[壹文解读]带你简单认识Mesh自组网(图文教程)
栏目:技术文档 发布时间:2024-07-23 信息来源:星火网防科技
Mesh自组网是一种无中心的网状自组织网络架构,它与常规的家用mesh组网存在很大的不同。Mesh自组网前身是用于战争通信的adhoc网络的细分扩展;由于移动通

Mesh自组网是一种无中心的网状自组织网络架构,它与常规的家用mesh组网存在很大的不同。Mesh自组网前身是用于战争通信的adhoc网络的细分扩展;由于移动通信网络的局限性,在战争中容易受到敌方的打击导致到整个网络架构的溃败,对于后续的组建网络造成极大的影响,于是Adhoc应运而生。

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Adhoc介绍

Adhoc,这是一种无需固定基础设施支持的分布式无线网络。在adhoc网络中,节点可以自由地移动和相互通信,形成一个自组织的网络。这种网络架构特别适用于那些无法或难以部署固定基础设施的环境,如战场、灾区或临时活动现场。

MESH自组网应运而生

但是相比ADHOC网络,通常采用点对点拓扑结构,节点直接通信主要依赖于直接链路,难以实现大规模的点对多点或多点对多点通信,于是mesh自组网网状网络应运而生,它的出现,实现了点对多点、多点对多点的通信模式,多个节点链接形成网状结构,就像一张很大的蜘蛛网网络覆盖到各种复杂环境下。

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MESH自组网与Adhoc对比

Mesh自组网的设计的初衷,就是为了“解决最后一公里”而实现,adhoc由于节点的移动性和通信范围的限制,尽管ADHOC网络也支持多跳路由,即数据包可以通过多个中间节点的转发到达目的地。但总体上,ADHOC网络的拓扑结构相对简单,且网络拓扑架构简单,在实际应用上仍然受到极大限制。

MESH自组网对比与ADHOC可以实现更大规模网络,Adhoc由于技术应用的局限性,节点的支持相对有限,同时在网络性能与健壮性相对较低,由于ADHOC网络的带宽较窄因此也容易受到干扰和攻击;Mesh自组网具有的较高频谱效率和覆盖率使得赋予它更大规模的组网,可以容纳更多的节点控制,在可靠性与稳定性上更具优势。

MESH自组网设备叫法

Mesh自组网设备更多在行业上也可以称呼为mesh自组网电台。常规的mesh设备包括便携手持式电台、背负式电台、动中通车载式电台、空中机载自组网电台。由于每个节点都具有转发和接收的能力,所以我们也可以称呼为mesh基站,当然这个称呼并不是绝对的,更多的人还是习惯用mesh自组网电台或者mesh自组网基站,它可以广泛应用于城市、野外或偏远地区的应急通信、快速布防、野外考察、地下作业等场景,为当地居民和机构提供便捷、可靠、高效的无线通信服务。

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MESH与adhoc的安全性

Mesh自组网:由于采用了多跳自组织特性和复杂的网络拓扑结构,Mesh自组网在安全性方面表现较好。它能够实现节点间的双向认证、端到端链路数据的机密性和完整性保护以及接入控制和管理等功能。

ADHOC(Ad hoc网络):由于节点数量有限且移动性较高,ADHOC网络在安全性方面存在较多问题。例如,节点之间的通信容易受到窃听和干扰;节点之间缺乏统一的认证和管理机制;网络拓扑的动态变化使得安全策略难以实施等。

最后我们来了解一下常规的mesh组网和mesh自组网的区别

1.MESH组网是一种分布式网络架构节点之间可以通过有线或无线连接相互通信,而MESH自组网则更侧重于无线连接和节点之间的自主协作,通常用于无线环境。

2.Mesh组网中,节点之间通过预先配置的路由表进行数据传输,但在MESH自组网中,节点需要根据网络拓扑结构和通信需求动态调整路由路径,以实现最优的数据传输效率。

3. 在路由模式上,Mesh组网中的节点通常具有固定的功能和角色,如路由器、交换机等,MESH自组网中的节点需要具备更多的自主性和协作能力,以应对复杂多变的环境。

4.在应用上,Mesh组网适用于多种场景,特别是需要灵活部署和扩展的场景,而mesh自组网更多适用于各种应急救援网络恢复、灾害应急抢险、应急预警等复杂环境下无网络环境下协同调度指挥,它更多强调在自组织上的独立节点概念。

一、前言:

mesh组网的优势:mesh组网和直接用两个路由器是有区别的,主要是WiFi漫游体验:

1、mesh组网:WiFi名称统一,用户手持设备在不同节点间,穿梭时无线网络是无缝切换,可以统一管理设备。

2、两个路由器:即便两个路由器的WiFi名称一致,用户手持设备穿梭时有时候不会自动切换到信号较好的路由器,只能手动切换,不可以统一管理设备,需要分别登录路由器后台进行管理。

二、实操:

1、网络环境及设备:

城中村移动千兆网络,移动自带的光猫设置为桥接,主路由TP-LINK TL-XDR5480设置拨号上网,两台准备组mesh的是锐捷RG-MA2820(T)

ps:锐捷MA2820在海鲜市场每台低于60元,是我目前淘的最便宜的WiFi6路由器,有线测速和我的普联XDR5480一样(惊掉了我的下巴),用360测速为888兆,MA2820用speedtest5gWiFi测速625兆,XDR5480 WiFi测速827兆。XDR5480在带机量不大的情况下性价比和MA2820没法比。

2、连接方式:

主路由最好是CPU比较好的路由器或者直接上软路由,我用的是普联5480,应该够用。

因锐捷8020的WiFi性能一般,不是专业的三频mesh路由器,最好是通过有线的方式组mesh,当然也可以无线的方式组mesh,就是性能和稳定性会受到影响。

最终有线的连接方式如下图所示:

有线连线方式

如果为了省钱,不要普联5480主路由,光猫直接连接锐捷8020mesh主路由也可以,连接方式如下图:

不要普联,最省钱的连接方式

此时第一台mesh主路由负责拨号上网。

3、mesh主路由设置

其中一台锐捷作为mesh主路由,用网线连接普联的lan口和锐捷的wan口,锐捷设置为动态ip上网:

mesh主路由设置动态ip上网

因为XDR5480默认的lan网段和MA2820都是192.168.2,第一次尝试失败,应该是网段冲突,所以我把XDR5480改为192.168.9,这种情况很常见,主路由和二级路由器的网段不能相同:

主路由设置lan网段为192.168.9

第一台锐捷设置mesh,设置为主节点:

第一台mesh主路由设置为主节点

4、组mesh

第一台锐捷先不要用网线连接第二台锐捷,第二台锐捷通电后恢复出厂设置,如果无法确定第二台锐捷是否正常启动,电脑用网线直接连接第二台锐捷的lan口,登录地址为192.168.2.1,看到初始化设置界面说明第二台锐捷恢复出厂设置完毕,此时不用管第二台锐捷,电脑网线重新连接第一台锐捷,方便登录后台观察mesh连接结果,推荐用WPS按键组mesh,此时分别短按第一台和第二台的WPS按键,等待一段时间后,登录第一台锐捷的后台,看到mesh组网成功:

组网成功界面

如上图所示,此时连接方式为无线,这时候的mesh组网会占用5g频道,网速可能会有折扣,此时用网线连接第一台锐捷的lan口和第二台锐捷的wan口,mesh就会自动变成有线连接:

连接网线后,连接方式变成有线

此时如果点击第二台mesh路由器,可以直接跳转到第二台mesh路由器的管理界面:

点击第二台mesh路由器

第二台mesh路由器的地址为192.168.1.100,不同品牌路由器地址可能不一样

此时第二台mesh路由器显示为子节点:

第二台路由器后台显示未子节点

无线组mesh的优点是,设置好mesh后,第二台mesh路由器可以拿到其他地方,通电后会自动和第一台路由器组网,组成mesh网络,非常方便。

5、有线组网的实际布线:

上述只是阐述了简单的连接原理,应用到实际需要考虑布线的问题,很多情况下如果是弱电箱集中布线,可以参考下图:

弱电箱集中布线


如果不用交换机,客厅也可以直接布线到卧室,根据现场实际而定,无论如何变化,mesh主路由lan口连接子路由WAN口即可。

很多情况下,装修的时候并没有考虑mesh组网,或者压根不会往这里想,往往只有1根网线通往客厅,则可以把mesh主路由挂在弱电箱外面,这样就要增加一台mesh路由器:

弱电箱外置主路由

客厅只有一根网线,还有vlan方案,单线复用,需要增加2台交换机,设置及其复杂,可以参考下面文章:

老宅男:VLAN交换机设置教程一:单线复用,Mesh组网单线复用467 赞同 · 202 评论文章

如果准备装修的,弱电箱到客厅可以铺3条网线:电视 mesh主路由 交换机

3跟网线通往客厅



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