同時作為ap和路由器,網路中的每個節點都可以傳送和接收訊號,每個節點都可以與乙個或者多個對等節點進行直接通訊。

這種結構的最大好處在於:如果最近的ap由於流量過大而導致擁塞的話,那麼資料可以自動重新路由到乙個通訊流量較小的鄰近節點進行傳輸。依此類推,資料報還可以根據網路的情況,繼續路由到與之最近的下乙個節點進行傳輸,直到到達最終目的地為止。這樣的訪問方式就是多跳訪問。

無線mesh網路是一種新型的無線網路架構,它的核心指導思想是讓網路中的每個節點都可以傳送和接收訊號,傳統的wlan一直存在的可伸縮性低和健壯性差等諸多問題由此迎刃而解,無線mesh網路接入技術的出現,代表著無線網路技術的又一大跨越,有極為廣闊的應用前景。無線mesh是一種非常適合於覆蓋大面積開放區城(包括室外和室內)的無線區域網路解決方案。

mesh

網路的五大優勢,與傳統的wlan相比,無線mesh網路接入技術具有幾個無可比擬的優勢:

(1)快速部署和易於安裝

安裝mesh節點非常簡單,將裝置從包裝盒裡取出來,接上電源就行了。使用者可以很容易增加新的節點來擴大無線網路的覆蓋範圍和網路容量。mesh的設計目標就是將有線裝置和有線ap的數量降至最低,因此大大降低了總擁有成本和安裝時間,僅這一點帶來的成本節省就是非常可觀的。無線mesh網路的配置和其他網管功能與傳統的wlan相同,使用者使用wlan的經驗可以很容易應用到mesh網路上。

(2)非視距傳輸(nlos)

利用無線mesh網路接入技術可以很容易實現nlos配置,因此在室外和公共場所有著廣泛的應用前景。與發射台有直接視距的使用者先接收無線訊號,然後再將接收到的訊號**給非直接視距的使用者。按照這種方式,訊號能夠自動選擇最佳路徑不斷從乙個使用者跳轉到另乙個使用者,並最終到達無直接視距的目標使用者。這樣,具有直接視距的使用者實際上為沒有直接視距的鄰近使用者提供了無線寬頻訪問功能。無線mesh網路能夠非視距傳輸的特性大大擴充套件了無線寬頻的應用領域和覆蓋範圍。

(3)健壯性

實現網路健壯性通常的方法是使用多路由器來傳輸資料。如果某個路由器發生故障,資訊由其他路由器通過備用路徑傳送。mesh網路比單跳網路更加健壯,因為它不依賴於某乙個單一節點的效能。在單跳網路中,如果某乙個節點出現故障,整個網路也就隨之癱瘓。而在mesh網路結構中,由於每個節點都有一條或幾條傳送資料的路徑。如果最近的節點出現故障或者受到干擾,資料報將自動路由到備用路徑繼續進行傳輸,整個網路的執行不會受到影響。

(4)結構靈活

在單跳網路中,裝置必須共享ap。如果幾個裝置要同時訪問網路,就可能產生通訊擁塞並導致系統的執行速度降低。而在多跳網路中,裝置可以通過不同的節點同時連線到網路,因此不會導致系統效能的降低。 mesh網路還提供了更大的冗餘機制和通訊負載平衡功能。

(5)高頻寬

無線通訊的物理特性決定了通訊傳輸的距離越短就越容易獲得高頻寬,因為隨著無線傳輸距離的增加,各種干擾和其他導致資料丟失的因素隨之增加。因此選擇經多個短跳來傳輸資料將是獲得更高網路頻寬的一種有效方法,而這正是無線mesh網路接入技術的優勢所在。

在mesh網路中,乙個節點不僅能傳送和接收資訊,還能充當路由器對其附近節點**資訊,隨著更多節點的相互連線和可能的路徑數量的增加,總的頻寬也大大增加.此外,因為每個短跳的傳輸距離短,傳輸資料所需要的功率也較小。既然多跳網路通常使用較低功率將資料傳輸到鄰近的節點,節點之間的無線訊號干擾也較小,網路的通道質量和通道利用效率大大提高,因而能夠實現更高的網路容量。比如在高密度的城市網路環境中,無線mesh網路接入技術能夠減少使用無線網路的相鄰用無線mesh網路接入技術戶的相互干擾,大大提高通道的利用效率。

wmn

的缺點

1

)、不能很好的支援多通道

2

)、目前沒有效能優越的路由演算法

3

)、裝置的成本和開銷隨使用通道的增加而增加

4

)、目前沒有有效的頻寬和資源分配演算法

無線Mesh網路技術

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