Naon ari Jaringan Mesh? The Definitive Guide 2022

0
9027

Jaringan Mesh mangrupikeun sakumpulan alat anu saling nyambungkeun, salaku conto, hiji gateway IoT nu tindakan minangka hiji jaringan tunggal di kamar anjeun, jaringan bolong mangrupakeun sababaraha sumber konektipitas teu ngan gateway a. Ti taun 1960-an, téhnologi jaringan geus dimekarkeun gancang. LAN tradisional boga 6 jenis struktur aplikasi, kayaning nyadiakeun struktur, struktur tipe, struktur tipe séjén, teras salajengna. Aranjeunna beroperasi dina skala global, nyadiakeun téhnologi data jeung loba stabilitas. Kiwari, kami bakal ngenalkeun téknologi jaringan bolong sacara rinci pikeun anjeun.

1. Naon téknologi jaringan bolong?

Naon téknologi jaringan bolong?

Ngembangkeun téknologi jaringan parantos nyababkeun parobihan anu ageung pikeun masarakat manusa. Éta ngajantenkeun komunikasi langkung gampang pikeun jalma, leuwih merenah pikeun pangiriman informasi, komo nyumbang kana revolusi téhnologis jeung ngaronjatkeun industri. Ngembangkeun jaringan tina jaringan kabel awal sareng jaringan militer dugi ka jaringan nirkabel ayeuna sareng jaringan aréa lega parantos ngirangan biaya komunikasi antara jalma.. Téknologi jaringan ngamungkinkeun jalma pikeun langsung terang urusan dunya kana perdagangan sareng perdagangan global, tur sabenerna sadar sarua bursa informasi global. Sanajan kitu, jalur anu dipilih ku téknologi jaringan daérah lokal tradisional dina prosés pangwangunan sigana gaduh bottlenecks sareng watesan anu tangtu ayeuna kusabab watesan téknis.. Cara pikeun ngabéréskeun masalah ieu nyaéta "balik ka niat aslina" sareng ngalih ka jaringan Mesh, nyaeta, struktur jaringan mesh.

2. Naon ari IoT Mesh Network?

Naon ari IoT Mesh Network?

Jaringan bolong nyaéta métode topologi jaringan lokal. Ieu ngagabungkeun pamakéan titik infrastruktur (kayaning Bridges, alat-alat, jeung switch) anu langsung, sacara dinamis, jeung non-hierarki disambungkeun pikeun éfisién mindahkeun data ka sareng ti klien. Topologi jaringan sapertos kieu ngajamin yén teu aya titik tunggal anu ngandelkeun transfer data. Ku kituna, lamun node gagal, jaringan nu bisa "ngalereskeun sorangan" jeung reroute data maké algoritma kawas "jalur pondok bridging" (SPB), anu dijelaskeun dina standar IEEE 802.1aq. Hal ieu ngajantenkeun jaringan bolong langkung dipercaya nalika konektipitasna Paramount sareng sababaraha titik teu tiasa dianggo atanapi teu stabil.

A jaringan bolong bakal ngagunakeun banjir, atanapi routing, téhnik nu biasana hadir kalawan hiji jenis data. Kalayan metode ngabahekeun, unggal pakét asup dikirimkeun ngaliwatan unggal sambungan kaluar sadia, iwal sambungan anjog ti dinya. Ngagunakeun téhnik routing, data hops sabudeureun titik lianna nepi ka ngahontal tujuanana, lajeng dikirim ka lokasina. Jaringan bolong teras ngonpigurasikeun diri pikeun mastikeun yén sambungan kontinyu diidinan sareng data dialihkeun deui dina jalur anu henteu sayogi.. deui, Hal ieu ngamungkinkeun jaringan pikeun ngahontal standar diandelkeun sareng élastisitas anu diperyogikeun pisan ku organisasi anu hoyong ngamangpaatkeun konsumsi anu rendah., aplikasi IoT low-data-rate.

3. Kumaha Jaringan Mesh Gawé?

Kumaha Jaringan Mesh Gawé?

Ayeuna SIG MESH ngadopsi téknologi jaringan MESH anu diwangun dina protokol banjir.

Jaringan Mesh diwangun ku Mobile Phone sareng Node, dimana Mobile mangrupakeun smartphone sarta boga fungsi minangka tungtung kontrol jaringan bolong.

Node mangrupikeun alat node dina jaringan. Jaringan BLE Mesh dilaksanakeun ku siaran. Léngkah dasarna nyaéta:

• a. Kirim kadali atanapi baca data tina terminal mobile ka titik A.

