За последние годы широкое распространение получили беспроводные технологии. И конечно интерес к этой области не случаен. Удобство использования неоспоримы. Но для построение сети на базе беспроводных устройств требует тщательного проектирования топологии сети. Существует множество вариантов построения информационной сети («Одно-коммутаторная» структура, Древовидная или Каскадируемая структура и т.д) Из всей массы особенно выделяется топология сети в виде решетки (mesh). В данный момент большинство информационных сетей (3G, WiFi, WiMax) построены именно с помощью mesh-сетей.

В чем уникальность данной топологии? Давайте рассмотрим, что же из себя представляет так называемая mesh-сеть.

   Общепринятым определением является такая формулировка: "Mesh – сетевая топология, в которой устройства объединяются многочисленными (часто избыточными) соединениями, вводимыми по стратегическим соображениям". В первую очередь понятие Mesh определяет принцип построения сети, отличительной особенностью которой является самоорганизующаяся архитектура, реализующая следующие возможности:

● создание зон сплошного информационного покрытия большой площади;
● масштабируемость сети (увеличение площади зоны покрытия и плотности информационного обеспечения) в режиме самоорганизации;
● использование беспроводных транспортных каналов (backhaul) для связи точек доступа в режиме "каждый с плотности информационного обеспечения) в режиме самоорганизации;
● использование беспроводных транспортных каналов (backhaul) для связи точек доступа в режиме "каждый с каждым";
● устойчивость сети к потере отдельных элементов.

Архитектура Mesh-сети

   Топология Mesh основана на децентрализованной схеме организации сети, в отличие от типовых сетей 802.11a/b/g, которые создаются по централизованному принципу. Точки доступа, работающие в Mesh-сетях, не только предоставляют услуги абонентского доступа, но и выполняют функции маршрутизаторов/ретрансляторов для других точек доступа той же сети. Благодаря этому появляется возможность создания самоустанавливающегося и самовосстанавливающегося сегмента широкополосной сети.

Mesh-сети строятся как совокупность кластеров (рис. 1).

   Территория покрытия разделяется на кластерные зоны, число которых теоретически не ограничено. В одном кластере размещается от 8 до 16 точек доступа. Одна из таких точек является узловой (gateway) и подключается к магистральному информационному каналу с помощью кабеля (оптического либо электрического) или по радиоканалу (с использованием систем широкополосного доступа). Узловые точки доступа, так же как и остальные точки доступа (nodes) в кластере, соединяются между собой (с ближайшими соседями) по транспортному радиоканалу. В зависимости от конкретного решения точки доступа могут выполнять функции ретранслятора (транспортный канал) либо функции ретранслятора и абонентской точки доступа. Особенностью Mesh является использование специальных протоколов, позволяющих каждой точке доступа создавать таблицы абонентов сети с контролем состояния транспортного канала и поддержкой динамической маршрутизации трафика по оптимальному маршруту между соседями.

Mesh-сеть Z-Wave состоит из двух различных типов узлов:

● узлы (cоntrollers), которые могут осуществлять маршрутизацию;
● узлы (slave), которые могут посылать или принимать и исполнять команды, но не имеют функции маршрутизации. В то же время slave-узлы могут работать в сети Z-Wave как ретрансляторы сигнала.

   Оба типа узлов могут быть использованы в различных устройствах. Максимальное количество узлов сети, определяемое протоколом Z-Wave составляет 232 узла. Контроллеры и slave-узлы в зависимости от назначения и применения бывают разных видов. Для идентификации устройств в сети, а также различия Z-Wave-сетей существуют понятия Home ID и Node ID. В пределах одной сети Home ID у всех устройств должен быть одинаков, в то время как Node ID используется для однозначной идентификации конкретного узла, поэтому Node ID для каждого устройства должен быть уникален. В процессе конфигурирования сети предустановленные при производстве устройств значения идентификаторов Home ID и Node ID могут быть изменены.

Используемая Литература:
1. Lamme Т., Potter D., Chellis J. CCNA: Cisco certified network associate//Network press, 1998, р. 538.

Вернуться на главную страницу сайта.