Ruckus Wireless Smart Mesh Networking er en unik ny metode for å implementere høyytelses trådløse lokalnettverk (WLAN). Dette nettverket eliminerer behovet for planlegging av RF-sendersted og bruker langt rimeligere Ethernet-kabling ved å eliminere behovet for å føre kabler til hvert ZoneFlex-tilgangspunkt.
SmartMesh-teknologi forenkler og øker hastigheten på distribusjonen trådløst nettverk, og reduserer også kostnadene. Smart Mesh Networking lar bedrifter enkelt koble flere ZoneFlex-tilgangspunkter til de strømkildene som er mest praktiske og operere på et lokalt nettverk.
I tillegg tillater et hybrid mesh-nettverk tilgangspunkter å koble til eksterne mesh-noder over et Ethernet-nettverk. Ved å danne nye trær i midten av cellen, får hybridnettverket, når det utvides, i tillegg muligheten til å gjenbruke spektrum, noe som fører til en økning i båndbredde systemer. Tilgangspunkter bestemmer deres rolle i mesh-nettverk og reagerer automatisk på endringer i nettverkstopologien.
Basert på testing av verdens største utendørs mesh-nettverksinstallasjoner, garanterer Ruckus SmartMesh-teknologi tre nøkkelaspekter uten hvilke slike nettverk ikke ville vært mulig innendørs:
1) høy ytelse levert ved å kombinere 802.11n-teknologi med smart Wi-Fi-nettverksteknologi
2) tilkoblings pålitelighet mellom Mesh-noder på grunn av valg av den optimale banen og anti-interferensteknikker
3) enkleste skanningen, oppnådd gjennom automatisering av tilgangspunkter og prosessen med å klargjøre Mesh-nettverket for drift
Hvordan Smart Mesh Network fra Ruckus fungerer
I et SmartMesh-nettverk fungerer hvert ZoneFlex-tilgangspunkt som en trådløs node i nettet. For å bestemme den beste veien for å overføre datastrømmen gjennom RF-sendere til returtilgangspunktet, bruker Mesh-nettverket antennerangeringsteknikker.
Topologien til et Smart Mesh-nettverk bestemmes av den potensielle gjennomstrømningen til hver node. Potensiell gjennomstrømning er den faktiske oppstrøms datagjennomstrømningen (det vil si hvor raskt tilgangspunktet kan overføre en datapakke til det kablede nettverket) samt den potensielle oppstrøms gjennomstrømningen til tilgangspunktet. Den beregnes basert på tilgangspunktets faktiske oppstrøms datagjennomstrømning, signalstyrke og andre data som tilgangspunktbelastning og antall direkte tilkoblinger.
Hvert tilgangspunkt i et mesh-nettverk bestemmer den mest egnede noden som den vil bli assosiert med. Hvert ZoneFlex-inngangstilgangspunkt rapporterer kontinuerlig sine egenskaper til Smart Mesh-nettverket, inkludert potensiell gjennomstrømning og banen det bruker for å kommunisere med det kablede nettverket. Dette gjør at andre tilgangspunkter kan motta rettidig informasjon om den faktiske nettverkstopologien og reagere på eventuelle endringer i miljøet.
Hvis det oppstår en tilgangspunktfeil eller ytelsen til innkommende datalink synker under en spesifisert terskel på grunn av overbelastning eller interferens, vil en ny bane til tilgangspunktet velges med beste egenskaper. Denne effektive tretopologien minimerer risikoen for konvergens og dataoverføringsforsinkelse samtidig som ytelsen forbedres.
Hybrid Mesh Network fra Ruckus
I en hybrid mesh-nettverksarkitektur er tilgangspunkter koblet til eksterne mesh-noder over et Ethernet-nettverk. Ved å bruke Ethernet som den utgående datakanalen, danner tilgangspunktet et nytt tre der nodene bruker kanaler som er forskjellige fra de overordnede nodene. Ved å dele treet inn i forskjellige kanaler, får systemet flere dataoverføringsmuligheter. Tilgangspunkter kan installeres på forskjellige steder på taket for å eliminere samkanalinterferens, eller kobles til en bryter for å distribuere et trådløst nettverk i en ekstern bygning.
