WiFi MESH技术介绍_V1.0
Mesh无线自组网系统
Mesh 无线自组网系统一、MESH简介Mesh无线自组网系统是采用全新的“无线网格网”理念设计的移动宽带多媒体通信系统。
系统所有节点在非视距、快速移动条件下,利用无中心自组网的分布式网络构架,可实现多路语音、数据、图像等多媒体信息的实时交互。
同时,系统支持任意网络拓扑结构,每个节点设备可随机快速移动,系统拓扑可随之快速变化更新且不影响系统传输,整体系统部署便捷、使用灵活、操作简单、维护方便。
二、系统优势•无中心组网,可应需灵活部署,无需机房及传输网等基础设施支持,能够任意架设组网,可通过多跳中继组网,进而扩大覆盖范围。
•专网专用,无线传输链路无任何链路费用或者流量费用。
•支持分级分组及漫游组网,实现扩大系统通信容量。
•具备跳频功能,有效提升抗干扰、抗跟踪能力;引入数字滤波功能,有效抑制远端干扰。
同时,采用ARQ传输机制,降低数据传输丢失率,提升数据传输可靠性。
•数据透传支持各种业务数据无差异化透传。
具备宽带传输能力,可支持清晰语音、宽带数据和高清视频等多媒体业务。
•图像具备自适应调整能力,充分保障数据、视频等业务的连续性和流畅性。
•采用COFDM技术,抗多径能力强。
•采用双天线,天线1与天线2支持TDD双发双收,可发射/接收分集。
三、应用领域无线Mesh自组网系统可满足大型活动安保巡逻、城市反恐维稳指挥、抢险救援指挥调度、消防应急通信指挥、舰船编队岸海互通等多种复杂通信需求,广泛适用于警队、消防、电力、石油、水利、林业、广电、医疗、水上及空中通信等部门领域。
四、系统特点无中心同频自组网Mesh无线自组网系统为无中心同频系统,所有节点地位对等,单一频点支持具备TDD双向通信,频率管理简单,频谱利用率高。
任意节点设备在网络中均可作为末端节点、中继节点或指挥节点使用。
在任何时间任何地点,不依靠任何其它的固定通信网络设施(如光纤、铜缆等),可迅速建立无线通信网络。
所有无中心同频自组网设备,包括室外固定台、车载台及单兵便携台等,只需开机上电就可自动组成无线网状网,相互之间实时通信。
WiFi-MESH技术介绍-V1.0
• 按照结构层次,无线Mesh 网络可以分为平面结构、多极结构和混合 结构。
Copyright 2007, GBCOM Communication Technology
平面结构
• 平面结构中所有节点都是对等的关系,每个节点都包含相同的MAC、 路由、管理和安全等协议,既可以接入网络,也可以转发其他节点的 消息。网内的节点能够形成任意网状的拓扑结构,节点也可以任意移 动,网络的拓扑结构会动态的发生变化。在这种环境下,由于节点的 无线通信覆盖范围有限,两个无法直接通信的用户终端可以借助其他 终端的分组转发功能进行数据通信,而不需要借助其他基础设施。
网络自平衡功能
节点具有自平衡能力,能根据数据目的地和各前向路由中拥塞情 况选择最佳路径发送 。
B A
D
C
E
路t 2007, GBCOM Communication Technology
分布式控制
• 分布式控制。为实现节点间相互通讯,无线网状网需要众多控制功能, 如认证、无线资源安排、路由发现等,这些工作在传统网络中都是通 过中心控制节点完成的,但在无线网状网中没有中心控制节点,这些 工作必须由各节点或节点间自行完成,设计的控制流程与传统无线网 络存在很大区别。如下图所示:图b为传统网络,节点A和节点E认证 工作都与中心节点F直接交互;但在图a网状网网络中,节点A认证与 其相邻节点进行,如图中的B,节点E认证也与其相邻节点进行,如图 中的B和D,而B和D对A和E的认证信息必须事先从节点F获得。
精选无线Mesh技术介绍及覆盖距离安全问题
室内AP(100毫瓦)+8dbm全向向天线覆盖距离为100米左右(无障碍物和干扰)。室外AP(100毫瓦)+15dbm全向天线覆盖距离为500米左右(无障碍物和干扰)。室外AP(100毫瓦)+15dbm定向扇区天线覆盖距离维1000米左右(无障碍物和干扰)。室外AP(100毫瓦)+20dbm板状天线或者定向扇区天线桥接距离为8000米(两个山顶之间),城市环境会更低,最远4-5km(两个高点之间桥接,中间无障碍物或干扰)
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Citiway Technology Co., Ltd
9、静夜四无邻,荒居旧业贫。。10、雨中黄叶树,灯下白头人。。11、以我独沈久,愧君相见频。。12、故人江海别,几度隔山川。。13、乍见翻疑梦,相悲各问年。。14、他乡生白发,旧国见青山。。15、比不了得就不比,得不到的就不要。。。16、行动出成果,工作出财富。。17、做前,能够环视四周;做时,你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。9、没有失败,只有暂时停止成功!。10、很多事情努力了未必有结果,但是不努力却什么改变也没有。。11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。12、世间成事,不求其绝对圆满,留一份不足,可得无限完美。。13、不知香积寺,数里入云峰。。14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。15、楚塞三湘接,荆门九派通。。。16、少年十五二十时,步行夺得胡马骑。。17、空山新雨后,天气晚来秋。。9、杨柳散和风,青山澹吾虑。。10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。11、越是没有本领的就越加自命不凡。12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。13、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。16、业余生活要有意义,不要越轨。17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。
