• antraštė

Kas yra MESH tinklas?

„Masinis tinklas“ yra „belaidis tinklelis“, „daugiaaplanis“ tinklas, sukurtas iš ad hoc tinklo ir yra viena iš pagrindinių technologijų, sprendžiančių „paskutinės mylios“ problemą. Evoliucijos į naujos kartos tinklą procese belaidis ryšys yra nepakeičiama technologija. Belaidis tinklelis gali bendradarbiauti su kitais tinklais ir yra dinamiška tinklo architektūra, kurią galima nuolat išplėsti, o bet kurie du įrenginiai gali palaikyti belaidį sujungimą.

Bendra situacija

Dėl daugiaapynių sujungimų ir „Mesh“ topologijos ypatybių belaidis „Mesh“ tinklas išsivystė į efektyvų sprendimą įvairiems belaidžiams prieigos tinklams, tokiems kaip plačiajuostis namų tinklas, bendruomenės tinklas, įmonių tinklas ir didmiesčių tinklas. Belaidžiai „Mesh“ maršrutizatoriai sudaro AD hoc tinklus per daugiaapylius sujungimus, kurie užtikrina didesnį patikimumą, platesnę paslaugų aprėptį ir mažesnes išankstines WMN tinklo išlaidas. WMN paveldi daugumą belaidžių AD hoc tinklų savybių, tačiau yra ir skirtumų. Viena vertus, skirtingai nei belaidžių „Ad Hoc“ tinklo mazgų mobilumas, belaidžių „Mesh“ maršrutizatorių vieta paprastai yra fiksuota. Kita vertus, palyginti su energiją ribojančiais belaidžiais „Ad Hoc“ tinklais, belaidžiai „Mesh“ maršrutizatoriai paprastai turi fiksuotą maitinimo šaltinį. Be to, WMN taip pat skiriasi nuo belaidžių jutiklių tinklų, ir paprastai daroma prielaida, kad belaidžių „Mesh“ maršrutizatorių verslo modelis yra gana stabilus, labiau panašus į įprastą prieigos tinklą arba universiteto miestelio tinklą. Todėl WMN gali veikti kaip peradresavimo tinklas su gana stabiliomis paslaugomis, pavyzdžiui, tradicinis infrastruktūros tinklas. Laikinai dislokuoti trumpalaikėms užduotims, WMNS dažnai gali veikti kaip tradiciniai mobilieji AD hoc tinklai.

Bendrąją WMN architektūrą sudaro trys skirtingi belaidžio tinklo elementai: šliuzo maršrutizatoriai (maršrutizatoriai su šliuzo / tilto galimybėmis), tinklo maršrutizatoriai (prieigos taškai) ir tinklo klientai (mobilieji arba kiti). Tinklo klientas yra prijungtas prie belaidžio tinklo maršrutizatoriaus belaidžiu ryšiu, o belaidis tinklo maršrutizatorius sudaro santykinai stabilų peradresavimo tinklą daugiaapynių sujungimų forma. Bendrojoje WMN tinklo architektūroje bet kuris tinklo maršrutizatorius gali būti naudojamas kaip duomenų persiuntimo relė kitiems tinklo maršrutizatoriams, o kai kurie tinklo maršrutizatoriai taip pat turi papildomas interneto šliuzų galimybes. Šliuzo tinklo maršrutizatorius persiunčia srautą tarp WMN ir interneto per didelės spartos laidinį ryšį. Bendrąją WMN tinklo architektūrą galima laikyti sudaryta iš dviejų plokštumų, kuriose prieigos plokštuma teikia tinklo ryšius tinklo klientams, o peradresavimo plokštuma persiunčia retransliavimo paslaugas tarp tinklo maršrutizatorių. Didėjant virtualios belaidės sąsajos technologijos naudojimui WMN, WMN sukurta tinklo architektūra tampa vis populiaresnė.

„HUANET“ gali tiekti „Huawei“ dviejų dažnių „EG8146X5 WIFI6 Mesh“ ONU.

HUANET

MESH tinklo schema

Tinkliniuose tinkluose reikėtų visapusiškai atsižvelgti į tokius veiksnius kaip kanalų trukdžiai, šuolių skaičiaus ir dažnio parinkimas. Šiame skyriuje kaip pavyzdys, siekiant analizuoti įvairias galimas tinklo schemas, naudojamas WLANMESH, pagrįstas 802.11s. Toliau aprašomos vieno dažnio ir dviejų dažnių tinklo schemos bei jų veikimas.

Vieno dažnio MESH tinklas

Vieno dažnio tinklo schema daugiausia naudojama tose vietose, kur įrenginių ir dažnių ištekliai yra riboti. Ji skirstoma į vieno dažnio vieno šuolio ir vieno dažnio kelių šuolių schemas. Vieno dažnio tinkle visi belaidžiai prieigos taškai – „Mesh“ prieigos taškai ir laidiniai prieigos taškai – „Root“ prieigos taškai veikia toje pačioje dažnių juostoje. Kaip parodyta 1 paveiksle, prieigai ir grįžtamajam perdavimui gali būti naudojamas 802.11b/g kanalas 2,4 GHz dažniu. Priklausomai nuo skirtingos kanalo trukdžių aplinkos produkto ir tinklo diegimo metu, tarp šuolių naudojamas kanalas gali būti visiškai nepriklausomas netrukdantis kanalas arba gali būti tam tikras trukdžių kanalas (pastarųjų daugiausia yra realioje aplinkoje). Tokiu atveju dėl trukdžių tarp kaimyninių mazgų visi mazgai negali priimti ar siųsti vienu metu, todėl deryboms kelių šuolių diapazone reikia naudoti CSMA/CA MAC mechanizmą. Padidėjus šuolių skaičiui, kiekvienam „Mesh“ prieigos taškui skirtas pralaidumas smarkiai sumažės, o faktinis vieno dažnio tinklo našumas bus labai apribotas.

Dviejų dažnių MESH tinklas

Dviejų dažnių tinkle kiekvienas mazgas naudoja dvi skirtingas dažnių juostas atgaliniam perdavimui ir prieigai. Pavyzdžiui, vietinės prieigos paslauga naudoja 2,4 GHz 802.1lb/g kanalą, o pagrindinis „Mesh“ atgalinio perdavimo tinklas naudoja 5,8 GHz 802.11a kanalą be trukdžių. Tokiu būdu kiekvienas „Mesh“ prieigos taškas gali atlikti atgalinio perdavimo ir persiuntimo funkciją, aptarnaudamas vietinės prieigos vartotojus. Palyginti su vieno dažnio tinklu, dviejų dažnių tinklas išsprendžia atgalinio perdavimo ir prieigos kanalų trukdžių problemą ir žymiai pagerina tinklo našumą. Tačiau realioje aplinkoje ir didelio masto tinkluose, kadangi tarp atgalinio perdavimo jungčių naudojama ta pati dažnių juosta, vis tiek nėra garantijos, kad tarp kanalų nebus trukdžių. Todėl, didėjant šuolių skaičiui, kiekvienam „Mesh“ prieigos taškui skirtas pralaidumas vis tiek linkęs mažėti, o „Mesh“ prieigos taškas, esantis toli nuo šakninio prieigos taško, turės nepalankią kanalų prieigos galimybę. Todėl dviejų dažnių tinklo šuolių skaičių reikia nustatyti atsargiai.


Įrašo laikas: 2024 m. sausio 12 d.