Alt som Smart Mesh-nettverket gjør gjøres automatisk. Tilgangspunktet bestemmer automatisk sin rolle i nettverket og nettverkstopologien for å unngå løkker, og velger deretter om det skal bruke kablede eller trådløse koblinger for å gi best mulig gjennomstrømning.
Enkel å distribuere
For å aktivere Smart Mesh-nettverk, trenger administratorer bare å merke av i én enkelt boks i ZoneFlex-oppsettveiviseren. Etter å ha fullført WLAN-konfigurasjonsprosessen, knytter administratoren tilgangspunktene til ZoneDirector for å aktivere funksjonen for automatisk klargjøring. Et alternativ er å manuelt initialisere tilgangspunktene på stedet, for eksempel å erstatte en på stedet. Når de er initialisert, kan administratoren plassere ZoneFlex-tilgangspunkter praktisk talt hvor som helst.
Koble Smart Mesh-nettverket til en hvilken som helst strømkilde, og det vil bestemme den optimale nettverkstopologien, og hvert ZoneFlex-tilgangspunkt vil velge den mest optimale banen til rottilgangspunktet.
I det usannsynlige tilfellet at en node mister kontakten med sine overordnede noder, kan administratoren koble til den noden trådløst gjennom en dedikert SSID for gjenoppretting, noe som eliminerer behovet for en tekniker til å reise til ulykkesstedet. Nettverkssikkerhet vil ikke bli påvirket, siden data ikke overføres over en bro ved bruk av SSID.
Enkel å kontrollere
Eventuelle Smart Mesh-netutføres fra ZoneDirector-kontrolleren. Her kan administratorer se et kart over nettverkstopologien, se tilknyttede klienter og gjøre eventuelle nødvendige endringer.
Nøkkelfunksjoner:
- Bygget på patentert intelligent retningsbasert array-teknologi Wi-Fi-antenner BeamFlex™ fra Ruckus
- Sanntids automatisk interferensundertrykkelse og anti-interferenssystem
- Velge den optimale banen for signalet ved overføring av data til klienter
- Selvdannende nettverkstopologi
- Selvhelbredende etter tilgangspunktfeil og ekstern interferens
- Sentralisert administrasjon med Ruckus' ZoneDirector intelligente trådløse LAN-kontroller
- Automatisk initialisering av tilgangspunkter
- Sikkert kryptert tilbakemeldinger
- Høy kvalitet tjenester, fartsbegrensning og trafikkfiltrering av hele nettverket
- Universal hybrid mesh-topologi
- Sikker gjenopprettingsmodus
- Støtt alle intelligente Wi-Fi-punkter ZoneFlex-tilgang fra Ruckus
VIKTIGE FORDELER
Smart Mesh Network kan redusere distribusjonskostnadene betydelig
Smart Mesh-nettverk lar deg koble til punkter Wi-Fi-tilgang uten å bruke en dyr Ethernet-kabel. Utvidet signalrekkevidde og retningsbestemte antenner med høy forsterkning reduserer antallet tilgangspunkter som kreves for å dekke et område.
Du trenger ikke å ringe spesialister for oppsett
Smart Mesh-nettverk bestemmer automatisk den optimale nettverkstopologien og støtter beste alternativet tilkoblinger til tilgangspunkter.
Utvidet rekkevidde minimerer direkte forbindelser mellom noder for å forbedre ytelsen
Smart Mesh-tilgangspunkter er utstyrt med retningsantennearrayer med høy forsterkning, noe som øker rekkevidden til et stabilt signal betydelig og eliminerer behovet for ytterligere direkte forbindelser mellom noder, hvis tilstedeværelse påvirker ytelsen negativt.
Hybrid Mesh-arkitektur utvider nettverket uten å ofre gjennomstrømming
Tilgangspunkter kan kobles via Ethernet til eksterne mesh-tilgangspunkter, og danner nye trær på nye lenker og uten halvering av gjennomstrømmingen som vanligvis oppstår når man legger til en direkte forbindelse mellom noder.
Å distribuere et Smart Mesh-nettverk tar halve tiden å distribuere et tradisjonelt 802.11 WLAN
Smart Mesh Networking automatiserer nettverksoppsett, krever mindre Ethernet-kabling og eliminerer behovet for nøye planlegging av RF-senderplasseringer, slik at nettverket kan distribueres på halvparten av tiden av et konvensjonelt trådløst LAN.