• b. Pesen disiarkeun ku titik A.

• c. Nalika titik B nampi pesen ti titik A, éta nyiarkeun pesen ti titik A.

• d. Ku analogi, anggo metode inféksi pikeun nyebarkeun pesen ti sapuluh dugi ka sapuluh, supados sadaya alat dina jangkauan nirkabel tiasa nampi pesen ieu.

MESH ogé bakal ngalakukeun énkripsi khusus dina data dina jaringan pikeun nyegah maling data jaringan nganggo monitoring sareng serangan man-in-the-middle..

4. Arsitéktur jaringan bolong

Arsitéktur jaringan bolong

Topologi Jaringan Dasar

Struktur dasar tina jaringan wewengkon lokal ngawengku struktur tangkal, struktur beus, struktur béntang, struktur disebarkeun, teras salajengna. Struktur béntang anu paling loba dipaké ayeuna. Kaunggulan tina struktur ieu téh laju punctuality tinggi, struktur basajan, sarta manajemén gampang. Kakuranganna nyaéta réliabilitas anu rendah sareng biaya anu langkung luhur tibatan struktur anu sanés. Struktur béntang nyokot tengah jeung titik salaku titik puseur, jeung titik lianna disambungkeun ka titik puseur ieu. Struktur beus-tipe boga struktur kawilang basajan tur expansibility kuat, tapi boga kalemahan hese ngajaga jeung hese neangan faults dina struktur cabang. Struktur beus-tipe boga puseur atra, sarta unggal alat jaringan napel beus a. Pikeun pamakéan aman tur leuwih efisien, ayeuna, seuseueurna LAN komérsial dina operasi ngadopsi kombinasi rupa-rupa pola topologi jaringan pikeun mastikeun kinerja maksimum LAN sareng ngahindarkeun halangan..

Biasa Jala (jaringan jaring) struktur

Lamun datang ka bolong, hartina "net", "Mesh" atawa "Mesh". Saderhana pisan. Tina harti dasar bolong, topologi jaringan bolong nyaéta kieu: sadaya titik jaringan di jerona disambungkeun hiji-hiji pikeun ngabentuk jaringan lengkep, sarta hiji titik disambungkeun ka sahanteuna hiji titik deui. Dina jaman jaringan kawates, hese pisan pikeun ngawujudkeun jaringan sareng perenah Mesh dumasar kana kabel jaringan. Dina jaman nirkabel, tanpa konstrain tina kabel jaringan sarta pamakéan rupa-rupa téknologi anyar, tata perenah jaringan Mesh nirkabel relatif basajan.

5. Téknologi nirkabel dina jaringan bolong

Téknologi nirkabel dina jaringan bolong

rundingan multi-kanal

Nalika Jaringan Wireless Mesh Ngaksés sagala jinis Saluran, titik MP dina jaringan ngan ukur tiasa ngadangukeun hiji saluran sakali. Atas nama ngagunakeun langkung saluran, titik kudu dinamis toggle antara saluran béda sadia. Ieu merlukeun mékanisme koordinasi pikeun mastikeun dua saluran komunikasi. Sadaya titik dianggo dina saluran anu sami. Salah sahiji cara pikeun nanganan ieu nyaéta ngabagi timeline kana pamisahan lantera, dina awal unggal pamisahan lantera, ngawangun jandela waktos disebut ATIM, sarta merlukeun yén dina awal jandela waktu ATIM, sadaya titik dina jaringan kapaksa toggle ka channel sarua. Dina jandela ATIM, titik nu boga data pikeun ngirim ngagunakeun pesen kontrol pikeun negotiate channel kalawan panarima.

Tugas saluran

Téknologi alokasi saluran umumna diterapkeun pikeun manajemén sareng panggunaan langkung seueur saluran dina jaringan Mesh nirkabel multi-kanal. Bari mastikeun konektipitas jaringan alus, eta ngurangan kamungkinan konflik channel dina jaringan bolong sarta ngaronjatkeun efisiensi jaringan. Beda sareng téknologi negosiasi multi-kanal, Téknologi alokasi saluran nyaéta pikeun ngalokasikeun sababaraha saluran dina jaringan bolong tina arah pembagian sumber daya frekuensi saluran. Salaku conto, hiji set saluran diartikeun pikeun interkonéksi antara MPs, sareng set saluran anu sanés ditetepkeun pikeun interkonéksi antara MAP sareng MeshSTA. Divisi grup nyaéta skéma alokasi saluran jaringan jaringan nirkabel anu biasa dianggo. Éta ngabagi sadaya titik tatangga tina titik MP sawenang-wenang kana bets, terus nunjuk

saluran ka unggal bets seragam; saluran anu dialokasikeun ka unggal grup dipilih dina lingkungan clash node. Saluran anu pangsaeutikna dianggo ditugaskeun sareng interkonéksi antara grup dijamin.

