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mesh结构无线网络具体应用

发布时间: 2022-11-05 16:18:53

1. 什么是MESH无线网桥无线MESH网络有什么优点

Mesh网络是一种新的无线局域网类型。
无线局域网很多人都知道到传统的WLAN,
但与WLAN不同的是无线Mesh网络中
的AP是用无线的方式进行连接的,
而且AP间还可以进行多网路连接。
实现MESH无线网桥接。
无线Mesh的优点: 使用无线Mesh技术可以快捷、方便地设置高性价比的无线局域网。
具体有以下优点:
1.高性价比:无线Mesh网络中只有MPP需要利用网线连接网络,其他设备都可以通过无线连接的方式接入网络,因此减低了布线工程的材料费和人工费,在大型的工程中该优点尤为突出。
2.可扩展性强:无线Mesh网络中AP设备之间能够通过无线感应自动连接附近的AP点,如果要添加网络中AP点的时候,只需将新增节点安装在适当的位置并进行相应的配置就行了。
3.组网迅速:组建无线Mesh网络,无线Mesh网络中除MPP外AP均不需要使用网线,从而可以省去大部分用于布线的时间、大大缩短组网工程时间。
4.应用面广:无线Mesh网络不但可以用于大部分有线网络能使用的场所,例如企业、校园、酒店、医院等常见场所,另外,还可以应用于有线网络难以触及的场所,如大型仓库、港口码头、军事演习地、海岛、山区、应急通信等应用场景。
5.可靠性强:在传统WLAN网络中,如果有某个AP上行有线链路出现故障,那么该AP上所有客户端将无法通过接入该WLAN网络。然而,在无线Mesh网络中各AP则不存在这种问题,因此Mesh网络中的AP点通常都有多条可用链路,这样能够有效避免单点故障。

2. 什么叫MESH组网

Mesh组网即”无线网格网络”,是“多跳(multi-hop)”网络,是由ad hoc网络发展而来,是解决“最后一公里”问题的关键技术之一。在向下一代网络演进的过程中,无线是一个不可缺的技术。

无线mesh可以与其它网络协同通信,是一个动态的可以不断扩展的网络架构,任意的两个设备均可以保持无线互联。无线 Mesh 网络凭借多跳互连和网状拓扑特性,已经演变为适用于宽带家庭网络、社区网络、企业网络和城域网络等多种无线接入网络的有效解决方案。

无线 Mesh路由器以多跳互连的方式形成自组织网络,为 WMN 组网提供了更高的可靠性、更广的服务覆盖范围和更低的前期投入成本。

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1、部署安装简便

安装Mesh节点非常简单,将设备从包装盒里取出来,接上电源就行了。由于极大地简化了安装,用户可以很容易增加新的节点来扩大无线网络的覆盖范围和网络容量。在无线Mesh网络中,不是每个Mesh节点都需要有线电缆连接,这是它与有线AP最大的不同。

Mesh的设计目标就是将有线设备和有线AP的数量降至最低,因此大大降低了总拥有成本和安装时间,仅这一点带来的成本节省就是非常可观的。无线Mesh网络的配置和其他网管功能与传统的WLAN相同,用户使用WLAN的经验可以很容易应用到Mesh网络上。

2、NLOS

利用无线Mesh技术可以很容易实现NLOS配置,因此在室外和公共场所有着广泛的应用前景。与发射台有直接视距的用户先接收无线信号,然后再将接收到的信号转发给非直接视距的用户。

按照这种方式,信号能够自动选择最佳路径不断从一个用户跳转到另一个用户,并最终到达无直接视距的目标用户。这样,具有直接视距的用户实际上为没有直接视距的邻近用户提供了无线宽带访问功能。无线Mesh网络能够非视距传输的特性大大扩展了无线宽带的应用领域和覆盖范围。

3、稳定性

实现网络稳定性通常的方法是使用多路由器来传输数据。如果某个路由器发生故障,信息由其他路由器通过备用路径传送。E-mail就是这样一个例子,邮件信息被分成若干数据包,然后经多个路由器通过Internet发送,最后再组装成到达用户收件箱里的信息。

