大家应该都有一些了解,对于无线Mesh网络。它是一种具有多跳性和传统无线性能的结合体,是一种新的无线网络。它的诞生,给我们的无线带来了新的理念。那么它具体是新在哪里呢?本文主要针对的是无线Mesh网络结构进行的具体介绍。希望通过此文,能让大家对无线Mesh网络结构有一个全面的了解,对其网络构架有一个直观的认识。
无线Mesh网络结构
传统的无线接入技术中,主要采用点到点或者点到多点的拓扑结构。这种拓扑结构一般都存在一个中心节点,例如移动通信系统中的基站、802.11 WLAN中的AP等。中心节点一方面与各个无线终端通过单跳无线链路相连,控制各无线终端对无线网络的访问;另一方面,中心节点又通过有线链路与有线骨干网相连,提供到骨干网的连接。
而在无线Mesh网络中,采用网状Mesh拓扑结构,也可以说是一种多点到多点的网络拓扑结构。在这种无线Mesh网络结构中,各网络节点通过相邻的其它网络节点以无线多跳方式相连。目前,普遍认为无线Mesh网络包含两类网络节点:Mesh路由器和Mesh客户端。
Mesh路由器除了具有传统的无线路由器的网关/中继功能外,还支持Mesh网络互联的路由功能。Mesh路由器通常具有多个无线接口,这些无线接口可以基于相同的无线接入技术构建,也可以基于不同的无线接入技术。与传统的无线路由器相比,无线Mesh路由器可以通过无线多跳通信,以更低的发射功率获得同样的无线覆盖范围。
Mesh终端也具有一定的Mesh网络互联和分组转发功能,但是一般不具有网关桥接功能。通常,Mesh终端只具有一个无线接口,实现复杂度远小于Mesh路由器。
根据各个节点功能的不同,无线Mesh网络结构分为3类:骨干网Mesh结构(分级结构)、客户端Mesh结构(平面结构)、混合结构。
1 骨干网Mesh结构
骨干网Mesh结构由Mesh路由器组成,是一个可以自配置和自愈的网络,通过Mesh路由器的网关功能与因特网相连,普通客户端和已有无线网络可以通过Mesh路由器的网关或中继功能接入WMN,网络如图1所示。
图1 骨干网Mesh结构
其中虚线和实线分别表示无线和有线连接,使用包括IEEE 802.11在内的多种无线技术,具有以太网接口的普通客户端通过以太接口直接接入Mesh路由器。如果普通客户端采用与Mesh路由器相同的无线技术,则可以直接建立通信;若采用不同的无线技术,则不同的客户端需要先接入具有以太接口的基站再与Mesh路由器相连。#p#
2 客户端Mesh结构
客户端Mesh结构是由Mesh客户端组成,在用户设备间提供点到点的无线服务。客户端组成一个能提供路由和配置功能的网络,支持用户的终端应用。由于组成网络的节点不需要具有网关或中继功能,所以不需要Mesh路由器,网络结构见图2。
图2 客户端Mesh结构
这种网络结构中的客户端通常只使用一种无线技术。任意节点发出的数据包可以经过多个节点的转发抵达目的节点,虽然节点不需要有网关和中继功能,但路由和自组织能力是必需的。
3 混合结构
综合以上2种无线Mesh网络结构,构建一种混合结构,Mesh客户端可以通过Mesh路由器接入骨干Mesh网络,如图3所示。这种结构提供了与其它一些网络结构的连接,如因特网、WLAN、WiMax、蜂窝和传感器网络。在这种无线Mesh网络结构中,可以利用客户端的路由能力为无线Mesh网络增强连接性、扩大网络覆盖范围。
图3 混合结构