Innebygd anti-interferenssystem sikrer høy pålitelighet
En rekke smarte antenner i hver ZoneFlex AP lar den velge den beste signalveien til enhver tid og automatisk rute signaler for å unngå interferens for høy mesh-tilgjengelighet.
Automatisert distribusjon samtidig som det er enkelt å implementere systemet
Å sette opp hele Smart Mesh-nettverket tar noen minutter og utføres fra et sentralt styringssystem.
Høy sikkerhet
All tilbakemelding mellom noder er kryptert og skjult, noe som sikrer sikkerheten og påliteligheten til operasjonen.
I slutten av august holdt Greenhouse of Social Technologies en workshop om å lage et mesh-nettverk. Vi inviterte mesh-nettverksspesialist Stanislav Slavkov, som beskrev fordelene deres for offentlig, privat og næringsliv og opprettet en sanntids mesh-forbindelse.
Hva er et mesh-nettverk?
Et mesh-nettverk er en sammenslutning av datamaskiner som ikke bruker tradisjonell teknologi - klienter og et tilgangspunkt - men en assosiasjon der signalet og trafikken mellom datamaskiner eller andre enheter rutes direkte gjennom datamaskinene, uten deltagelse av noen sentralisert server.
Fordeler med denne teknologien
Fordelene med denne teknologien er ganske åpenbare - hvis det oppstår en nødsituasjon og den sentrale nettverksnoden svikter, går derfor kommunikasjonen med alle nettverksnoder tapt.
Hvis en node svikter ved bruk av mesh-teknologi, vil nettverkstopologien ganske enkelt bygges opp igjen. Når du sender en melding, vil du bli varslet om at noden er utilgjengelig og en annen alternativ sti vil bli valgt.
CJDNS er et sikkert nettverk for vanlige mennesker
Det finnes forskjellige typer mesh-nettverk, for eksempel CJDNS. Dette nettverket er interessant fordi strukturen bruker IPv6-teknologi, en protokoll som har utsikter til å bli implementert på Internett. I tillegg er CJDNS-nettverket et sikkert nettverk og er beregnet på vanlige mennesker.
Det er sikkert fordi all trafikk i dette nettverket er kryptert med en standard privat og offentlig nøkkelprotokoll. De. Når en person overfører noe til en annen person, kan bare den andre personen tyde det.
Personvern og anonymitet
Mange vet om eksistensen av slike ting som SORM og PRISM. Dette er åpenbart nyttig praksis for staten – de hjelper med å spore terrorister osv. Men samtidig er det få som er glade for at deres personlige opplysninger og meldinger kan leses av myndighetene. Ved bruk av mesh-nettverk når informasjonen kun den personen den er ment for.
Samtidig er CJDNS-nettverket privat, men ikke anonymt. Hva betyr dette?
Personvern er når du sender en melding til vennen din og bare vennen din kan lese den. På den annen side kan forfatteren identifiseres med tilstrekkelig nøyaktighet. Dette er en grunnleggende forskjell mellom CJDNS-nettverket og slike anonyme nettverk som , Tor, etc. CJDNS-nettverket er mer posisjonert som et åpent, vennlig nettverk og en erstatning for eksisterende protokoller på Internett.
Hvor kan et mesh-nettverk brukes?
For det første, siden kryptering er mye brukt, kan et mesh-nettverk brukes i alle områder der overføring av informasjon i kryptert form er kritisk. Fordelen med CJDNS er at all trafikk som overføres gjennom den allerede er kryptert. Samtidig, siden alle programmer ser dette nettverket som en vanlig nettverkstilkobling, kan de fungere med dette nettverket hvis de støtter IPv6.