meshwifi方案
meshwifi方案随着无线网络的普及和需求的增加,传统的单一无线路由器已经无法满足家庭和办公环境的覆盖需求。
为解决这一问题,新一代的MeshWiFi方案应运而生。
本文将介绍MeshWiFi方案的原理和优势,并探讨其在不同场景中的应用。
一、MeshWiFi方案的原理MeshWiFi方案基于无线传输技术,通过多个无线路由器的组网,实现无死角、全覆盖的网络扩展。
传统的无线网络扩展方式主要是通过无线桥接方式或者使用WiFi信号放大器,但这些方法往往存在信号衰减、信号干扰等问题。
而MeshWiFi方案中,每个路由器都可以作为主节点和从节点,相互之间建立稳定、无延迟的通信,形成一个完整的网络覆盖。
MeshWiFi方案中的每个路由器之间通过无线信号进行通信,并共享网络资源和信息。
当一个节点失效时,其他节点可以通过多路径自动寻找到数据传输的最优路径,从而保证网络的稳定性和可靠性。
此外,MeshWiFi方案还支持自动网络配置和管理,减少了用户的操作复杂性。
二、MeshWiFi方案的优势1. 全覆盖:MeshWiFi方案可以实现全覆盖的网络扩展,无需担心信号弱或者死角等问题。
用户可以在任何一个节点接入Internet,无需切换网络,并且可以在整个覆盖范围内自由移动。
2. 稳定性:MeshWiFi方案中的各个节点可以自动调整信号传输路径,实现自愈性,当一个节点失效时,其他节点可以接替其功能并继续提供网络服务,从而保证网络的稳定性和可靠性。
3. 容量:MeshWiFi方案可以在整个网络范围内共享资源,提供更大的带宽和容量,满足多设备同时连接和高速传输的需求。
4. 网络管理:MeshWiFi方案支持自动网络配置和管理,减少用户的操作复杂性。
用户可以通过手机应用或者Web界面进行网络设置和管理,包括查看设备连接状态、限制访问权限、设置访问控制等。
三、MeshWiFi方案的应用1. 家庭环境:在传统的家庭无线网络中,由于信号弱或者障碍物的干扰,可能导致某些区域无法接收到信号。
无线MESH——概念及基本专业技术
PC无线Mesh网络概念及基本技术admin2011/11/29无线Mesh网络是一种新型的无线宽带接入网络,它融合了无线局域网和Adhoc网络的优势,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点,成为无线宽带接入的一种有效手段。
文章简要介绍无线Mesh网络的概念和系统特性,并阐述基本技术等。
目录1、引言 (3)2、无线Mesh网络的概念 (3)3、无线Mesh基本技术 (4)3.1无线Mesh路由器的无线传输技术 (4)3.2多信道接入的MAC技术 (5)3.3接入WGW的路由技术 (6)3.4无线Mesh路由器配置技术 (7)4、无线Mesh网络的特性 (8)5、Mesh网络的不足 (8)6、Mesh网络的使用 (9)7、展望 (10)1、引言无线网状网(WMN)是近年被高度重视和快速发展的新型网络技术,支持宽带高速多媒体业务服务。
随着未来无线分布技术和无线分布网络的发展,无线Mesh技术和网络将会成为无线移动通信的基本网络技术和网络结构,渗透到各种无线网络中,发挥更大作用。
无线Mesh网络(WMN)技术曾是一项军事技术,战场上的移动网络需要很高的数据速率、很低的被检出概率和防止人为干扰的能力,而Mesh技术就具备了这些能力。
随着人们对802.11a、802.11b和802.11g等局域网(LAN)技术了解的深入,Mesh技术才逐步成为企业界和消费者瞩目的焦点,并沿着不同的分支演进。
目前,业界讨论最多的“无线网状网”技术是一种灵活的广域无线局域网(WLAN)解决方案,它突破了Wi-Fi技术对每个接入点的有线连接要求,将多个接入点通过无线方式连接在一起,无需进行布线就可形成一个无线网络或“热区”,从而在室内和室外提供宽广的无线覆盖。
目前,许多知名厂商(如摩托罗拉、思科、Strix、Tropos等)都已经有成熟产品问世,促进各个行业组织制订标准,以推进网状网技术的可操作性。
无线Mesh技术介绍及覆盖距离安全问题
Citiway Corp. 2009
WiFi Mesh(无线网状网 网络由来 无线网状网)网络由来 无线网状网
无线网络技术的发展日新月异,各种 无线网络技术的发展日新月异, 802.11x(802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n)标准不断被更新,新的无线网络架构和技术 标准不断被更新, 标准不断被更新 也不断被提出, 传统的WiFi设备覆盖范围还是太小。有 设备覆盖范围还是太小。 也不断被提出 传统的 设备覆盖范围还是太小 什么办法把WiFi应用到城域呢?是否可以实现 应用到城域呢? 什么办法把 应用到城域呢 是否可以实现WiFi街道 街道 园区, 城市? ,WiFi园区,WiFi城市? 园区 城市 为了解决这些挑战, 一种新的无线Mesh网络(无线网 网络( 为了解决这些挑战, 一种新的无线 网络 状网络)又出现了。无线Mesh网络的核心指导思想是让 状网络)又出现了。无线 网络的核心指导思想是让 无线网络中的每个无线节点都可以发送, 接收, 无线网络中的每个无线节点都可以发送, 接收,路由信 传统的WLAN一直存在的可伸缩性低和健壮性差等 号,传统的 一直存在的可伸缩性低和健壮性差等 诸多问题由此迎刃而解。无线Mesh技术的出现,代表着 技术的出现, 诸多问题由此迎刃而解。无线 技术的出现 无线网络技术的又一大跨越,有极为广阔的应用前景。 无线网络技术的又一大跨越,有极为广阔的应用前景。
无线mesh技术介绍 技术介绍 无线
司特维科技(天津)有限公司 产品部-2010-01-13
Citiway Corp. 2009
网络技术的发展
