石家庄的网站建设,手机好看网站模板免费下载,百度关键词优化软件排名,网站抄袭我网站Mesh体系结构
了解Mesh的体系结构有利于我们后期的理解#xff01;这里有些简单的知识点以及解释
WMN#xff1a;WMN就是无线mesh网络#xff0c;我们一般提到WMN其实特指就是Mesh网络的整个体系结构
STA#xff1a;客户工作站#xff0c;这个东西就是用户的设备端这里有些简单的知识点以及解释
WMNWMN就是无线mesh网络我们一般提到WMN其实特指就是Mesh网络的整个体系结构
STA客户工作站这个东西就是用户的设备端我们使用的设备都可以称之为STA通过AP访问网络。AP无线访问接入点设备它是我们用无线网络上网的接入点。
MPMP是Mesh节点它表示加入一个Mesh网络中的设备。因为Mesh的多节点性因此每个Mesh网络中的设备都能成为中心节点并和其它Mesh节点进行交流。当我们启动具备Mesh网络的设备时Mesh节点会自动寻找其它Mesh节点。
MAP它是具备AP功能的Mesh节点也就是说这种Mesh节点可以与我们的STA进行连接并提供接入的功能。
MPP这种Mesh节点可以提供向外部网络设备转发数据的能力它还具备一定的路由功能。一般的它是WMN和有线设备的网关。当WMN需要与非Mesh网络设备或有线设备转发数据时我们就需要用到它。
无线Mesh的拓扑分为三类基于客户使用的拓扑结构、基于基础设备的拓扑结构和混合型结构我认为我不用太多的解释无非就是一种为客户服务一种为基础设施提供服务一种是多用途服务。这只是在使用功能上的一个分类。对于网络拓扑来说的话Mesh网络支持多种拓扑因为具有动态调节的能力。 Mesh的帧和运作过程 在数据链路层Mesh有相应的帧封装在内部这些帧就是区别是否为支持Mesh的设备的特征。下面就来研究Mesh的帧格式也就是它的结构。
Mesh技术要实现的是多跳无线连接网络。在基于802.11的协议上802.11s的主要变化有扩展了Mesh头和引入多跳Action管理帧的概念。
1 Mesh帧格式
Mesh头通过引入了Mesh帧头以封装完成Mesh如下图所示 前面都是各种已有的报头他们控制着该报文的其他部分可以看出身为新技术的Mesh被放在了帧头的后方我习惯从左往右数。
多跳Action帧Mesh支持的多跳Action帧格式包括Mesh帧头和Action类型以及最后一位Last所表示的一个或多个制定的信息单元。
他们有什么用呢?Mesh帧头的表达了我具备Mesh网络的性质了而多跳Action帧自然是Mesh组网特有的多跳的性质了它需要这个多跳Action帧作为可多跳的依据。
Mesh Profile一个Mesh设备若要加入Mesh网络至少应配置一个Mesh profile。Mesh Profile包括如下Mesh网络的基本组成元素Mesh标识、Mesh选路协议标识和Mesh路径开销标识。这些信息通过携带在管理帧中的Mesh标识信元和Mesh配置信元进行传递和协商
上面这段话抽象起来了我们来分析解读一下。假如我是一个依靠Mesh运作的设备我需要有一个Mesh Profile网络轮廓所有设备通过这个网络轮廓才能识别出我是不是一台Mesh。它由Mesh标识、Mesh选路协议和Mesh路径开销组成。Mesh标识代表在一个网络区间中唯一标识一台网络设备就好比我要有一个不跟大家重复的名字这样大家才能认识我除此之外Mesh还要具备选路协议Mesh可以根据当前环境的动态变化而及时进行拓扑变化Mesh选路协议在这时具有了作用再然后拓扑变化后通信时还要在其中选出最优的路径以多跳方式传输数据那么Mesh用根路径开销来对比哪条路更优。
2 Mesh建立过程
如果你学过OSPF等网络协议你会对Mesh运作过程非常清晰。
1 Mesh邻居发现/网络扫描
Mesh发现是Mesh网络建立过程中的第一步首先它们会启用probe request探测请求和probe reponse探测回应进行探测Mesh网络的存在当发出的request收到回应时证明周围存在Mesh设备节点。发出的request探测帧中包含着Mesh ID标识、Mesh配置等诸多信息。当对方收到你的Mesh ID标识及配置等信息后会用response回应你其中里面包含了它的Mesh ID标识以及它的Mesh配置等信息。
Mesh也可以通过侦听Beacon信标帧来收集邻居信息加强了Mesh邻居发现的能力。
注我在Probe帧或Beacon帧中携带有Mesh ID标识、Mesh配置与安全认证等信息但是我在邻居发现时候先进行的是Mesh ID标识的识别后续我是否要维护这个关系就要协商其他参数。我先知道你的名字认识你这个人了之后才会再和你对话并考虑要不要与你维持邻居关系
2邻居关系维护
紧接上面的邻居发现当Mesh节点从接收到的Beacon或Probe Response帧中解析发送端Mesh节点的Mesh profile信息与本端Mesh profile信息进行匹配。只有当扫描双方的Mesh profile匹配时双方才可以建立邻居关系。
也就是说虽然在上述探测帧和侦听帧的过程中我发现了Mesh帧的存在但我仍然要进行详细的Mesh Profile来判断是否我要接受或匹配这个帧以此判断我们是否有建立通信的能力。
3 Mesh的连接过程
1Mesh连接管理
Mesh连接管理包括Mesh连接建立和Mesh连接拆除两个过程采用PeerLinkOpen/Confirm/Close三种Mesh连接管理Action帧交互实现
PeerLinkOpen对等链接打开
confirm确认
Close关闭
2Mesh连接建立
当Mesh节点发现邻居后可以与之发起Mesh连接建立过程。协商Mesh连接的双方需要确保使用相同的Mesh节点。每个MP可以根据需要建立一条或多条Mesh连接Mesh连接建立后需要继续进行后续认证和安全协商之后Mesh连接才可以参与Mesh数据转发。
3Mesh连接拆除
Mesh连接双方中任一方均可以主动向对方发送Peer Link Close消息以关闭双方间的Mesh连接收到Peer Link Close消息的Mesh节点需要向对方MP回应一个Peer Link Close消息。
4 Mesh 选路
Mesh网络的任何一个源和目的地之间会存在多条可用的Mesh链路并且这些Mesh链路的传输质量会随着周边环境实时变化。因此非常有必要在Mesh网络支持选路协议确保数据帧能始终通过最优的链路传输这个没有什么好说的之前我们都知道Mesh拥有根据网络现状动态调整拓扑的能力不过选路协议是不一样的各个厂家和设计者都可以按照自己的预想和方案调整选路规则。
Mesh网络中的所有MP对数据帧均在二层进行标准的桥转发这句话简单来讲就是Mesh网络主要是依靠数据链路层进行数据帧转发还需要依靠类似交换机的工作模式完成转发数据。对于目的MAC为单播地址的数据帧首先查找转发表项。若查到匹配表项则将数据帧由该表项对应的Mesh链路发送出去若未匹配任何表项则将该数据帧从所有非接收端的端口泛洪出去也就是全部发一遍。对于目的MAC为组播或广播地址的数据帧Mesh节点也是用泛洪的方式发送。