Dessuten har CJDNS bedre dekning sammenlignet med vanlige nettverk. Hvis du for eksempel ser for deg at du har én ruter hjemme, naboene dine har to rutere til osv., så kan du, som sitter i leiligheten din, se 5-6 tilgangspunkter, åpne eller lukkede, avhengig av tilgjengelighetspassord. Ulempen er at du ikke kan koble til dem hvis de er låst med et passord, og hver har sin egen internettilgangskanal. Hvis du bruker et mesh-nettverk, og ikke nødvendigvis CJDNS, vil disse punktene bli kombinert sammen, og hvis det er en overbelastning på ett punkt, vil trafikken gå til kanalen til et annet punkt. Følgelig øker også nettverksdekningen, fordi automatisk konfigurering av kanaler vil finne sted for å eliminere interferens - slik at kanaler ikke krysser hverandre og tilgangspunkter ikke blokkerer hverandre.
Funksjoner av CJDNS
Funksjonene til CJDNS er ruting og DHT.
Et Man-in-the-middle-angrep er et angrep der det mellom deg og serveren der du sender data er en annen enhet som kan lytte til trafikken og overføre den videre.
"Mann i midten" angrep
I vanlige nettverk unngås dette på følgende måte: når du for eksempel går til nettbank, bruker den HTTPS-kryptering, du ser et sertifikat som bekrefter at denne noden virkelig er en bank og ikke en annen node.
CJDNS-nettverket bruker litt annen teknologi. Siden det er offentlige og private nøkler på nettverket, når du sender informasjon som er kryptert med din private nøkkel eller den offentlige nøkkelen til personen du sender dataene til, kan bare eieren av nøkkelen lese den. Det kan være et ubegrenset antall personer som ønsker å lytte til denne informasjonen, men de vil ikke kunne gjøre dette fordi de ikke har de riktige nøklene.
I tillegg vil jeg bemerke at DPI-teknologi i utgangspunktet ikke kan brukes i dette nettverket. DPI er en teknologi som omhandler dyp trafikkanalyse. For tilbydere er det veldig lønnsomt, for vanlige folk er det ikke.
Leverandører som bruker denne teknologien kan senke prioriteten for torrenttrafikk, og når visse setninger eller søkeord oppdages, kan de enten lagre historikk eller til og med erstatte søkeresultater.
Med CJDNS, siden alle pakker er kryptert, er det i utgangspunktet umulig å analysere hva som er inne i pakken. På denne måten oppnås korrespondansehemmeligheten, hemmeligholdelsen av enhver informasjon og umuligheten av å prioritere trafikk.
Hvem trenger mesh-nettverk?
1. Business
For det første kan mesh-nettverk brukes i virksomheten. For eksempel er det nå mange betalingsterminaler og minibanker på gata, og alle kobler seg til Internett på en eller annen måte. I utgangspunktet er dette 3G- eller 4G-modemer fra mobiloperatører. På den ene siden er dette selvfølgelig en enkel og god løsning, men på den annen side er prisene deres vanligvis kraftig oppblåst, og hastigheten på mottak og overføring av informasjon er svært lav.
Når du bruker et mesh-nettverk, hvis området allerede er dekket av et mesh-nettverk, vil den ekstra installerte noden ikke bare få tilgang til Internett og CJDNS-nettverket, men vil også fungere som en repeater og følgelig forbedre det generelle nettverkssignalet .
I tillegg, i CJDNS-nettverket er kanalreservasjon mulig - i en situasjon hvor nettverket er overbelastet, kan trafikkretningen endres, og dermed får vi lastdiversitet, som sikrer at kommunikasjonen ikke går tapt på grunn av nettverksoverbelastning (som , for eksempel, det skjer på nyttårsdag).
2. Til staten
Det ser ut til, hvorfor trenger staten mesh-nettverk hvis de faktisk er ukontrollerte? Fordi det samtidig er den billigste tilgangen til Internett. I hovedsak, hvis vi installerer ett tilgangspunkt til CJDNS-nettverket i ett hus, og deretter, ifølge et sosialt program, distribuerer rutere til hver leilighet, forenkler dette installasjonen og tilkoblingen av nye abonnenter, og øker også nettverkskapasiteten. og totalt sett øker nettverkshastigheten.
Siden det er fordelaktig for staten at elektroniske tjenester er enkle og tilgjengelige for innbyggerne, vil innbyggere som bruker nettverket kunne få tilgang til slike tjenester ganske raskt. Og igjen, det er gratis.