Mesh网络比单跳网络更加健壮,因为它不依赖于某一个单一节点的性能。在单跳网络中,如果某一个节点出现故障,整个网络也就随之瘫痪。而在Mesh网络结构中,由于每个节点都有一条或几条传送数据的路径。

4、高带宽

无线通信的物理特性决定了通信传输的距离越短就越容易获得高带宽,因为随着无线传输距离的增加,各种干扰和其他导致数据丢失的因素随之增加。因此选择经多个短跳来传输数据将是获得更高网络带宽的一种有效方法,而这正是Mesh网络的优势所在。

3. mesh路由器组网方法

mesh组网原理是Mesh客户端通过无线连接的方式接入到无线Mesh路由器,无线Mesh路由器以多跳互连的形式,形成相对稳定的转发网络。

在WMN的一般网络架构中,任意Mesh路由器都可以作为其他Mesh路由器的数据转发中继,并且部分Mesh路由器还具备因特网网关的附加能力。网关Mesh路由器则通过高速有线链路来转发WMN和因特网之间的业务。

WMN的一般网络架构可以视为由两个平面组成,其中接入平面向Mesh客户端提供网络连接,而转发平面则在Mesh路由器之间转发中继业务。随着虚拟无线接口技术在WMN中使用的增加,使得WMN分平面设计的网络架构变得越来越流行。

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注意事项:

网状网络的许多技术特征和优势来自网状网络的连接和寻路,而路由和转发的设计直接决定网状网络的利用效率,影响网络性能。在设计无线Mesh网络路由协议时,应注意以下几点:

首先,路径选择不仅要基于“最小跳数”,还要综合考虑各种性能指标进行评价。

其次,它提供了网络容错性和鲁棒性的支持,可以快速选择替代链接在无线连接失败的情况下,避免业务中断。

第三,流量工程技术可以用于多路径负载均衡最大化系统资源的使用。

第四,需要得到国会议员和MeshSTA的支持。

目前常用的无线Mesh路由协议可以参考自组网中的路由协议。几种典型的路由协议包括动态源路由协议(DSR)、目标序列距离向量路由协议(DSDV)、临时顺序路由算法(TORA)和自适应按需距离向量路由协议(AODV)。

4. 什么是无线Mesh网络

无线Mesh网络即”无线网格网络”,它是“多跳(multi-hop)”网络,是由ad hoc网络发展而来,是一个动态的可以不断扩展的网络架构,任意的两个设备均可以保持无线互联,呈现出明显的去中心化态势。

无线Mesh网络基于呈网状分布的众多无线接入点间的相互合作和协同,具有以下特点:

部署速度快,安装简单。无线Mesh网络中,除了少部分节点设备需要网线和AP连接外,绝大部分设备都只需要一根电源线,不需要和AP连接,所有数据都是无线传输的,降低了有线布局的难度,同时扩展灵活。

传输可靠性高。在无线Mesh网络中,由于其多跳网络的特性,一个节点可以连接至少两个其他的节点,当某一个节点堵塞或者无响应时,无线Mesh网络可以根据情况选择其他的节点进行数据转播。换句话来说,就是无线Mesh网络拥有至少一条备用路径,提升了数据传输的可靠性。

非视距传输。在无线Mesh网络中,每一个节点都相当于一个中继器,相当于扩大了数据覆盖的范围,能够为连接AP的节点视距之外的用户提供网络,大幅度提高了无线网络的应用领域和覆盖范围。

尽管无线Mesh联网技术有着广泛的应用前景,但也存在一些影响它广泛部署的问题:

通信延迟。既然在Mesh网络中数据通过中间节点进行多跳转发,每一跳至少都会带来一些延迟,随着无线Mesh网络规模的扩大,跳接越多,积累的总延迟就会越大。一些对通信延迟要求高的应用,如话音或流媒体应用等,可能面临无法接受的延迟过长的问题。

安全问题。与WLAN的单跳机制相比,无线Mesh网络的多跳机制决定了用户通信要经过更多的节点。而数据通信经过的节点越多,安全问题就越变得不容忽视。

网络容量。实际应用中,由于mesh网络存在转发,每次转发之后速率都会降低,因此需要限制每个网络中节点的数量,否则会影响业务质量,即实际mesh网络中节点数量并非无限制增加。

