無線網絡基礎之WMN簡介
WMN又稱為無線網狀網、無線網格網或者無線Mesh網，大約出現在20世紀90年代中期。隨著移動通信技術的發展，除無線通信網絡的語音業務需求外，高速因特網接入需求也日漸增加。傳統的無線接入方式面臨著接入帶寬不足、服務質量得不到滿足等問題，而且無線頻譜資源及拓撲結構缺乏統一規劃，難以適應靈活多變的使用狀況。WMN提供了一條解決無線接入網所面臨問題的新途徑。
通信網絡的拓撲結構通常抽象成一個圖G(V,E )，其中，V 代表通信節點的集合，E 代表著通信鏈路的集合。無線Mesh網的最初定義，就是指無線通信網絡的網絡拓撲可以抽象成一個連通圖，對圖中的任意兩個頂點vi,vj∈V,vi和vj之間是連通的，即存在一條或多條從vi到vj的路徑，定義為頂點集合(vi =vp,0,vp,1……vp,m=vj)，其中(vp,n-1,vp,n)∈E,1≤n≤m。
傳統無線接入網的拓撲結構如圖1所示，主要是點到點(P2P)或點到多點(P2MP)，如蜂窩網屬于P2MP的拓撲結構，無線局域網(WLAN)則存在有中心和自組織兩種結構，分別屬于P2MP和P2P類型。而WMN的拓撲結構是網狀的，也被稱為多點到多點(MP2MP)。這種網絡結構，使WMN能更好地解決傳統無線接入網絡中的一些問題。
蜂窩網覆蓋范圍比較大，主要提供語音業務，但構建和維護的成本較高，而且在多媒體傳輸業務的通信熱點地區，其提供的通信速率相對較低。WLAN能提供較高的通信速率，適于多媒體數據接入業務。在有中心的P2MP結構中，由于接入點(AP)的覆蓋范圍有限，為了在更大區域內提供無線接入，需要布置多個AP，使得成本較高;而對于自組織的P2P結構，由于網絡連通性依賴于有較強移動性的各節點，導致網絡的可靠性降低，并且對作為網關節點的性能要求較高，計費和管理方式也不明確。
WMN主要由兩類網絡節點組成：Mesh路由器和Mesh客戶端。采用WMN作為接入網絡時，Mesh客戶端通過相鄰的其他節點，以無線多跳的方式接入到因特網。這種MP2MP的結構，使得WMN具有以下優點：
自配置：節點之間通過開放的無線鏈路，形成單跳或多跳連接，自動完成組網;
自調節：節點之間擁有多條通信路徑，業務可以靈活的選擇合適的(例如最短路徑、最少干擾，速率最快等)路徑進行傳輸;
自愈：當某一節點出現故障受損或一條鏈路出現擁塞，網絡中的業務可以選擇繞開相應的節點或鏈路，網絡的可靠性增強;
可擴展性：可以方便的添加或刪除網絡節點，調整網絡覆蓋范圍，降低系統的建設和管理成本。
因此，WMN適合作為因特網“最后一公里”無線接入方案，在IEEE 802.11s，802.15以及802.16等標準中已有體現，它將成為下一代Wi-Fi和WiMAX的重要組成部分。
除此之外，當前存在著多種無線接入網絡，采用各種不同的無線傳輸技術以及標準，提供各自適宜的應用。例如蜂窩網適于語音通信業務，Wi-Fi適于局部區域的寬帶多媒體數據接入業務，無線傳感器網絡適于環境檢測中的數據采集業務等等。未來的無線網絡將是各種網絡并存、各種異構網絡融合，為用戶提供隨時隨地的接入的泛在網絡。這是無線網絡的發展方向，也可能成為WMN一個新的應用方向。
融合多種無線網絡的WMN的網絡結構如圖2所示，網絡中的核心設備為Mesh路由器，構成了拓撲結構動態可變的核心網。Mesh路由器配置了多種無線傳輸標準的接口設備，實現各種無線網絡的互聯，包括蜂窩網、WiMAX網絡、WLAN、移動自組織(Ad hoc)網絡以及無線傳感器網絡。采用各種無線傳輸技術的用戶終端，無論何時何地都可以通過某種無線接入網與核心網相連。WMN的配置和維護成本比傳統的有線方式更有優勢，可作為未來泛在異構網絡的一種實現方式。
WMN的知識就為大家介紹完了，希望大家已經理解和掌握了，我們還會繼續整理與此相關的知識給大家的。
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