有线网络 无法有效解决最后一公里网络的接入问题。 第一代无线网络 设备之间需要以太网线连接,不是真正的移动,并缺乏智能化管 理功能。 第二代无线网络 具有一定的智能化管理功能,仍无法脱离以太网线的束缚。 第三代无线网络—MESH 第三代无线网络 剪断以太网线,建立新的城市。 无线城市 宽带的,支持高速移动的,无处不在的网络。
mesh方案
mesh方案网络已经成为我们日常生活中不可缺少的一部分,而无线网络更是在我们的生活中扮演着至关重要的角色。
随着智能设备的普及,对无线网络速度和稳定性的需求也越来越高。
然而,传统的WiFi网络在面对复杂环境和大量用户连接时,经常出现无法满足需求的情况。
为了解决这一问题,mesh方案应运而生。
Mesh方案是一种无线网络拓扑结构,它由多个节点组成,这些节点相互连接,形成一个多跳式的网络。
与传统的中心化网络结构相比,mesh方案具有更好的可扩展性和容错性。
当一个节点失效时,其他节点可以通过其他可用节点进行数据传输,无需依赖单个节点。
这种分散式的结构能够有效提高网络的稳定性和鲁棒性。
在mesh网络中,每个节点都可以充当路由器和终端设备。
这意味着每个节点都具有自主决策和数据传输能力。
节点之间的通信可以通过无线链接或有线链接来实现,这取决于具体的应用场景和需求。
相比之下,传统的WiFi网络通常是由一个中心路由器提供信号,其他设备通过连接到路由器来获取网络连接。
然而,在拥挤环境或复杂建筑中,这种单点的网络结构很容易导致信号弱或者丢失连接的问题。
Mesh方案的另一个优点是它可以无缝覆盖广大的区域。
在传统的WiFi网络中,信号往往会因为距离或障碍物而衰减,导致无法覆盖到每个角落。
而通过使用mesh方案,我们可以通过添加更多的节点来扩展网络覆盖范围,从而解决这一问题。
这种可扩展性使得mesh方案成为应对大型场所或城市网络覆盖需求的理想选择。
除了提供更好的覆盖范围和稳定性,mesh方案还可以提供更高的网络速度。
在传统的无线网络中,数据传输往往需要通过多个设备进行转发,导致延迟和速度下降。
而在mesh方案中,每个节点都具有路由器的功能,可以直接将数据传输到目标节点,大大减少了传输路径和时间。
这种点对点直连的传输方式可以有效提高网络速度和响应时间,特别适用于对延迟有要求的应用,如在线游戏和视频会议。
尽管mesh方案在性能和覆盖范围方面具有许多优势,但也存在一些挑战。
无线mesh网络中的分布式路由算法与协议
无线mesh网络中的分布式路由算法与协议一、引言随着物联网技术的飞速发展,将各种设备连接到互联网已经变得越来越容易。
然而,传统的中心化网络设计已经无法满足我们对联网设备的要求。
在很多情况下,这些设备的数量很多,它们分散在不同的地方并且需要同时与其他设备进行通信。
这时,分布式网络的设计就变得至关重要。
而无线mesh网络正是一种用于实现分布式网络的解决方案。
本文将着重介绍无线mesh网络中的分布式路由算法与协议。
二、无线mesh网络概述1. 无线mesh网络定义无线mesh网络,也称为mesh网络或网状网络,是一种分布式网络拓扑结构,其中数据通过多个中间节点进行传输,从而将多个设备连接到互联网。
每个节点可以成为信息的源和目的地,因此该网络结构可以在没有中心节点的情况下实现。
2. 无线mesh网络的特点相对于传统的无线网络,无线mesh网络具有以下特点:(1) 去中心化:无线mesh网络没有固定的中心节点和明确的路由。
数据通过自组织和自适应的方式在网络中传递。
(2) 高可靠性:因为没有固定的中心节点,即使一个节点发生故障,数据依然可以通过其他节点进行传输,从而保证了网络的可靠性。
(3) 省电:无线mesh网络利用多节点进行传输,因此数据可以通过一个节点的转发,从而减少每个设备的功耗。
(4) 高速度:无线mesh网络可以通过多路径传输数据,从而提高数据的传输速度。
(5) 扩展性:因为是分布式网络,节点可以根据需要加入或离开网络,从而实现网络的扩展性。
三、分布式路由算法1. 分类路由算法根据其计算方式和信息交换方式可以被划分为以下几类:(1) 纯分布式算法:每个节点都是平等的,每个节点都可以决定自己的路由表。
(2) 局部信息算法:每个节点只需要维护自己的一部分拓扑信息。
(3) 全局信息算法:每个节点需要维护网络中所有节点的信息。
(4) 混合信息算法:每个节点维护自己的信息和部分邻居节点的信息。
2. 常用的无线mesh网络路由算法(1) Ad-hoc On-demand Distance Vector (AODV):是一种基于距离向量的路由协议,它适用于变化迅速的网络环境。
mesh网络资料
一,无线mesh网络的原理无线mesh网络,由mesh routers(路由器)和mesh clients(客户端)组成,其中路由器构成骨干网络,并和有线的互联网相连接,负责为客户端提供多跳的无线互联网连接。
无线Mesh网络(无线网状网络WMN)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。
在传统的无线局域网(WLAN)中,每个客户端均通过一条与接入点相连的无线链路来访问网络,形成一个局部的BSS(Basic Service Set)。
用户如果要进行相互通信的话,必须首先访问一个固定的接入点,这种网络结构被称为单跳网络。
而在无线Mesh网络中,任何无线设备节点都可以同时作为AP和路由器,网络中的每个节点都可以发送和接收信号,每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信。
这种结构的最大好处在于:如果最近的AP由于流量过大而导致拥塞的话,那么数据可以自动重新路由到一个通信流量较小的邻近节点进行传输。
依此类推,数据包还可以根据网络的情况,继续路由到与之最近的下一个节点进行传输,直到到达最终目的地为止。
这样的访问方式就是多跳访问。
其实人们熟知的互联网就是一个Mesh网络的典型例子。