Papanggihan jaringan

Téknologi panemuan jaringan biasana dianggo pikeun mendakan titik anyar sareng titik tatangga dina jaringan Mesh sareng netepkeun daptar inpormasi anu saluyu.. Penemuan jaringan umumna dilakukeun ku cara pangropéa daptar sareng panyeken jaringan. Nyeken jaringan hartina titik MP dina jaringan Mesh nirkabel ngawas titik tatangga sabudeureunana ku cara aktip ngirim atawa ngawas sinyal Beacon., sedengkeun pangropéa daptar nyaéta ngaliwatan jaringan. Inpormasi ngeunaan titik tatangga milik jaringan Mesh anu sami anu dipendakan ku scanning ditambahkeun kana daptar. Lamun titik padeukeut kapanggih anyar, lajeng sakabéh jaringan bisa make tabel routing pikeun manggihan eta.

Neruskeun ruteu

Sambungan bolong sareng panyungsi jalur nangtukeun seueur fitur téknis sareng kauntungan tina jaringan bolong nirkabel. Efisiensi pamakean sambungan bolong dina jaringan Mesh sareng kinerja jaringan gumantung kana desain routing sareng neraskeun.. Nalika ngarancang protokol routing jaringan Mesh nirkabel, eta kudu dicatet yén, anu mimiti, routing teu kudu dumasar ukur dina "count hop minimum", tapi kudu komprehensif mertimbangkeun rupa-rupa metrics kinerja sarta nyieun selections routing sanggeus evaluasi komprehensif. Bréh, kasabaran jaringan sesar kudu disadiakeun. sareng dukungan anu kuat tiasa langsung milih jaringan anu tiasa dianggo pikeun ngahindarkeun panyadiaan jasa nalika jaringan nirkabel parantos réngsé. Katilu, kedah tiasa ngagunakeun téknologi rékayasa lalu lintas pikeun ngalaksanakeun kasaimbangan beban diantara sababaraha jalan sareng maksimalkeun pamakean sumber daya sistem.. Kaopatna, diperlukeun pikeun ngarojong MP jeung MeshSTA dina waktos anu sareng. Protokol routing Mesh nirkabel anu biasa dianggo tiasa ngarujuk kana protokol routing jaringan AdHoc. Sababaraha protokol routing has kaasup Dynamic Source Routing Protocol (DSR), Urutan Tujuan Jarak Véktor Routing Protocol (DSDV), Samentara Orde Routing Algoritma (TORA), sarta Ad Hoc On-demand Jarak Véktor Routing Protocol (AODV), jsb. DSR mangrupikeun protokol routing timer pangatur réaktif dumasar topologi peer-to-peer anu paling umum., nu dicirikeun ku ngadopsi hiji strategi cache aktip tur extracting informasi topologi tina routing sumber, sarta nyieun ruteu ngaliwatan ngabandingkeun.

Kaamanan bolong

Titik aksés multi-hop tunggal Mesh sorangan nyaéta pikeun ngawujudkeun kaamanan unikna, pikeun ngatur manajemén jeung palaksanaan hiji bolong ti jaringan; unggal udagan sareng daérah titik Mesh; Perlindungan cacad. Téknologi kaamanan bolong diusulkeun pikeun ngabéréskeun masalah kaamanan ieu.

Dina raraga ngajawab masalah kaamanan ieu di luhur sasaran, Téknologi kaamanan bolong diusulkeun.

6. Conto aplikasi téknologi jaringan bolong

Conto aplikasi téknologi jaringan bolong

• komunikasi medan perang: Jaringan ad hoc nirkabel mangrupikeun téknologi anu dipikaresep pikeun komunikasi medan perang digital kusabab karakteristikna henteu aya fasilitas jaringan, deployment gancang, sareng ketahanan anu kuat. Éta tiasa dianggo di medan perang pikeun ngarengsekeun tugas sapertos kakuatan ramah sareng ngawaskeun peralatan, pasukan musuh jeung pangintipan rupa bumi, assessment karuksakan perang, positioning jeung tracking, jeung deteksi serangan biokimiawi; grup perang armada anu merlukeun komunikasi ogé bisa ngadegkeun ngaliwatan jaringan ad hoc mobile. komunikasi tanpa kudu ngandelkeun sistem komunikasi terestrial atawa satelit. Salian ti perang, Peacetimes ogé ngagunakeun jaringan sensor nirkabel pikeun ngadeteksi intrusions musuh ngaliwatan klasifikasi jeung analisis sinyal sora jeung geter., pikeun ngalaksanakeun panyalindungan kaamanan nasional.

