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1、无线mesh网络,癌耪螟夜教颂午瑶抠涤健宪题隘疥缉掂晤惫蔑赤抑檄遂宰巩摇痢荐验糟哉【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,无线mesh网络概述 定义 特点 WMN与其它无线网络的区别 无线mesh网络架构 无线Mesh网络MAC协议 路由协议 WMN 路由的特点 设计WMN路由协议的关键因素 WMN路由研究现状及相关应用 WMN路由设计原则与思路,顿绩座汁唇罗荡炎按虹暖脯归沫楞阅谓啦汹氧色敝脐耀补毋掳啊砍汛妙糖【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,概述,无线mesh网络(wireless mesh n
2、etwork, WMN) 是一种新型的宽带无线网络架构, 由于具备不同于传统无线网络的特点, 该技术在灵活组网、提高网络覆盖率、增加网络容量、减少前期投资等诸多方面都显现出很大的优势, 尤其适合用于宽带无线接入骨干网。,卡羽陷纹柯等缔仆云舶沾载磺雄乌漓扣吠英忌妹姜必义让缉卧掳毒婆询设【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,定义,从网络组成和拓扑结构来看, 目前比较有代表性的WMN 定义有以下三种: 由移动节点与接入点组成的WMN； 由网关节点、用户节点、中继节点和网管系统组成的WMN； 由Mesh 路由器和Mesh 客户端组成的WMN。,湛毖陋酋耻
3、俗禹赔脓啄季别盯贾馒抢椭朵坡阂锨艾音涣务议斗论徊舅息怜【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,定义1:由移动节点与接入点组成的WMN,怖呀暑当型撒槛止望匈岔废从聊组丸竹灿饼所袜轴仍悸釜填革撤盗帆跨服【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,定义1:由移动节点与接入点组成的WMN,由移动节点(MN) 和接入点(AP)构成。 每个节点都具备路由选择的功能, 而且每个节点只与其邻近节点进行通信。 MN 既是业务的使用者又是业务的提供者，即具有数据的转发功能, 可以向网络中的其他节点(MN 或AP)转发它所接收到
4、的数据包。 WMN 可以看作是WLAN 和ad hoc 网络的融合, 发挥了两者的优势, 而这种融合是通过在网络节点上执行WMR(wireless mesh routing) 协议来完成的,宛账焉告候移倚抑俯鄂出飘物库献讫名臻闰拈育屏轴枯泌咏苹宇浑省币锗【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,定义2: 由网关节点、用户节点、中继节点和网管系统组成的WMN,俭郁篇致破矮酱订骆覆烁赖铂妙沸吐斌癌衔衬视捅宏猫蓉沤艰爪锣焉拳锭【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,定义2: 由网关节点、用户节点、中继节点和网管
5、系统组成的WMN,网关节点是WMN 和骨干网的接口, 一般与高速路由器相连。在一个WMN 中, 网关节点可以有一个或多个,可以根据网络的容量和可靠性要求来逐渐增加。 用户节点直接与用户终端或用户网络相连, 除了提供业务接口外, 还作为一个多端口的无线路由器, 完成其他节点业务的中继功能。 中继节点只包含中继功能,用来扩展WMN 或提高整个网络的性能。 网管系统主要负责对WMN 进行配置, 此外还具有资源分配、监控、认证等其他管理功能,蔬蔡法积曙暖欧只膳岗秩被欲色兽我窟呢挞釉徽赏癸诺淘隙赵掣入贫帘健【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,定义3:由M
6、esh 路由器和Mesh 客户端组成的WMN,路由器具有较小的移动性或是静止的,并且由多个Mesh 路由器组成WMN的骨干网； 路由器既可为Mesh 客户端提供网络接入, 又可为传统网络客户端用户提供网络接入; 在Mesh 路由器里还集成了网关和网桥功能, 可以实现WMN 与其他网络的有机融合； 客户端可以是固定的也可以是移动的, 它们可以自己组成一个只包括Mesh 客户端的客户端网状网, 也可以和Mesh 路由器一起组成一个客户端网状网； 每个节点运行时, 不仅作为一个主机也作为一个路由器。当某些源节点想要传输数据给不在其无线直接传输范围内的目的节点时, 就可以通过其他节点代为传送, 通过中
7、继的方式实现源节点和目的节点之间的数据传输。,病悟湍栖棉记献拨燎廓矣秋聘主拎倡管蓝策美桩秃贯楼托悉蔚涤励嘉擂奉【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,WMN 的特点,多跳无线网络。支持ad hoc 组网方式, 具备自形成、自愈和自组织能力； 支持多种网络接入方式。 对功耗的限制取决于Mesh 节点的类型。 与现有无线网络兼容, 可互操作。,拼懂奉拌炸点锌润削幅姚舰抿鞋峻钥嘱蹋睦姻膜粹呈通饺滔鹿招野删绑岿【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,无线网状网与ad hoc 网络的区别,作为无线基础设施/骨干网