例如,当我们发送一份E-mail时,电子邮件并不是直接到达收件人的信箱中,而是通过路由器从一个服务器转发到另外一个服务器,最后经过多次路由转发才到达用户的信箱。
在转发的过程中,路由器一般会选择效率最高的传输路径,以便使电子邮件能够尽快到达用户的信箱。
与传统的交换式网络相比,无线Mesh网络去掉了节点之间的布线需求,但仍具有分布式网络所提供的冗余机制和重新路由功能。
在无线Mesh网络里,如果要添加新的设备,只需要简单地接上电源就可以了,它可以自动进行自我配置,并确定最佳的多跳传输路径。
添加或移动设备时,网络能够自动发现拓扑变化,并自动调整通信路由,以获取最有效的传输路径。
从下图来看,传统的WLAN,主要是由固定存在的AP来做一个区域的接入,由AP来与设备进行数据交换,AP再与路由进行交换,路由又与路由交换。
mesh路由原理
mesh路由原理摘要:1.Mesh路由概述2.Mesh路由的工作原理3.Mesh路由的优势与不足4.Mesh路由在我国的应用与发展5.总结正文:近年来,Mesh路由技术在我国得到了广泛的关注与应用。
本文将从Mesh路由的概述、工作原理、优势与不足、在我国的应用与发展等方面进行详细阐述。
一、Mesh路由概述Mesh路由,又称为网格路由,是一种基于多跳网络拓扑结构的新型无线通信技术。
它通过让每个节点都可以作为中继器,将信号接力传输,从而实现无线网络的扩展和覆盖。
与传统无线网络相比,Mesh路由具有更强的鲁棒性和更好的可扩展性。
二、Mesh路由的工作原理Mesh路由的工作原理可以概括为以下几点:1.路由选择:Mesh路由网络中的节点采用动态路由协议来选择最佳路径,以实现数据包的高效传输。
2.数据传输:每个节点都可以作为中继器,将数据包从一个节点传输到另一个节点。
这种方式大大提高了网络的传输距离和覆盖范围。
3.自我修复:Mesh路由网络具有自我修复的能力。
当某个节点出现故障时,数据包可以通过其他路径继续传输,确保网络的稳定性。
4.负载均衡:Mesh路由网络中的节点可以根据实时负载情况,自动调整传输策略,实现网络资源的合理分配。
三、Mesh路由的优势与不足1.优势:(1)可扩展性:Mesh路由网络可以轻松扩展,覆盖范围更大。
(2)鲁棒性:网络节点故障时,Mesh路由网络仍能正常工作。
(3)抗干扰能力强:多个路径传输,降低单点故障风险。
(4)节能:节点根据实时负载情况调整传输策略,降低能耗。
2.不足:(1)部署成本较高:相较于传统无线网络,Mesh路由网络的部署成本较高。
(2)节点密度要求较高:为保证网络性能,Mesh路由网络要求节点密度较高。
(3)管理复杂:大量节点的加入和退出,使得网络管理变得更加复杂。
四、Mesh路由在我国的应用与发展我国在Mesh路由技术的研究和应用方面取得了显著成果。
目前,我国已成功将Mesh路由技术应用于城市无线网络、智能交通、农村宽带接入等领域。
全面解读Mesh技术
无线Mesh网络是一种新的无线局域网类型。
与传统的WLAN不同的是,无线Mesh网络中的AP是无线连接的,而且AP间可以建立多跳的无线链路。
无线Mesh网络只是对骨干网进行了变动,和传统的WLAN没有任何区别。
支持多点对多点的网状结构,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点。
无线Mesh的优点无线Mesh技术使得管理员可以轻松的部署质优价廉的无线局域网。
无线Mesh网络的优点包括:高性价比:Mesh网络中,只有MPP需要接入到有线网络,对有线的依赖程度被降到了较低程度,省却了购买大量有线设备以及布线安装的投资开销。
可扩展性强:Mesh网络中AP之间能自动相互发现并发起无线连接建立,如果需要向网络中增加新的AP节点,只需要将新增节点安装并进行相应的配置。
部署快捷:组建Mesh网络,除MPP外的其他AP均不需要走线接入有线网络,和传统WLAN网络相比,大大缩短组建周期。
应用场景广:Mesh网络除了可以应用于企业网、办公网、校园网等传统WLAN网络常用场景外,还可以广泛应用于大型仓库、港口码头、城域网、轨道交通、应急通信等应用场景。
高可靠性:传统WLAN网络模式下,一旦某个AP上行有线链路出现故障,则该AP所关联的所有客户端均无法正常接入WLAN网络。
而Mesh网络中各AP之间实现的是全连接,由某个Mesh AP至Portal节点(有线网络)通常有多条可用链路,可以有效避免单点故障。
Mesh网络拓扑通过在每个AP的射频模式下配置邻居AP的MAC地址来实现三种Mesh网络拓扑。
点到点的连接在点到点的组网环境中,用户可以预先指定与其相连的邻居。
如图5所示,AP1和AP2形成的链路可以将局域网1和2的802.3报文转换成802.11s报文,然后在无线链路上传输。
点到多点的连接在点到多点的组网环境中,所有的连接都要通过中心桥接设备进行数据转发,如图6所示,所有的局域网的数据传输都要通过AP1。
mesh技术原理
mesh技术原理
Mesh技术是一种网络拓扑结构,它基于互连的节点形成一个
动态的网络网状结构。
在Mesh网络中,节点之间相互连接,
可以直接通信,或者通过其他节点中继传输数据。
每个节点在Mesh网络中都是相对独立的,并且可以根据实际情况选择最
佳的路径来传输数据。
Mesh技术的核心原理包括以下几个方面:
1. 自组织能力:Mesh网络中的节点可以自动发现并加入网络,无需中央控制节点进行管理。
每个节点都可以根据邻近节点的情况来判断最佳的连接方式,并动态调整网络结构,以适应网络拓扑的变化。
2. 多跳通信:当两个节点之间的直接连接不可用时,Mesh网
络可以通过其他中继节点进行多跳传输,将数据从源节点传输到目标节点。
通过多跳通信,Mesh网络可以在节点之间建立
冗余路径,提高网络的可靠性和稳定性。
3. 路由选择:Mesh网络中的节点需要根据网络状况来选择最
佳的路径进行数据传输。
常用的路由选择算法包括最短路径算法、负载均衡算法和拥塞控制算法等。
节点可以通过交换路由信息来共享网络状态,使得每个节点都能选择最优路径进行通信。