5. 无线mesh网络具有哪些优缺点

无线mesh网络优势一:快速部署和易于安装。

安装mesh节点非常简单,将设备从包装盒里取出来,接上电源就行了。用户可以很容易增加新的节点来扩大无线网络的覆盖范围和网络容量。无线mesh网络的配置和其他网管功能与传统的WLAN相同,用户使用WLAN的经验可以很容易应用到mesh网络上。

无线mesh网络优势二:非视距传输(NLOS)。

利用无线mesh技术可以很容易实现NLOS配置,因此在室外和公共场所有着广泛的应用前景。与发射台有直接视距的用户先接收无线信号,然后再将接收到的信号转发给非直接视距的用户。

按照这种方式,信号能够自动选择最佳路径不断从一个用户跳转到另一个用户,并最终到达无直接视距的目标用户。这样,具有直接视距的用户实际上为没有直接视距的邻近用户提供了无线宽带访问功能。无线mesh网络能够非视距传输的特性大大扩展了无线宽带的应用领域和覆盖范围。

无线mesh网络优势三:健壮性。

实现网络健壮性通常的方法是使用多路由器来传输数据。如果某个路由器发生故障,信息由其他路由器通过备用路径传送。mesh网络比单跳网络更加健壮,因为它不依赖于某一个单一节点的性能。在单跳网络中,如果某一个节点出现故障,整个网络也就随之瘫痪。

而在mesh网络结构中,由于每个节点都有一条或几条传送数据的路径。如果最近的节点出现故障或者受到干扰,数据包将自动路由到备用路径继续进行传输,整个网络的运行不会受到影响。

无线mesh网络优势四:结构灵活。

在单跳网络中,设备必须共享AP。如果几个设备要同时访问网络,就可能产生通信拥塞并导致系统的运行速度降低。而在多跳网络中,设备可以通过不同的节点同时连接到网络,因此不会导致系统性能的降低。mesh网络还提供了更大的冗余机制和通信负载平衡功能。

尽管无线mesh联网技术有着广泛的应用前景,但也存在一些影响它广泛部署的问题。

无线mesh网络不足一:互操作性。

目前影响无线mesh技术迅速普及的一个重要障碍就是互操作性,无线mesh网络现在还没有一个统一的技术标准,用户现在要么就只能使用某一个厂商的无线mesh产品,要么面临如何与各种不同类型的嵌入式无线设备接口的问题,这个问题目前是影响无线mesh技术推广使用最重要的原因。

无线mesh网络不足二:通信延迟。

既然在mesh网络中数据通过中间节点进行多跳转发,每一跳至少都会带来一些延迟,随着无线mesh网络规模的扩大,跳接越多,积累的总延迟就会越大。一些对通信延迟要求高的应用,如话音或流媒体应用等,可能面临无法接受的延迟过长的问题。

目前解决这一问题主要是通过增加mesh节点以及合适的网络协议。

无线mesh网络不足三:安全。

与WLAN的单跳机制相比,无线mesh网络的多跳机制决定了用户通信要经过更多的节点。而数据通信经过的节点越多,安全问题就越变得不容忽视。Internet本身即是使用mesh方式进行通信的典型,它的安全隐患是众所周知的。

尽管有线网络中使用的各种端到端安全技术,如虚拟专用网(VPN)同样可以用来解决无线mesh的安全问题。但正如Internet一样,无线mesh网络的安全是一个不容忽视的问题。

6. 无线mesh网络具体指的什么

一、mesh网基本概念
蜂窝网络的优势是可以保证连续覆盖,缺点是必须对新的网络进行规划,并且还需要在整个覆盖范围内同时部署所有的小区,意味着网络运营商需要更大的前期成本,还存在因障碍物遮盖不能覆盖的盲点区域。

无线局域网通常覆盖是工作场所或家里这样的局部区域覆盖,一个设计目标是覆盖接入点周围半径100m左右的区域,接入点之间通过有线网络连接,无线局域网没有蜂窝系统那样的专用频谱,这导致无线局域网的设计需要容忍干扰,在极端情况下,如果发生拥塞,效率可能下降到零,这是任何豁免牌照系统无法避免的。无线局域网设计的主要目标是获取峰值速率,并假设峰值速率持续时间不会很长。无线局域网实现上比蜂窝网简单原因有二:(1)无线局域网没有小区之间的切换;(2)无线局域网仅仅在用户之间提供数据链路,而利用其它协议(e.g.IP TCP)建立路由和提供数据传输的可靠性。无线局域网的主要目的在于传输数据,而不是语音。

mesh网的特点:

1.没有主节点;

2.它可以通过跨越一定数量的中间节点到大其它任何节点。

mesh网如同一个蜘蛛网,和蜂窝网与无线局域网的架构有很大的区别,所有节点都是对等的,并且没有中心控制,因此,每个节点不仅是业务源节点或者目的节点,而且还是路由节点。

Mesh网络结构大致可以分为三种:

1.纯粹Mesh网络:Mesh网络是孤立的,所有业务都在Mesh网络之内,所有的业务都通过单一节点类型(即用户节点)中继。

2.混合Mesh网络:一个具有层次结构节点类型的纯粹Mesh网,通过引入骨干路由以提高效率。有另一个网络叠加在Mesh网之上,并专门传输长距离业务。无线Mesh网络中具有层次体系的路由结构,可能通过额外的专用无线信道或者频道创建。

3.接入Mesh:如同混合Mesh也具有层次结构的节点类型,但是相当大的额外业务来自于Mesh网络之外。层次路由网络也有到外部网络(如因特网)的网关。

二、自组织纯粹Mesh网络特点

自组织:无需规划,无法控制覆盖范围和干扰环境;

基础设施:所提供功能都在Mesh网内,包括功率控制、路由、计费、管理、安全等。没有中心控制单元,没有安全和认证中心;

移动性:节点可以自由移动,甚至消失,网络的连接是动态的;

无线:为了支持移动和避免基础设施,无线是必须的;

中继:所有节点可能需要中继其它节点信息,这将减少每个节点用户的可用带宽;

路由:所有节点都要参与路由,可用主动维护路由表,或者按照需要创建路由,路由产生开销,这依赖于协议、业务和节点的移动性。

多跳:中继和路由的必然结果,可以扩大覆盖范围,特别是在传播环境复杂的场景

7. Mesh无线自组网为何如此受欢迎,远程无线通信的“时代宠儿”

Mesh网络也叫即“无线网格网络”,是一种“多跳(multi-hop)”无线局域网,是由上世纪90年代的ad hoc网络发展而来,是解决“最后一公里”问题的关键技术之一。在向下一代网络演进的过程中,无线已经成为一个不可缺的技术。无线mesh可以与其它网络协同通信,是一个动态的可以不断扩展的网络架构,任意的两个设备均可以保持无线互联。

mesh无线自组网网络系统是一个非中心的同频无线网络系统,他最突出的特点便是,利用自身快速组网的优势,能够随时应对任何紧急信息交流,完成各种应急项目的数据信息通信,同时,对于每个节点。灵活组网的特性,可以让它不受各个节点组网的加入和离开影响,使得它广泛应用到多种应急通信需求项目中。

Mesh自组网最早是源于军方需求开发设计的,所以在很多优势设计上,也都有很多军事的特性,比如它独特的可靠性,灵活性,广域网络覆盖(非视距传输(NLOS)),快速部署灵活可撤,在网络信息安全方面更有保障,正是由于这些特点,让mesh组网逐渐成为当前户外远距离传输常用的招牌。

高可靠性:在mesh 网络中,所有节点均相等,单个频点支持TDD双向通信,频率管理简单,频谱利用率高。任何节点都能可作为中继节点和命令节点,具有自组织、自配置和自治愈的特点,能够在多种场合自动将各个节点连接起来建立无线通信网络,覆盖所有的非中心同频自组织网络设备,包括室外基站,车载台和单兵便携系统,自动形成无线网状网络。

无中心网关的特性,让mesh自组网可以在任何一台设备故障时都能进行与周边其他节点的继续保持通信,随时保证网络不掉线,也被戏称为“打不散的网络”,同时对于多模的mesh兼具备援功能,还可以在复杂的环境中可以保证更好的连线品质!不仅如此,无线mesh网络中的ap设备也能够通过无线感应自动链接附近的AP点,只需将新增节点安装在适当的位置即可完成相应的配置。