3. Til leverandøren
Fordelene for leverandørene er at det er enkelt å sette opp nettverket. Demonopolisering vil også bli utført, fordi hvis dette nettverket eksisterer, vil det faktisk være forent, men problemet med den siste milen kan løses av leverandører som vil etablere forbindelser mellom segmenter av dette nettverket, øke kapasiteten til dette nettverket ved å legge flere kanaler, eller installere tilgangspunkter som vil være tilgjengelige for forbrukere. I tillegg er det ingen som hindrer leverandøren i å lage et CJDNS-nettverk med et passord og gi tilgang til det for lite penger. Men i fremtiden, som jeg allerede sa, kan dette forsvinne, fordi åpne analoger vil dukke opp.
Tilstedeværelsen av et tilgangspunkt (Access Point) og en WiFi-modul, for eksempel i en bærbar datamaskin, lar deg organisere et trådløst nettverk i den såkalte Infrastrukturmodus. I det store og hele kan denne modusen kalles Master-Slave, hvor AP spiller rollen som hovedfiolin og WiFi koble direkte til samme AP. Sikkert mange av dere har allerede erfaring med å jobbe fra steder der det inntas brus og ha en hyggelig tid der WiFi-nettverk er utplassert. Det er imidlertid verdt å huske at selv to WiFi-moduler kan gjøres til å spille etter forskjellige regler ved å sette dem til Ad-Hoc-driftsmodus. I dette tilfellet er det ikke lenger en masterenhet og en slave, de er alle av samme type. Det er her hyggelige overraskelser venter oss, nemlig at det blir mulig å organisere et mesh-nettverk (vi kaller det som "cellular", men jeg tror at det er den engelske versjonen som vil slå rot). Hva er bra med mesh-topologi? For det første er nettverket laget av relativt billige moduler, som hver er koblet via en radiokanal til alle naboer i synsfeltet. Den andre viktige egenskapen er nettverket av disse moduler organiserer seg selv og er i stand til å komme seg når de forlater bygge noen noder. Og for det tredje - lave kostnader for nettverksstøtte - ganger noder kan hele tiden "se" og "føle" tilstanden til sine naboer og ta derfor en beslutning om å endre rutetabellene støtte i dette tilfellet består av riktig tilkobling til nettverket husholdnings strømforsyning.
Men ikke tro at det ikke er noen ulemper. Selvfølgelig eksisterer de: Dette er ekstra tjenestetrafikk som må reise gjennom nettverket, og problemet er gjør det riktige valget programvarekomponenter, nemlig utvekslingsprotokoller - når nettverket består av 10 noder, er det ingen problemer, men når Hvis du har 100 eller flere noder, må du tenke på et effektivt valg ruter Og dette er utviklernes oppgave.
Mesh-nettverksarkitektur
Mesh-topologien er basert på en desentralisert nettverksdesign, i motsetning til typiske 802.1 1a/b/g-nettverk, som er opprettet på sentralisert basis. Tilgangspunkter som opererer i Mesh-nettverk tilbyr ikke bare abonnenttilgangstjenester, men fungerer også som rutere/repeatere for andre aksesspunkter i samme nettverk. Dette gjør det mulig å lage et selvinstallerende og selvhelbredende bredbåndsnettsegment.
Mesh-nettverk bygges som en samling av klynger. Dekningsområdet er delt inn i klyngesoner, hvor antallet er teoretisk ubegrenset. En klynge rommer fra 8 til 16 tilgangspunkter. Ett av disse punktene er en hub (gateway) og er koblet til hovedinformasjonskanalen ved hjelp av en kabel (optisk eller elektrisk) eller via en radiokanal (ved bruk av bredbåndsaksesssystemer). Nodeaksesspunkter, samt andre tilgangspunkter (noder) i klyngen, er koblet til hverandre (med sine nærmeste naboer) via en radiotransportkanal. Avhengig av den spesifikke løsningen kan tilgangspunkter utføre funksjonene til en repeater (transportkanal) eller funksjonene til en repeater og et abonnenttilgangspunkt. En spesiell egenskap ved Mesh er bruken av spesielle protokoller som lar hvert tilgangspunkt lage tabeller over nettverksabonnenter med kontroll over tilstanden til transportkanalen og støtte for dynamisk ruting av trafikk langs den optimale ruten mellom nabopunkter. Hvis noen av dem mislykkes, blir trafikken automatisk omdirigert langs en annen rute, noe som garanterer ikke bare levering av trafikk til mottakeren, men levering på minimum tid. Prosedyren for å utvide nettverket i klyngen er begrenset til å installere nye tilgangspunkter, hvis integrering i det eksisterende nettverket skjer automatisk. Ulempen med slike nettverk er at de bruker mellompunkter for dataoverføring; dette kan føre til en forsinkelse i overføringen av informasjon og som et resultat redusere kvaliteten på sanntidstrafikk (for eksempel tale eller video). I denne forbindelse er det begrensninger på antall tilgangspunkter i en klynge. I dag produseres Mesh-utstyr for både utvendig og innvendig plassering.