4. 安全性:Mesh网络可以采用加密和认证等安全机制来保护
数据的传输安全。
节点之间可以使用加密的通信协议进行数据
传输,并进行身份验证以防止未经授权的节点加入网络。
总之,Mesh技术通过构建一个具有自组织、多跳通信和动态路由选择等特点的网络结构,可以提供灵活、高效、安全的数据传输。
它在无线传感器网络、物联网、无线城市和移动通信等领域有着广泛的应用。
mesh分布式路由的原理
mesh分布式路由的原理Mesh分布式路由是一种新型的路由技术,它通过将网络中的设备连接成一个庞大的分布式网络,从而实现更高效、灵活和安全的路由机制。
在本文中,我们将深入探讨Mesh分布式路由的原理,包括其工作原理、特点、优势和应用场景。
一、工作原理Mesh分布式路由的基本原理是将网络中的设备通过有线或无线的方式连接起来,形成一个庞大的分布式网络。
在这个网络中,每个设备都扮演着路由器的角色,负责将数据包从源设备传输到目的设备。
这种分布式路由机制的优势在于,每个设备都参与了路由过程,减少了单点故障的风险,提高了网络的健壮性和可靠性。
在Mesh分布式路由中,数据包会在设备之间进行逐跳传输,直到最终到达目的设备。
每个设备都会根据其本地路由表中的信息,决定数据包应该通过哪个接口和路径进行传输。
如果遇到无法直接到达的目的设备,设备之间还会通过中继数据包的方式,实现数据的传递和转发。
二、特点1.分布式:Mesh分布式路由将网络中的设备连接成一个分布式网络,每个设备都扮演着路由器的角色。
这种分布式架构减少了单点故障的风险,提高了网络的健壮性和可靠性。
2.灵活性强:由于每个设备都参与了路由过程,Mesh分布式路由具有更强的灵活性和可扩展性。
可以根据网络拓扑、设备性能和流量需求,动态调整路由策略,以满足不同场景下的需求。
3.安全性高:由于Mesh分布式路由采用了多跳传输的方式,数据包在传输过程中会经过多个设备,每个设备都会对其进行检查和过滤,从而提高了网络的安全性。
4.易部署和管理:Mesh分布式路由的部署和管理相对简单,只需要将设备连接到网络中,并配置相应的路由参数即可。
此外,Mesh分布式路由还支持自动化配置和管理,方便了用户的使用和运维。
三、优势1.高可靠性:由于Mesh分布式路由采用了分布式架构和多跳传输的方式,数据包在传输过程中会经过多个设备进行过滤和检查,减少了单点故障的风险,提高了网络的可靠性。
2.易扩展性:Mesh分布式路由具有很强的可扩展性,可以根据网络拓扑、设备性能和流量需求,动态调整路由策略,以满足不同场景下的需求。
mesh路由原理
mesh路由原理
摘要:
1.MESH 路由的概述
2.MESH 路由的工作原理
3.MESH 路由的优势和应用场景
正文:
一、MESH 路由的概述
MESH 路由,又称为网格路由,是一种多跳的网络路由技术。
与传统的单跳路由相比,MESH 路由通过让每个节点都具备路由功能,从而形成一个去中心化的网络拓扑结构,提高了网络的稳定性和可靠性。
二、MESH 路由的工作原理
1.路由发现:在MESH 网络中,每个节点都会周期性地向相邻节点发送路由信息,包括自己的链路状态和邻居节点的信息。
这些信息通过泛洪算法传播到整个网络,使每个节点都能了解到整个网络的拓扑结构。
2.路由选择:当一个节点需要发送数据时,它会根据收到的路由信息,选择一条最优的路径将数据传输到目的地。
路径的选择通常基于最短路径算法,如OSPF、RIP 等。
3.路由维护:MESH 网络中的路由信息是动态更新的。
当网络中的链路状态发生变化时,节点会及时将这些变化通知相邻节点,从而使整个网络的路由信息保持最新。
三、MESH 路由的优势和应用场景
1.优势:MESH 路由具有去中心化、自适应、可扩展性强等特点。
在复杂多变的网络环境中,MESH 路由能够快速适应链路故障、节点加入或离开等事件,保证网络的连通性。
2.应用场景:MESH 路由广泛应用于无线传感器网络、物联网、卫星通信网络等领域。
在这些场景中,节点数量众多、分布广泛,传统的单跳路由难以满足需求。
应用新型Mesh技术解决WiFi网络
应用新型Mesh技术解决WiFi网络的多跳难题概述随着无线mesh网络的普及,其规模和复杂程度持续发展。
然而多跳的mesh 网络遇到越来越多的难题,比如带宽降低,无线干扰以及网络时延等。
譬如,在网络中的每一跳吞吐量会下降多达50%,连续多跳情况下吞吐量下降得更迅速,其结果将导致网络性能的严重降低。
在语音和视频应用大量运行的极端情况下,时延和RF干扰将达到不可接受的程度,而导致连接完全中断。
传统的mesh网络只能提供有限的扩展性,多跳自身的难题使得它对于大规模网络部署还存在诸多疑问。
因而需要一种新型结构化的无线mesh,在其网络中无论跳数多少,都能够提供高性能和高可靠性。
一、无线mesh介绍无线局域网(WLAN)或者Wi-Fi®已经不仅仅局限于小规模网络的解决方案。
由于无线所固有的高效性和灵活性,它已经成为IT的主流,并被认为是企业级和运营级网络一种行之有效的解决方案。
业界中的很多企业都认识到,向无线终端提供数据和VoIP的移动性服务将获得巨大的收益,因此他们在特定区域进行无线覆盖或“热区”(hot zone)来更好地服务客户。
无线覆盖也可以扩展为大规模部署,比如城域和区域网络,甚至实现覆盖多城市传输应用。
无线mesh网络具有诸多优于其它类型无线部署的优势。
这些优势主要集中在降低网络关键环节的成本——安装、维护以及运行维护等方面。
以某些情况下,由于网络拓扑结构、缺少有线基础设施、或者是在客户室内或室外位臵布线成本高等原因,无线mesh网络成为部署网络基础设施的唯一可行方案。
在发展历程上,业界中有三种Wi-Fi方案:第一代集中式网络模式——是一种非智能的网络,相互独立的多个接入点(AP)连接到同一个有线局域网中。
第二代集中式网络模式——是对已有交换机最简单的一种扩展方式,大多数有线交换机设备均支持。
这种模式倾向于将智能功能从AP剥离出来放到交换机中。