• komunikasi darurat: Sanggeus bencana saperti lini, caah, jeung badai tropis parna. Fasilitas jaringan komunikasi tetep tiasa ancur atanapi gagal jalan normal. Pikeun nyalametkeun darurat sareng pendidikan bencana, jaringan ad hoc nirkabel, téhnologi jaringan nu bisa gancang deployed tanpa ngandelkeun sagala fasilitas jaringan tetep, diperlukeun.

• ngawaskeun lingkungan: abdin skenario jaringan kayaning panyalindungan satwa, ngawaskeun taneuh, jeung ngawaskeun atmosfir, aya masalah sapertos sajumlah ageung titik, rupa-rupa tipe data, jumlah badag data, sarta wewengkon pangawas lega. Sababaraha titik monitoring ngabentuk jaringan timer pangatur nirkabel pikeun ngahontal tujuan ngawangun jaringan otonom wewengkon badag kalawan béaya rendah lajeng nyambung ka jaringan publik ngaliwatan gateway pikeun ngawas lingkungan tanpa peletakan sarta ngajaga sajumlah badag infrastruktur..

• Ngembangkeun spasi: Éta mangrupikeun tugas anu mustahil pikeun nutupan pinuh infrastruktur di rohangan. Métode komunikasi satelit anu aya gaduh skalabilitas anu goréng sareng henteu tiasa nyumponan sarat rubakpita jasa sipil dina skala anu ageung. Ngaliwatan jaringan timer pangatur nirkabel antara titik, digabungkeun jeung mode routing opportunistic toko-mawa-maju, fungsi komunikasi mobile dina prosés ngembangkeun alam semesta diwujudkeun.

• widang Industrial: Dina widang tambang batubara sareng petrokimia kalayan masalah anu gampang kaduruk sareng ngabeledug, jaringan sensor nirkabel bisa dipaké pikeun ngumpulkeun data dina lingkungan bahaya, jeung alarm abnormal bisa ditandaan iraha wae, kukituna ngaronjatkeun akurasi respon jeung speed kaayaan bahaya sarta ngurangan korban jiwa. . Salaku tambahan, dina widang manufaktur modern, pagawe ti jalur produksi ka mesin rumit sarta alat-alat nyobian masang titik sensor pakait, ku kituna tetep abreast tina kaséhatan gawé alat, ngadeteksi masalah mimiti na nungkulan aranjeunna dina waktu, kukituna éféktif ngurangan karugian jeung kacilakaan. kajadian.

• widang médis: Sjaringan ensor dina jaringan ad hoc nirkabel ogé boga aplikasi nu tangtu dina perawatan médis sarta kaséhatan. Sapertos dokter nyayogikeun genah anu saé.

7. Jaringan bolong Pro jeung Kontra

Kaunggulan jeung kalemahan Téknologi Jaringan Mesh

Interkonéksi titik: Masing-masing titik ieu dina jaringan daérah lokal dihijikeun hiji-hiji pikeun nampilkeun kaayaan desentralisasi anu écés, sarta unggal titik disambungkeun ka sahenteuna dua titik lianna. APS sadayana diwangun ku tautan relay nirkabel dina cara peer-to-peer, ngalegaan "hot spot" nirkabel dina WLAN ortodoks kana "hot pints" nirkabel anu leres-leres ngahontal cakupan anu ageung..

Konfigurasi diri: AP dina jaringan bolong nirkabel ngagampangkeun manajemén sareng pangropéa jaringan ngaliwatan konfigurasi otomatis sareng kamampuan manajemén pusat sorangan..

Nyageurkeun diri AP dina jaringan bolong nirkabel nyadiakeun jalur séjén ngaliwatan fungsi sorangan kapanggihna otomatis tur sambungan routing usum tiis pikeun ngajawab dampak hiji lepat dina jasa..

Bandwidth Tinggi: Éta ngalegaan "hot spot" nirkabel dina WLAN tradisional ka "hot spot" nirkabel anu leres-leres nyertakeun daérah anu lega., sarta upgrades aslina kusabab kanaékan jarak WLAN jeung speed broadband slow. Salaku tambahan, ngagunakeun sistem struktur Mesh, sinyal bisa nyingkahan gangguan tina halangan di wewengkon buta sarta ngirimkeun sinyal mulus.

