شبکه های مش بی سیم

شبکه مش بی سیم (WMN) یک شبکه ارتباطی است که از گره های رادیویی تشکیل شده در یک توپولوژی مش تشکیل شده است. همچنین می تواند شکلی از شبکه بی سیم موردی باشد.

مش چیست؟

مش به اتصال غنی بین دستگاه ها یا گره ها اشاره دارد. شبکه‌های مش بی‌سیم اغلب از کلاینت‌های مش، روترهای مش و دروازه‌ها تشکیل می‌شوند. تحرک گره ها کمتر است. اگر گره ها به طور مداوم یا مکرر حرکت کنند، مش زمان بیشتری را برای به روز رسانی مسیرها نسبت به تحویل داده ها صرف می کند. در یک شبکه مش بی سیم، توپولوژی بیشتر ایستا است، به طوری که محاسبات مسیرها می تواند همگرا شود و داده ها را به مقصد تحویل دهد. از این رو، این یک شکل متمرکز کم تحرک از شبکه بی‌سیم موردی است.
مشتریان مش اغلب لپ تاپ ها، تلفن های همراه و سایر دستگاه های بی سیم هستند. مسیریاب‌های مش ترافیک را به و از دروازه‌ها هدایت می‌کنند که ممکن است به اینترنت متصل باشند یا نباشند. منطقه تحت پوشش همه گره های رادیویی که به صورت یک شبکه کار می کنند گاهی اوقات ابر مش نامیده می شود. دسترسی به این ابر مش به همکاری گره های رادیویی برای ایجاد یک شبکه رادیویی بستگی دارد. یک شبکه مش قابل اعتماد است و افزونگی را ارائه می دهد. هنگامی که یک گره دیگر نمی تواند کار کند، بقیه گره ها همچنان می توانند مستقیماً یا از طریق یک یا چند گره میانی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. شبکه‌های مش بی‌سیم می‌توانند خود به خود شکل بگیرند و خود ترمیم شوند. شبکه‌های مش بی‌سیم با فناوری‌های بی‌سیم مختلف از جمله ۸۰۲.۱۱، ۸۰۲.۱۵، ۸۰۲.۱۶، فناوری‌های سلولی کار می‌کنند و نیازی به محدود شدن به هیچ فناوری یا پروتکلی ندارند.

معماری

معماری مش بی سیم اولین گام برای ارائه تحرک مقرون به صرفه و کم در یک منطقه تحت پوشش خاص است. زیرساخت مش بی سیم در واقع شبکه ای از مسیریاب ها منهای کابل کشی بین گره ها است. این دستگاه از دستگاه های رادیویی همتا ساخته شده است که لازم نیست مانند نقاط دسترسی WLAN سنتی (AP) به یک درگاه سیمی متصل شوند. زیرساخت مش داده ها را در فواصل بزرگ با تقسیم فاصله به یک سری پرش های کوتاه حمل می کند. گره‌های میانی نه تنها سیگنال را تقویت می‌کنند، بلکه با تصمیم‌گیری بر اساس دانش خود در مورد شبکه، داده‌ها را از نقطه A به نقطه B منتقل می‌کنند، یعنی ابتدا با استخراج توپولوژی شبکه، مسیریابی را انجام می‌دهند.

شبکه‌های مش بی‌سیم یک شبکه نسبتاً «با توپولوژی پایدار» هستند به جز برای خرابی گاه به گاه گره‌ها یا اضافه شدن گره‌های جدید. مسیر ترافیک، که از تعداد زیادی کاربر نهایی جمع آوری می شود، به ندرت تغییر می کند. عملاً تمام ترافیک در یک شبکه مش زیرساخت به یا از یک دروازه ارسال می‌شود، در حالی که در شبکه‌های موقت بی‌سیم یا شبکه‌های مش مشتری، ترافیک بین جفت‌های دلخواه گره جریان می‌یابد.

اگر نرخ تحرک در میان گره‌ها بالا باشد، به‌عنوان مثال، شکست لینک‌ها مکرر اتفاق می‌افتد، شبکه‌های مش بی‌سیم شروع به خراب شدن می‌کنند و عملکرد ارتباطی پایینی دارند.

مدیریت

این نوع زیرساخت می تواند غیرمتمرکز (بدون سرور مرکزی) یا مدیریت مرکزی (با یک سرور مرکزی) باشد. هر دو نسبتاً ارزان هستند، و می توانند بسیار قابل اعتماد و انعطاف پذیر باشند، زیرا هر گره فقط نیاز به انتقال تا گره بعدی دارد. گره‌ها به‌عنوان روتر عمل می‌کنند تا داده‌ها را از گره‌های مجاور به همتاهایی که خیلی دور هستند، در یک جهش واحد منتقل کنند، و در نتیجه شبکه‌ای ایجاد می‌شود که می‌تواند فواصل بزرگ‌تری را در بر بگیرد. توپولوژی یک شبکه مش باید نسبتاً پایدار باشد، یعنی تحرک بیش از حد نداشته باشد. اگر یک گره به دلیل نقص سخت افزاری یا هر دلیل دیگری از شبکه خارج شود، همسایگان آن می توانند با استفاده از پروتکل مسیریابی به سرعت مسیر دیگری را پیدا کنند.

برنامه های کاربردی

شبکه های مش ممکن است شامل دستگاه های ثابت یا موبایل باشد. راه حل ها به اندازه نیازهای ارتباطی متنوع هستند.
یک برنامه مهم ممکن برای شبکه های مش بی سیم VoIP است. با استفاده از طرح کیفیت خدمات، مش بی سیم ممکن است از مسیریابی تماس های تلفنی محلی از طریق مش پشتیبانی کند. بیشتر برنامه‌های کاربردی در شبکه‌های مش بی‌سیم مشابه با شبکه‌های موقت بی‌سیم هستند.

منبع

مقالات بیشتر