这两种Wi-Fi方案还存在着一个共性的问题——它们不是真正的无线,只是“更少的”有线。
mesh路由原理
mesh路由原理
Mesh路由是一种在无线网络中使用的路由技术,特别是在无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)和无线自组织网络(Wireless Ad Hoc Network)等领域。
Mesh路由的主要原理是使用多个节点(或设备)之间的多跳通信来实现数据的传输。
以下是Mesh路由的基本原理:
1. 多跳通信:Mesh路由允许数据通过多个中间节点(中继节点)进行多跳传输,而不是直接从源节点到达目标节点。
这样的多跳通信有助于扩展网络范围,提高覆盖范围。
2. 自组织性:Mesh网络中的节点通常能够自动发现彼此,并建立临时性的连接。
这种自组织性使得网络可以在没有任何预先配置的情况下建立,从而更适应动态和不可预测的环境。
3. 动态路由协议:Mesh网络通常使用动态路由协议来确定数据传输的路径。
这些协议能够根据网络拓扑、节点可用性和其他因素来选择最优的路由路径。
4. 鲁棒性和灵活性:Mesh路由网络具有较强的鲁棒性,因为即使某个节点失效,数据仍然可以通过其他路径传输。
此外,Mesh 路由网络对于拓扑变化(节点加入或离开网络)具有一定的灵活性。
5. 低功耗:对于一些无线传感器网络,Mesh路由的设计通常考虑到了功耗的问题。
因此,路由算法和通信协议通常被优化,以减少节点的能耗。
总体而言,Mesh路由在无线网络中提供了一种灵活、鲁棒、自组织的方式来进行数据通信,特别适用于那些要求动态部署、对拓扑变化敏感的应用场景。
mesh的工作原理
mesh的工作原理Mesh是一种用于构建无线网络的技术,它的工作原理基于无线传感器节点之间的自组织和协作。
在传统的无线网络中,通信是通过中央设备(如路由器)进行的,而在Mesh网络中,每个节点都可以直接与其他节点进行通信,从而形成一个分散的网络结构。
Mesh网络的工作原理可以分为三个主要步骤:节点发现、路由选择和数据传输。
首先是节点发现。
当一个新节点加入Mesh网络时,它会广播自己的存在,并向其他节点发送加入请求。
其他节点接收到请求后,会将新节点添加到它们的邻居列表中,并向新节点发送确认消息。
通过这种方式,新节点和现有节点建立起了连接关系,形成了一个相互通信的网络。
接下来是路由选择。
在Mesh网络中,每个节点都可以作为路由器来转发数据。
当一个节点想要发送数据时,它会选择一个最佳的路径,将数据传输到目标节点。
为了选择最佳路径,节点会根据一定的路由选择算法来评估邻居节点之间的距离、信号强度和网络拥塞情况等因素。
通过选择最佳路径,Mesh网络可以实现高效的数据传输和快速的响应速度。
最后是数据传输。
当节点选择了最佳路径后,它会将数据分成小的数据包,并通过无线信号传输到下一个节点。
接收节点收到数据包后,会将其重新组装成完整的数据,并将其传输到目标节点。
如果某个节点无法直接传输数据到目标节点,它可以将数据包传输给其他节点来中转,直到数据到达目标节点为止。
通过这种方式,Mesh 网络可以实现数据的可靠传输和覆盖范围的扩展。
Mesh网络的工作原理使其具有很多优势。
首先,由于每个节点都可以充当路由器,所以Mesh网络具有很高的灵活性和可扩展性。
即使有某个节点故障或离线,其他节点仍然可以通过其他路径进行通信,从而保证整个网络的稳定性。
其次,Mesh网络可以快速自适应地调整路由,以适应网络拓扑的变化。
这使得Mesh网络非常适合应对动态环境下的通信需求,如移动设备之间的数据传输。
最后,Mesh网络还具有较低的成本和较低的能耗,因为它不需要额外的中央设备和复杂的通信协议。
mesh标准
mesh标准是一种无线通信技术标准,主要用于智能家居和物联网领域。
Mesh网络是一种自组织、自修复的无线网络,由多个节点组成,每个节点都具有路由和通讯功能。
节点之间可以相互通信,并通过无线信号将数据传输到其他节点,从而实现网络覆盖和信息传输。
Mesh 标准具有以下特点:
1.自组织:Mesh网络中的节点可以自动发现并建立连接,无需人
工干预。
2.自修复:如果某个节点出现故障或离线,其他节点可以自动调
整路由,保持通信的连通性。
3.高可靠性:由于采用了多跳通信技术,Mesh网络可以更好地抵
抗干扰和障碍物,提高通信的可靠性。
4.大范围覆盖:通过多个节点的协同工作,Mesh网络可以实现大
范围的网络覆盖,扩展网络服务的范围。
5.低成本:Mesh网络的架构简单,节点之间的通信可以采用无线
技术,从而降低了整个网络的成本。
Mesh标准在智能家居、工业自动化、智慧城市等领域有广泛的应用前景。
例如,在智能家居中,Mesh网络可以连接各种智能设备,实现设备之间的互联互通和智能化控制;在工业自动化中,Mesh网络可以用于工厂的设备监控和数据采集;在智慧城市中,Mesh网络可以用于环境监测、公共安全等领域。
mesh路由原理
mesh路由原理摘要:1.引言2.什么是Mesh 路由3.Mesh 路由的原理a.网络结构b.数据传输c.路由协议4.Mesh 路由的优势a.网络容错性b.数据传输效率c.扩展性5.Mesh 路由的应用a.无线局域网b.智能家居c.工业自动化6.结论正文:mesh 路由是一种多跳路由技术,广泛应用于无线网络、智能家居和工业自动化等领域。
本文将详细介绍Mesh 路由的原理、优势和应用。
首先,我们需要了解什么是Mesh 路由。
Mesh 路由是一种多跳路由技术,通过让每个节点都可以作为中继器来扩展网络覆盖范围,提高网络容错性和数据传输效率。
在Mesh 网络中,每个节点都可以与周围的节点直接通信,形成一个网状结构。
Mesh 路由的原理可以分为三个部分:网络结构、数据传输和路由协议。
在Mesh 网络中,每个节点都与其他节点直接相连,形成一个网状结构。
数据传输采用多路径传输方式,根据实际需要选择最佳路径。
