La xarxa en malla és una "xarxa sense fil", és una xarxa "multi-hop", es desenvolupa a partir d'una xarxa ad hoc, és una de les tecnologies clau per resoldre el problema de "l'última milla". En el procés d'evolució cap a la xarxa de nova generació, la xarxa sense fil és una tecnologia indispensable. La xarxa sense fil en malla pot comunicar-se cooperativament amb altres xarxes i és una arquitectura de xarxa dinàmica que es pot ampliar contínuament, i dos dispositius qualsevol poden mantenir la interconnexió sense fil.
Situació general
Amb les característiques de la interconnexió multi-hop i la topologia de malla, la xarxa de malla sense fil ha evolucionat fins a convertir-se en una solució eficaç per a diverses xarxes d'accés sense fil, com ara xarxes domèstiques de banda ampla, xarxes comunitàries, xarxes empresarials i xarxes d'àrea metropolitana. Els encaminadors de malla sense fil formen xarxes AD-hoc mitjançant la interconnexió multi-hop, que proporciona una major fiabilitat, una cobertura de servei més àmplia i un cost inicial més baix per a la xarxa WMN. La WMN hereta la majoria de les característiques de les xarxes AD-hoc sense fil, però hi ha algunes diferències. D'una banda, a diferència de la mobilitat dels nodes de xarxa Ad-Hoc sense fil, la ubicació dels encaminadors de malla sense fil sol ser fixa. D'altra banda, en comparació amb les xarxes Ad-Hoc sense fil amb restriccions energètiques, els encaminadors de malla sense fil solen tenir una font d'alimentació fixa. A més, la WMN també és diferent de les xarxes de sensors sense fil, i normalment se suposa que el model de negoci entre els encaminadors de malla sense fil és relativament estable, més similar a una xarxa d'accés típica o una xarxa de campus. Per tant, la WMN pot actuar com una xarxa de reenviament amb serveis relativament estables, com ara una xarxa d'infraestructura tradicional. Quan es despleguen temporalment per a tasques a curt termini, les WMNS sovint poden actuar com a xarxes AD-hoc mòbils tradicionals.
L'arquitectura general de WMN consta de tres elements de xarxa sense fil diferents: encaminadors de passarel·la (encaminadors amb capacitats de passarel·la/pont), encaminadors de malla (punts d'accés) i clients de malla (mòbils o no). El client de malla està connectat a l'encaminador de malla sense fil a través d'una connexió sense fil, i l'encaminador de malla sense fil forma una xarxa de reenviament relativament estable en forma d'interconnexió multi-hop. A l'arquitectura de xarxa general de WMN, qualsevol encaminador de malla es pot utilitzar com a relé de reenviament de dades per a altres encaminadors de malla, i alguns encaminadors de malla també tenen la capacitat addicional de passarel·les d'Internet. L'encaminador de malla de passarel·la reenvia el trànsit entre WMN i Internet a través d'un enllaç per cable d'alta velocitat. L'arquitectura de xarxa general de WMN es pot considerar que consta de dos plans, en què el pla d'accés proporciona connexions de xarxa per als clients de malla i el pla de reenviament reenvia serveis de relé entre encaminadors de malla. Amb l'ús creixent de la tecnologia d'interfície sense fil virtual a WMN, l'arquitectura de xarxa dissenyada per WMN s'ha tornat cada cop més popular.
HUANET pot proporcionar Huawei de doble banda EG8146X5 WIFI6 Mesh onu.
Esquema de xarxa MESH
En les xarxes de malla, s'han de considerar de manera exhaustiva factors com la interferència del canal, la selecció del número de salt i la selecció de freqüència. Aquesta secció pren WLANMESH basat en 802.11 com a exemple per analitzar diversos esquemes de xarxa possibles. A continuació es descriuen els esquemes de xarxa de freqüència única i de doble freqüència i el seu rendiment.
Xarxa MESH de freqüència única
L'esquema de xarxa de freqüència única s'utilitza principalment en zones on els dispositius i els recursos de freqüència són limitats. Es divideix en freqüència única de salt únic i freqüència única de salt múltiple. En les xarxes de freqüència única, tots els punts d'accés sense fil de malla (MAW) i els punts d'accés amb fil (ROOT) funcionen a la mateixa banda de freqüència. Com es mostra a la Figura 1, el canal 802.11b/g a 2.4 GHz es pot utilitzar per a la transmissió d'accés i retorn. Segons els diferents entorns d'interferència del canal durant la implementació del producte i la xarxa, el canal utilitzat entre els salts pot ser un canal completament independent sense interferències, o pot haver-hi un determinat canal d'interferència (la majoria d'aquests últims en l'entorn real). En aquest cas, a causa de la interferència entre nodes veïns, tots els nodes no poden rebre ni enviar alhora, i s'ha d'utilitzar el mecanisme MAC de CSMA/CA per negociar en el rang de salt múltiple. Amb l'augment del nombre de salts, l'amplada de banda assignada a cada punt d'accés de malla disminuirà dràsticament i el rendiment real de la xarxa de freqüència única es veurà molt limitat.
Xarxa MESH de doble freqüència
En xarxes de doble banda, cada node utilitza dues bandes de freqüència diferents per a backpass i accés. Per exemple, el servei d'accés local utilitza un canal de 2.4 GHz 802.1lb/g, i la xarxa backpass de malla troncal utilitza un canal de 5.8 GHz 802.11a sense interferències. D'aquesta manera, cada punt d'accés de malla pot realitzar la funció de backpass i forward mentre serveix als usuaris d'accés local. En comparació amb la xarxa de freqüència única, la xarxa de doble freqüència resol el problema d'interferència del canal de la transmissió i l'accés de tornada, i millora considerablement el rendiment de la xarxa. Tanmateix, en l'entorn real i les xarxes a gran escala, com que s'utilitza la mateixa banda de freqüència entre els enllaços de backhaul, encara no hi ha garantia que no hi hagi interferències entre els canals. Per tant, amb l'augment del nombre de salts, l'amplada de banda assignada a cada punt d'accés de malla encara tendeix a disminuir, i el punt d'accés de malla lluny del punt d'accés arrel estarà en desavantatge en l'accés al canal. Per tant, el nombre de salts de la xarxa de doble banda s'ha de configurar amb precaució.
Data de publicació: 12 de gener de 2024