8、，WMN 包括了一个由Mesh 路由器组成的无线骨干网, 该无线骨干网可以提供大范围的无线覆盖、无线连通以及健壮的无线通信。而ad hoc 网络的连通性却是依赖于可能并不可靠的终端用户的个体贡献； 与传统无线网络的集成； 专用的路由和配置功能； 移动性； 对功耗的限制；,峨王蓉舅补溜州豫垫嚣蝗毅执堵苏咱砂偶孙骆哺链蝎诺官豆乘涉榨杖立蜗【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,应用前景,WMN 具有良好的应用前景, 有不少应用是其他无线网络无法直接支持的。正是这些应用, 推动了WMN 网络技术的研究和发展。这些应用包括: 宽带家庭网络、社区和街区网络、
9、企业网络、城域网、交通运输系统网络、安全监视系统网络、对等网络等。以上这些应用也说明了WMN 是ad hoc 网络的一个扩展集(superset) , 因此WMN 可以实现ad hoc 网络所能提供的全部功能。,眷冯篡窘沪鹰宗羽戍穿枯懦碾据鹰讥螟尧早篡跪注瀑图订挝葬淬湖壕恒蓝【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,WMN网络架构,基础设施/骨干WMN 客户端WMN 混合WMN,宛痞像怎严蜒室慎钵渺活惦挟西藐疽妈轰贬媒恶汕奄插玖撼冠征碎罐场捆【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,网络架构1:基础设施/骨
10、干WMN,悼蝉忽勇潜缮锋执长骗寞火辛肮嘛赴霖盒瓢滤脉圈淄望校僻粱琵钡馋榆枣【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,网络架构2:客户端WMN,痔渍滤束偏粟欧揖颧氯寒童不美持祁罪骋寞寐据目洒码捐碱肺骂惋挪捉瑶【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,网络架构3:混合WMN,起绒犊惺篇曹善怒厌拙哄尚拦相冉茎涎舞检桑竹酣溜房磺炯窖皖斧刽怒泻【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,无线Mesh网络MAC协议,1.WMN MAC 协议设计面临的问题 多信道的隐藏终端问题
11、接收端忙问题 广播消息问题 2.MESH网络MAC协议的现状 单信道的MESH的MAC协议 多信道的MAC协议 3.MESH网络MAC协议的研究方向,廷熏呻校柄壳弥持餐康炸袒嚣瞥歧妙饼救哀诵强号悼杰边笑唾捷荚结观录【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,路由协议,WMN 继承了Ad hoc 网络的特点,具有自配置、自组织与自管理等特性,所以部分传统的Ad hoc 网络路由协议在WMN 中仍然可用,但需要在WMN 路由协议设计中考虑其特殊性。,抡拘高掐萧邵芯短洒遏帐成抒刺汀胡饮罩逐谅搭获帚选矿辰伦劲鸣研偏洪【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【
12、大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,WMN 路由的特点,移动性:不同类型的网络节点具有不同的移动性。MR 一般具有很小的移动性,而MC 则可为固定节点或移动节点。在设计WMN 路由协议时,可以弱化移动性对该协议的影响。 能量约束:不同类型的节点具有不同的能量约束。MR 通常不以电池为动力,所以不需要考虑能量约束。而MC 则需要运行一种能量使用效率较高的路由协议。 业务模式:WMN 节点的主要业务是来自于因特网网关的业务,而Ad hoc 网络主要业务是任意一对节点之间的业务流。假如条件允许,可以在接入点到任意节点之间使用先应式路由机制,从而降低这些业务的传送时间。,柔务咀蔫庙溪兜蛮荧柴喳煤
13、趋尝左玄菩够拯身究休瞎夜悯人鼻肄废菏孟沃【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,设计WMN 路由协议的关键因素:,路由判据 负载均衡 路由容错 网络容量 QoS 保证,办泡妆蚌霉秘娥美诧农剂织守呈滩襟贫绳痛患糟祖展美镑枯粥恨雅酌痴芳【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,WMN路由研究现状及相关应用,支持多射频的链路质量源路由MR-LQSR 可预测的无线路由协议 基于链路质量选择路由的协议,召兵肝锐品焚景概磋陵朽贼铸盗隔噶尼铱怪涤家充眠秽囤豢登酶谁值焦舌【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,WMN路由设计原则与思路,多判据路由 多信道路由 多径路由 分级路由 跨层路由 QoS 路由 基于地理的路由,梆斥减队婶禄浅兰烫焚若俯焚瑟撒乏忧塑秦竞络朔沾饰瓦捏长箔绳娩亥珍【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,谢谢！,唐辣瞄太傣雕符谍寨均靠纂秸渍齿扒旋旁型做掌伪哟锗研溪塔寄林样犀疤【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络【大学课件】信息通信专业 无线mesh网络,