路由协议则是用来确定数据包在网络中的传输路径,常见的路由协议有距离向量路由协议(DVRP)和链路状态路由协议(OSPF)。
Mesh 路由的优势主要体现在网络容错性、数据传输效率和扩展性。
由于Mesh 网络中每个节点都可以作为中继器,当某个节点出现故障时,数据包可以通过其他路径继续传输,提高了网络的容错性。
同时,Mesh 网络采用多路径传输方式,可以根据实际需要选择最佳路径,提高了数据传输效率。
此外,Mesh 网络具有良好的扩展性,可以轻松地增加新的节点,扩大网络覆盖范围。
Mesh 路由在无线局域网、智能家居和工业自动化等领域有着广泛的应用。
在无线局域网中,Mesh 路由技术可以提高网络覆盖范围和传输速度,提供更稳定的无线连接。
在智能家居中,Mesh 路由技术可以实现设备的无缝连接,提供便捷的智能家居体验。
在工业自动化领域,Mesh 路由技术可以实现设备的实时监控和控制,提高生产效率和安全性。
总之,Mesh 路由作为一种多跳路由技术,具有网络容错性高、数据传输效率高、扩展性好等优势,在无线网络、智能家居和工业自动化等领域有着广泛的应用。
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B A
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C 新增F
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网络自修复功能
网状结构,无中心,单个节点破坏不会影响到其它节点,可进行 路由自调整。 节点具备功率自调整功能,通过覆盖区域呼吸效应减小节点毁坏 带来的影响。
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WiFi-Mesh的三个阶段
• 第三代WiFi-Mesh产品,采用多种技术,在无线性能(传输距离、移 动速率、抗干扰、穿透等)方面具有大幅增强,能够适应于更多更复 杂的应用场景。第三代WiFi-Mesh网络具备灵活性高和容错能力强的 特点。它简化了视距通信问题并以最少量的网络基础设施和互联成本 大大扩展了网络的覆盖范围 。 • 相对于现有的有线系统,无线系统在信号质量、覆盖程度、传输距离、 通讯安全、服务质量等方面遭遇了更为苛刻的挑战。如何克服这些瓶 颈一直是无线网状网领域的核心问题。此外,如何与WiMAX、Zigbee 等其他新技术进行融合也是当前WiFi-Mesh的重要研究课题。
B A A C A’ F C’ B C
D
E
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网络自平衡功能
节点具有自平衡能力,能根据数据目的地和各前向路由中拥塞情
况选择最佳路径发送 。
B
A
D E F
C 路径拥塞 节点拥塞
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交流提纲
WiFi-Mesh定义及特点
WiFi-Mesh关键技术
同类技术比较 典型应用场景和应用行业 当前应用状况
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平面结构
• 平面结构中所有节点都是对等的关系,每个节点都包含相同的MAC、 路由、管理和安全等协议,既可以接入网络,也可以转发其他节点的 消息。网内的节点能够形成任意网状的拓扑结构,节点也可以任意移 动,网络的拓扑结构会动态的发生变化。在这种环境下,由于节点的 无线通信覆盖范围有限,两个无法直接通信的用户终端可以借助其他 终端的分组转发功能进行数据通信,而不需要借助其他基础设施。
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WiFi-Mesh发展趋势
• 随着经济和文化的发展,越来越多的无线应用市场需求激发了无线技 术的快速发展。无线网状网自一开始就是为“随时随地随需”的无线 应用所设计,它可以动态地创建新的链接和其他节点相连,具有自组 网、自管理、自动修复、自我平衡等优点。无线网状网技术不但被 《福布斯》杂志认为是预示着无线革命下一个阶段的到来,也被IEEE 评选为代表未来趋势的十大信息技术之一。因此,无线网状网已经被 业内普遍认为是无线网络技术的发展方向,被公认为是未来的4G技术。
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WiFi-Mesh的三个阶段
• 第一阶段的典型代表是基于交换技术的无线网状网。采用 交换技术的无线网状网产品是一个无线交换机和AP的结合, 它本身没有路由功能,必须有一个根节点来进行数据交换。 这一阶段的产品主要特征是适合小规模组网、连接多个热 点。 • 第二阶段的典型代表是基于路由技术的无线网状网。具有 路由功能的无线网状网真正体现了网状路由的特性。每个 无线网络中的路由器不仅为覆盖区内连接的用户提供网络 接入,同时作为该网络的基本设施将数据通过无线网状网 络路由到目的地。但由于使用的是来自于有线网络被广泛 应用的3层路由技术,并不完全适用于无线网络,无线网 状网的真正潜力没有发挥出来。
(7). 网络具有自平衡能力
(8). 高带宽,低成本
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网状拓扑
• 网状拓扑结构。如下图。传统的无线网络结构如图 b,属于树状结 构,有父子关系,每个节点只与它直接有父子关系的节点联系,父 节点故障将导致其所有子节点无法正常工作。 MESH拓扑结构如图 a, 没有父子关系,只要在无线发射功率可及范围之内的节点都可以直 接通讯,一个节点故障只会影响到与它相关的无线链路,其它链路 可照常通讯。这种网络的一个显著特点就是可靠性高。但其最大挑 战来自过于复杂的网络结构导致路由协议非常复杂,特别是在无线 环境中,节点具有移动性,而且无线环境瞬息万变,节点发射功率 也经常调整,导致网络拓扑结构变化非常频繁,路由协议必须能管 理这种快速变化,使任一时刻任意两点间通讯都能找到最佳路径。
