Strix无线Mesh产品的技术和应用

无线Mesh(无线网状网)最初是为了军事用途而设计的无线自组网技术，无线Mesh节点设备之间可以动态地、自动地建立网状的无线链接并且其他节点相连的一项技术，超越了传统无线网络的拓扑结构,非常适合临时组网和快速组网等场景下的使用。

这种结构的最大好处在于: 如果最近的网络节点由于流量过大而导致拥塞的话, 那么数据可以自动重新路由到一个通信流量较小的临近节点进行传输。依此类推, 数据包还可以根据网络的情况, 继续路由到与之最近的下一个节点进行传输, 直到最终目的地为止。

与传统的交换式网络相比，无线Mesh网络去掉了节点之间的布线需求, 但仍具有分布式网络所提供的冗余机制和重新路由功能。在无线Mesh网络里, 如果要添加新的设备, 只需要简单地接上电源就可以了, 它可以自动进行自主配置, 并确定最佳的多跳Mesh传输路径。 添加或移动设备时, 网络能够自主发现拓扑变化, 并自主调整通信路由, 以获取最有效的传输路径。

目前，无线Mesh主要采用802.11a/b/g三种技术作为设备互联和用户覆盖的技术。无线Mesh网络节点间能够通过802.11无线链路相互连接，因此它们不需要通过有线连接到交换机上。Mesh网络架构可以扩展通信传输区域，也可以同时为无线用户和网络节点提供接入服务。通过合理设计，mesh网络可以成为高性能、高可靠和冗余能力，能够扩展到包含成千上万个设备。这种类型的网络安装快捷，并且不要求精细的规划和位置选择即可获得可靠的通讯。简单地移动某个网络节点或者增加一个节点就可以立即完善一个信号较弱或无信号的区域。

在无线mesh网络中，每个节点都会维持到最邻近节的最优路径。当无线环境发生变化时，比如加入新节点或者发生拥塞，数据路径会根据时延、吞吐量、噪声等因素进行重新评估，并且mesh网络会自动地进行自我调节将性能维持在最佳性能。如果某个数据路径丢失，或者RF干扰影响了性能，网络会通过重路由流量实现自我修复，这样节点既可以保持连接，而且数据路径也始终是最优的。所有的自我调节和自我修复过程都是动态的，在后台执行并且是实时的——对用户而言是透明的，不需要人为干预。

在室外环境中部署网络时，mesh体系架构允许无线网络绕过大的物体（比如建筑物和树木）进行流量交换。无线mesh网络能够很容易地通过中间中继节点绕过障碍物转发数据包，而不是试图直接穿过障碍物。尤其在有很多障碍物的城市环境或者有丘陵或山区等传统无线网络覆盖有困难的乡村区域，该方案都非常有效。

Mesh网络这种多跳组网能力，具有组网简单、灵活和可扩展等优点，可以大大地降低网络部署的成本、交付时间和复杂程度，具有具有较大的商用价值。近年来，随着Wi-Fi、WiMax等宽带接入技术的快速发展，Mesh也在大规模城域网络和广域部署上获得广泛应用。与传统的有线网络和无线局域网技术相比, 美国Strix公司无线接入系统构建的无线Mesh网络技术具有以下诸多无可比拟的优势，可以归结为以下几点：

无单点故障

无线Mesh技术具有无单点故障的健壮性和稳定性。由军方技术转化而来的无线Mesh网络，拥有传统无线网络无法比拟的智能性，因为它不依赖于某一个单一节点的性能。在单跳网络中，如果某一个节点出现故障，整个网络也就随之瘫痪。而在 Strix公司构筑的Mesh网络结构中，每个Mesh节点都有多条数据路径，多个Mesh节点形成网状组网架构。如果任何一处的节点出现故障或者受到干扰，数据包将通过Mesh网络智能化的算法自动路由到备用路径继续进行传输，整个网络的运行不会受到影响。

快速组网、灵活组网

在多跳 Mesh 网络中，设备可以通过不同的节点同时连接到网络，因此不会导致系统性能的降低。优势是：最小化网络运行的成本，并减少过多有线接入点的网络设计规划方面的复杂程度。

美国Strix公司构筑的Mesh网络还提供了更大的冗余机制和通信负载平衡功能。在无线Mesh网络中，每个设备都有多个传输路径可用，网络可以根据每个节点的通信负载情况动态地分配通信路由，从而有效地避免了节点的通信拥塞。相比之下，单跳网络却不能动态地处理通信干扰和接入点超载的问题。

高性能和非视距传输

无线通信的物理特性决定了通信传输的距离越短就越容易获得高带宽，因为随着无线传输距离的增加，各种干扰和其他导致数据丢失的因素随之增加。因此选择经多个短跳来传输数据将是获得更高网络带宽的一种有效方法，而这正是美国Strix公司构筑的无线Mesh网络的优势所在。一个节点不仅能传送和接收信息，还能充当路由器对其附近节点转发信息，可以绕开高大建筑、地形地势产生的阻挡，从而实现高带宽的非视距传输能力。随着更多节点的相互连接和可能的路径数量的增加，总的带宽也大大增加。此外，因为每个短跳的传输距离短，传输数据所需要的功率也较小。既多跳网络通常使用较低功率将数据传输到邻近的节点，节点之间的无线信号干扰也较小，网络的信道质量和信道利用效率大大提高，因而能够实现更高的网络容量。比如在高密度的城市网络环境中，Strix公司构筑的Mesh网络能够减少使用无线网络的相邻用户的相互干扰，大大提高信道的利用效率。

高速移动支持

无线Mesh网络提供了高速移动支持的能力，无线Mesh节点间进行非常快速切换的能力，可以在高速环境下的宽带移动无线网络的部署。以Strix公司的无线Mesh网络技术为例，支持超过200 公里/小时的速度下的高速移动和快速漫游切换，提供高效可靠的解决方案。

凭借着无需线缆的部署能力、自主配置和自主修复（无单点故障）的能力，毫无疑问，Strix公司是适合高速环境下运行的最佳无线网络解决方案选择。无论距离跨度是几公里还是上百公里，可以提供一个具有高度扩展性的网络，为用户提供可靠安全的宽带网络接入服务。Strix公司的无线移动宽带解决方案是为高速移动中的应用而特别优化的，与之相比，为速度更慢的地铁和公交车提供服务就显得轻而易举了。原理是一样的，都是利用了 Mesh 网络在节点间的快速切换能力。除了使车辆保持在运动中连接到网络，还允许即时的访问信息、更有效地管理资源，提高乘客和车辆的安全，还可以为他们的乘客维持高质量的服务。

与现有网络的融合

无线Mesh技术是采用了类似Internet网络的组网方式，是基于IP技术的宽带无线网络技术，可与现有的路由器、交换机等有线网络无缝的融合，并且承载的数据业务、语音业务和视频业务都能够基于IP数据包传输。

综上所述，作为新兴技术，无线Mesh技术诸多价值点使业界对其寄予厚望，多种技术特点使其在公共运营网络和专网中获得广泛了认可。美国的旧金山、费城等多个城市已经采用该技术建设覆盖整个城市的无线网络，以期实现同时提供无线宽带、市政管理和公共安全等功能。可以预见的，无线Mesh技术带来的飞跃，将推动新一轮的无线应用热潮。

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