灵活性,强大的机动能力,让mesh在应对不确定的紧急情况,能随时根据不同情况的地点建立起临时便携式基站应对现场的网络通信难题,进行及时,准确的快速部署,在应急救援中,各级指挥做出的决定对于现场的救援一个至关重要的生死决策,力求最大简化现场部署步骤,做到满足一线救援人员在紧急情况下快速网络建设和零配置的要求,当然,由于是临时便携基站,能真正做到随场景而立,随事件而去才是mesh组网灵活的机动性所在。

非视距传输(NLOS):mesh自组网网络技术可以轻松实现NLOS配置。它的自动中继功能可以轻松实现超水平传输。该信号可以自动选择最佳路径以连续从一个节点跳到另一个节点。距目标节点的距离。高数据带宽快速移动,节点具有不固定的移动传输功能,并且快速移动不会影响高数据带宽服务,例如语音,数据和视频服务不会受到系统拓扑结构的快速变化和高速终端移动的影响。

安全:mesh系统还具有多种加密方法,例如组加密(工作频率,载波带宽,通信距离,联网模式等),通道加密和源加密。它专用于专用网络,可以有效防止非法设备的入侵和传输。信息被拦截和破解以确保高度的网络和信息安全。

应用上,mesh无线组网网络,可以根据自身的特点,支持多种点对多点、点对点、漫游、MESH自组网,广泛应用到各种行业,包含当前野外广泛分布的森林防火、自然林地、江河湖泊、野外矿区、海上作业等,在城市应用上,包括大型工业区、巨大活动场地场所、道路电厂电力、公安消防、车辆执法巡逻等各种固定的与移动点的通信场所。

看完这些,大家应该对mesh无线自组网有所掌握了把,之所以mesh无线自组网会成为当前户外无线传输的宠儿,最终还是看本身的优势。

8. 无线mesh网络的介绍

无线mesh网络,由mesh routers(路由器)和mesh clients(客户端)组成,其中mesh routers构成骨干网络,并和有线的internet网相连接,负责为mesh clients提供多跳的无线internet连接。 无线Mesh网络(无线网状网络)也称为“多跳(multi-hop)”网络,它是一种与传统无线网络完全不同的新型无线网络技术。

9. 什么是mesh组网

Mesh组网即”无线网格网络”,是“多跳(multi-hop)”网络,是由ad hoc网络发展而来,是解决“最后一公里”问题的关键技术之一。在向下一代网络演进的过程中,无线是一个不可缺的技术。

无线mesh可以与其它网络协同通信,是一个动态的可以不断扩展的网络架构,任意的两个设备均可以保持无线互联。无线 Mesh 网络凭借多跳互连和网状拓扑特性,已经演变为适用于宽带家庭网络、社区网络、企业网络和城域网络等多种无线接入网络的有效解决方案。

无线 Mesh路由器以多跳互连的方式形成自组织网络,为 WMN 组网提供了更高的可靠性、更广的服务覆盖范围和更低的前期投入成本。

由转发

无线Mesh网络的很多技术特点和优势来自于其Mesh网状连接和寻路,而路由转发的设计则直接决定Mesh网络对其网状连接的利用效率,影响网络的性能。

在设计无线Mesh网络路由协议时要注意,首先,不能仅根据“最小跳数”来进行路由选择,而要综合考虑多种性能度量指标,综合评估后进行路由选择;其次,要提供网络容错性和健壮性支持,能够在无线链路失效时,迅速选择替代链路避免业务提供中断;第三,要能够利用流量工程技术,在

多条路径间进行负载均衡,尽量最大限度利用系统资源;第四,要求能同时支持MP和Mesh STA。常用的无线Mesh路由协议可参照Ad Hoc网络的路由协议,几种典型的路由协议包括:动态源路由协议(DSR)、目的序列距离矢量路由协议(DSDV)、临时按序路由算法(TORA)和Ad Hoc按需距离矢量路由协议(AODV)等。

DSR是最常见的一种对等的基于拓扑的反应式自组织路由协议,它的特点是采用积极的缓存策略以及从源路由中提取拓扑信息,通过比对,实现路由创建。