Mesh-võrk on "traadita võrk", mis on ad hoc võrgust välja arendatud "mitme hüppega" võrk ja üks võtmetehnoloogiaid "viimase miili" probleemi lahendamiseks. Järgmise põlvkonna võrgu arenguprotsessis on traadita side asendamatu tehnoloogia. Traadita võrk suudab teiste võrkudega koostööd teha ning on dünaamiline võrguarhitektuur, mida saab pidevalt laiendada, ja mis tahes kaks seadet saavad säilitada traadita ühenduse.
Üldine olukord
Tänu mitmehüppelise ühenduse ja võrgutopoloogia omadustele on traadita võrgust arenenud tõhus lahendus mitmesuguste traadita juurdepääsuvõrkude jaoks, nagu lairiba koduvõrk, kogukonnavõrk, ettevõttevõrk ja suurlinnapiirkonna võrk. Traadita võrguruuterid moodustavad AD-hoc võrke mitmehüppelise ühenduse kaudu, mis pakub WMN-võrgule suuremat töökindlust, laiemat teenuse ulatust ja madalamaid algkulusid. WMN pärib enamiku traadita AD-hoc võrkude omadustest, kuid on ka mõningaid erinevusi. Ühelt poolt, erinevalt traadita Ad-hoc võrgusõlmede mobiilsusest, on traadita võrguruuterite asukoht tavaliselt fikseeritud. Teisest küljest, võrreldes energiapiiranguga traadita Ad-hoc võrkudega, on traadita võrguruuteritel tavaliselt fikseeritud toiteallikas. Lisaks erineb WMN ka traadita andurivõrkudest ja tavaliselt eeldatakse, et traadita võrguruuterite ärimudel on suhteliselt stabiilne, sarnasem tüüpilise juurdepääsuvõrgu või ülikoolilinnaku võrguga. Seetõttu saab WMN toimida edasisuunamisvõrguna suhteliselt stabiilsete teenustega, näiteks traditsioonilise infrastruktuurivõrguna. Lühiajaliste ülesannete täitmiseks ajutiselt kasutusele võttes saab WMNS sageli toimida traditsiooniliste mobiilsete AD-hoc võrkudena.
WMN-i üldine arhitektuur koosneb kolmest erinevast traadita võrgu elemendist: lüüsiruuterid (ruuterid, millel on lüüsi/silla võimalused), võrguruuterid (pääsupunktid) ja võrgukliendid (mobiilsed või muud). Võrguklient on traadita võrguruuteriga ühendatud traadita ühenduse kaudu ning traadita võrguruuter moodustab suhteliselt stabiilse edasisuunamisvõrgu mitme hüppega ühenduse kujul. WMN-i üldises võrguarhitektuuris saab iga võrguruuterit kasutada andmete edastamise releena teistele võrguruuteritele ning mõnel võrguruuteril on ka internetilüüside lisavõimalus. Väravavõrgu ruuter edastab liiklust WMN-i ja interneti vahel kiire juhtmega ühenduse kaudu. WMN-i üldist võrguarhitektuuri võib vaadelda kui kahest tasapinnast koosnevat, kus juurdepääsutasand pakub võrguklientidele võrguühendusi ja edasisuunamistasand edastab releeteenuseid võrguruuterite vahel. Virtuaalse traadita liidese tehnoloogia üha suureneva kasutamisega WMN-is on WMN-i loodud võrguarhitektuur muutunud üha populaarsemaks.
HUANET pakub Huawei kahesageduslikku EG8146X5 WIFI6 Mesh ONU-d.
MESH-võrguskeem
Võrgusilmavõrkude puhul tuleks põhjalikult arvestada selliste teguritega nagu kanali interferents, hüppenumbri valik ja sageduse valik. Selles jaotises võetakse näitena 802.11s-il põhinev WLANMESH, et analüüsida erinevaid võimalikke võrguskeeme. Järgnevalt kirjeldatakse ühesageduslikku ja kahesageduslikku võrguskeeme ning nende jõudlust.
Ühesageduslik MESH-võrk
Ühesageduslikku võrguskeemi kasutatakse peamiselt piirkondades, kus seadmete ja sagedusressursside piirangud on piiratud. See jaguneb ühesageduslikuks ühehüppeliseks ja ühesageduslikuks mitmehüppeliseks võrgus. Ühesageduslikus võrgus töötavad kõik traadita võrguühendusega pääsupunktid (Mesh AP) ja juhtmega juurdepääsupunktid (Root AP) samal sagedusribal. Nagu joonisel 1 näidatud, saab juurdepääsuks ja tagasisaatmiseks kasutada kanalit 802.11b/g sagedusel 2,4 GHz. Sõltuvalt toote ja võrgu rakendamise ajal valitsevast erinevast kanali interferentsi keskkonnast võib hüpete vahel kasutatav kanal olla täiesti sõltumatu häireteta kanal või võib olla olemas kindel interferentsikanal (tegelikus keskkonnas on neist suurem osa). Sellisel juhul ei saa kõik sõlmed naabersõlmede vaheliste häirete tõttu samaaegselt vastu võtta ega saata ning mitmehüppelises vahemikus läbirääkimisteks tuleb kasutada CSMA/CA MAC-mehhanismi. Hüpete arvu suurenemisega väheneb igale võrguühendusega pääsupunktile eraldatud ribalaius järsult ja tegeliku ühesagedusliku võrgu jõudlus on oluliselt piiratud.
Kahesageduslik MESH-võrk
Kahesageduslikus võrgus kasutab iga sõlm tagasipääsuks ja juurdepääsuks kahte erinevat sagedusriba. Näiteks kasutab kohalik juurdepääsuteenus 2,4 GHz 802.1lb/g kanalit ja võrgu magistraalvõrk kasutab 5,8 GHz 802.11a kanalit ilma häireteta. Sel viisil saab iga võrgusilma pääsupunkt täita tagasipääsu ja edasisuunamise funktsiooni, teenindades samal ajal kohalikke juurdepääsukasutajaid. Võrreldes ühesagedusliku võrguga lahendab kahesageduslik võrk tagasiedastuse ja juurdepääsu kanali interferentsi probleemi ning parandab oluliselt võrgu jõudlust. Kuid tegelikus keskkonnas ja suuremahulistes võrkudes, kuna tagasiühenduse linkide vahel kasutatakse sama sagedusriba, pole ikkagi garantiid, et kanalite vahel ei esine häireid. Seetõttu kipub hüpete arvu suurenemisega igale võrgusilma pääsupunktile eraldatud ribalaius ikkagi vähenema ja juur-pääsupunktist kaugel asuv võrgusilma pääsupunkt on kanalile juurdepääsu osas ebasoodsas olukorras. Seetõttu tuleks kahesagedusliku võrgu hüpete arvu seadistamisel olla ettevaatlik.
Postituse aeg: 12. jaanuar 2024