• laju utilization High: Dina jaringan single-hop, AP tetep disambungkeun tur dipaké ku loba alat, jeung kasadiaan jaringan komunikasi AP sacara tibalik sabanding jeung jumlah alat jaringan. Dina jaringan Mesh, masalah anu kasadiaan jaringan komunikasi AP urang declines moal lumangsung. Kusabab sagala titik tina jaringan Mesh mangrupa AP, lamun kasadiaan salah sahiji jaringan komunikasi AP teu sadia, data bakal otomatis nyambung deui ka AP anyar.

Kasaluyuan: Bolong ngadopsi standar 802.11b/g/n/ac format, anu sacara lega cocog sareng terminal klien nirkabel.

8. Naha jaringan bolong langkung saé tibatan WiFi?

Beda antara Wi-Fi sareng téknologi jaringan bolong

Jaringan Wireless Mesh, disebut oge jaringan "multi-hop"., mangrupakeun tipe anyar téhnologi jaringan nirkabel éta sagemblengna béda jeung jaringan nirkabel ortodoks, Jaringan bolong nirkabel mangrupikeun jinis struktur jaringan énggal. Rute multi-hop sareng téknologi jaringan titik-ka-titik mangrupikeun dasar tina jaringan nirkabel. Éta gaduh peculiarities of mobile broadband. Salaku tambahan, éta sanggup ngalegaan diri sacara dinamis, nyaimbangkeun diri, nyageurkeun diri, ngatur diri, jeung jaringan timer pangatur. Wireless Mesh langkung maju tibatan Wi-Fi dina hal metode jaringan, mobilitas, jeung jarak transmisi, sarta eta oge boga ciri Wi-Fi.

Ku kituna, jaringan Mesh nirkabel bisa nyadiakeun Wi-Fi kalayan bantuan pikeun ngaronjatkeun jarak transmisi jeung mobilitas, sarta nyadiakeun pitulung hébat dina ngalegaan aplikasi Wi-Fi. Salaku tambahan, dumasar kana aplikasi populér ayeuna tina terminal, Wireless Mesh tiasa gancang diwanohkeun ku Wireless Mesh. Ku kituna, jaringan Mesh nirkabel sareng Wi-Fi cocog sareng silih pelengkap.

Dina jaringan lokal wewengkon nirkabel ortodoks (WLAN), lamun pamaké hayang komunikasi, anjeunna mimitina kudu nyambung ka titik sambungan tetep (AP), sarta unggal pamaké kudu numbu ka garis nirkabel ngagabung ka AP pikeun ngakses jaringan. Luncat jaringan. Sabalikna, naon waé titik alat nirkabel dina jaringan Mesh nirkabel tiasa maénkeun peran router sareng AP dina waktos anu sami. Hiji-ka-hiji atawa hiji-ka-loba komunikasi langsung mungkin antara unggal titik, sarta unggal titik bisa ngirimkeun sarta nampa sinyal.

9. Sajarah ngembangkeun téhnologi jaringan bolong

Di 2001, Inter sareng pabrik anu sanés mimiti ngajukeun arsitektur jaringan nirkabel Mesh, nu utamana dipaké salaku jaringan internal militér AS dina awal percobaan.

Di 2003, Nortel Networks ngaluncurkeun titik-ka-titik Wifi ditambah arsitéktur jaringan ad hoc Mesh sareng ngarencanakeun pikeun ngahijikeun éta sareng jaringan telekomunikasi tradisional pikeun ngabentuk jaringan roaming anu lancar pelengkap di hareup..

Kusabab 2004, Jaringan ad hoc nirkabel bolong geus dipaké dina pangwangunan jaringan wewengkon metropolitan broadband, utamana dina "kota broadband nirkabel" anyar jeung konstruksi integrasi multi-jaringan dina taun panganyarna.

Jaringan ad hoc bolong mangrupikeun jinis jaringan daérah lokal nirkabel, nyaeta, jaringan struktur mesh, ogé katelah jaringan "mulTI-hop".. Dina jaringan Mesh, sadaya titik disambungkeun ka salah sahijina, unggal titik boga sababaraha saluran sambungan, sareng sadaya titik ngabentuk jaringan holistik, téhnologi nu dinamis nyieun tumbu anyar pikeun nyambung ka titik lianna, eta boga jaringan. Kaunggulan na ngawengku scalability, jaringan basajan tur merenah, teras salajengna. Dumasar kaunggulan ieu, eta bisa greatly ngurangan biaya jeung pajeulitna deployment jaringan pikeun pamaké.