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分布式控制
• 分布式控制。为实现节点间相互通讯,无线网状网需要众多控制功能, 如认证、无线资源安排、路由发现等,这些工作在传统网络中都是通 过中心控制节点完成的,但在无线网状网中没有中心控制节点,这些 工作必须由各节点或节点间自行完成,设计的控制流程与传统无线网 络存在很大区别。如下图所示:图b为传统网络,节点A和节点E认证 工作都与中心节点F直接交互;但在图a网状网网络中,节点A认证与 其相邻节点进行,如图中的B,节点E认证也与其相邻节点进行,如图 中的B和D,而B和D对A和E的认证信息必须事先从节点F获得。
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多级网络结构
• 无线Mesh 网络的典型多级结构,分为上下两层。下层的客户节点可 以通过Mesh 路由器接入到上层Mesh 结构的网络中,Mesh 路由器提 供路由选择和中继功能,为客户节点提供一条顺利连接到网关节点的 无线链路。网关节点通过路由选择和管理控制等功能为移动终端选择 与其他网络节点通信的最佳路径。这种结构的优点:可以兼容市场上 已经有的设备,降低系统成本,提高了网络覆盖率和可靠性,缺点: 任意两个终端节点之间不能直接通信.
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WiFi-Mesh典型网络
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C C
B A E
F
A D E
B
F
D
图a
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图b
Mesh网络的结构
• 一般而言,WiFi-Mesh网络由客户节点、Mesh 路由器节点和网关节点 组成。 • 客户节点可以是笔记本电脑、PDA、WiFi 手机、RFID阅读器和无线传 感器或控制器等;客户节点按照功能可以分为两类:一类只作为普通 终端接入网络,不具有转发信息的功能;另一类既具有普通节点的接 入功能,又具有路由和信息转发功能,即兼具了无线路由器的功能。 Mesh 路由器可以是普通PC,也可以是专用的嵌入式系统,如ARM 等。 • 按照结构层次,无线Mesh 网络可以分为平面结构、多极结构和混合 结构。
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无线Mesh技术特点
(1). 是一种新型无线技术,提供无线路由功能,可扩展WiFi形成无线城 域网 (2). 单节点无线性能比WiFi有很大增强,满足构建无线城域网的要求。 (3). 网络拓扑成网状 (4). 具备多跳功能 (5). 网络具有自组织能力 (6). 网络具有自修及特点
WiFi-Mesh关键技术
同类技术比较 典型应用场景和应用行业 当前应用状况
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什么是WiFi-Mesh
• 无线网状网(WiFi Mesh),是一种基于WiFi技术而发展 出来的一种新型的无线城域网解决方案,由于其具有自 组网,自修复,自平衡,自动扩展等特点,目前正在世界范 围内尤其是欧美等发达国家掀起应用热潮。与传统无线 网络完全不同,WiFi-Mesh大幅降低运营商对网络部署 的成本和复杂程度。 • WiFi-Mesh确切是指的802.11s,具有3层结构,由客户节 点,Mesh路由器节点和网关节点组成;
WiFi-MESH技术起源
在现代化战场上,各种军事 车辆之间、士兵之间、士兵与军事车辆 之间都需要保持密切的联系,以实现统一指挥, 协同作战。这是一 种典型的移动自组织网络.自组织网络已被认为是未来移动通信技术 的核心组成部分之一,甚至有不少人认为自组织网络的思想将会把所 有我们能想到的网络组合在一起,从而实现世界通信网络的大统一。
B A F C E D E D A F C B
图a
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图b
网络自组织功能
网络具备自组织功能,可自动探知新增节点,并更新路由,自动
调整网络参数,如相邻节点发射功率等
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混合网络结构
• 在混合结构中,用户节点增加了具有转发和路由功能的Mesh 设备, 之间可以实现无线互连。
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WiFi-Mesh关键技术-路由
路由判据 无线MESH网络中另外一个很重要的问题是路由选择问题, 例如从某个节点A到达其它的节点B,可以经过不同的用户站中转, 于是就存在多条路径,选择哪条路径就成为一个关键问题,这将直 接影响系统的性能。而一般有线网络中的路由协议技术并不适合无 线路由场景.需要综合考虑多方面的因素,当节点增加或是减少时, 无线MESH网络的拓扑结构就会发生变化,路由选择问题变的更加复 杂。 快速收敛 无线网状网中拓扑高度变化。由于常规路由协议需要花费 较长时间才能达到收敛,而此时拓扑结构可能在达到收敛前又发生 了变化,结果导致整个网络路由始终无法处于收敛状态。在无线网 状网中,路由算法必须具备快速收敛特性,使其能够感知和跟踪上 节点移动造成的链路状况变化,以维护正确的动态路由。另外,由 于无线带宽有限,路由协议开销不能太大,否则会严重影响网络性 能 快速无缝切换 结点在高速移动的情况下,需要在很短的时间内进行 无线链路的切换,如果切换时间过长,会导致数据传输的中断等情况.