Standarder for trådløs dataoverføring som brukes til å bygge mesh-nettverk
Som nevnt ovenfor er grunnlaget for implementeringen av Mesh-nettverk i dag IEEE 802.11 (Wi-Fi)-standarden. Utstyr av pre-Wi-MAX-standarden brukes allerede i dag for å koble mesh-nettverkshuber til ryggradskanaler (Tropos, Nortel, etc.). Med tanke på de teknologiske fordelene med WiMAX, denne standarden(spesielt i hans mobilversjon) vil bli brukt til å organisere abonnenttilgang. Imidlertid bør begynnelsen av denne prosessen tilskrives utseendet til billige abonnentenheter på markedet.
Wi-Fi Mesh-nettverk
Tjenesteevner
Overlevering
Foreløpig har ikke 802.11-standarden strenge spesifikasjoner for implementering av overlevering ("sømløs" bevegelse av abonnenter mellom tilgangspunkter). For å sikre en slik overgang er det imidlertid gitt spesielle prosedyrer for å skanne luften og bli med ("assosiasjon"). Overlevering i Wi-Fi-nettverk kan implementeres på forskjellige måter, for eksempel basert på Radius-protokollen eller under kontroll av en intelligent trådløs kontroller som organiserer en "tunnel" når en klient beveger seg inn i tjenesteområdet til en nabotilgang punkt. 802.11k-spesifikasjonen (se sidefelt) beskriver prosedyrer som lar en klientenhet velge et tilgangspunkt å koble til før den kobler fra gjeldende tilkobling. I tillegg sikrer bruken av caching-algoritmen gitt av 802.11i-spesifikasjonen etablering av en ny sikker tilkobling i løpet av en tid som ikke overstiger 20-30 ms. Som et resultat sikrer utstyr som støtter 802.11k kontrollmekanismer at abonnentenheten bytter til et nytt tilgangspunkt på ikke mer enn 50 ms. En slik forsinkelse vil ikke bli lagt merke til av brukeren, siden den er flere ganger mindre enn den menneskelige persepsjonsterskelen.
Internettarbeid roaming
Sammenslåing av Mesh-nettverk (roamingproblem), og i fremtiden også sammenslåing av faste og mobil kommunikasjon tjener til å løse hovedproblemet: muligheten til å gi mobile sluttbrukere et bredest mulig spekter av tjenester til lavest mulig pris. Derfor oppstår behovet for å løse problemet med å organisere roaming mellom nettverk i henhold til det velkjente prinsippet om "én person - ett nummer" når du flytter en abonnent mellom nettverk ulike typer. Innenfor et bynettverk som består av et sett med klynger, løses problemet med roaming når en klient flytter fra klynge til klynge av ESSID, WEP/802.1x og VPN-mekanismer. En fritt streifende klient identifiseres av IP-adressen med organiseringen av virtuelle IP-kanaler. Det forventes at 802.11s-spesifikasjonen vil beskrive prosedyren for å kombinere nettverk, inkludert ulike typer. Opprettelsen av store 802.11s-nettverk vil eliminere det nåværende problemet med overgang mellom Wi-Fi-nettverk, utplassert i forskjellige byer.
Multiservice
Å tilby multitjenester innebærer å organisere et komplett spekter av IP-tjenester for klienten, inkludert Internett-tilgang, VoIP, videokonferanser, etc. IEEE 802.11e-standarden tillater, samtidig som den opprettholder full kompatibilitet med gjeldende 802.11a/b/g-standarder, å utvide funksjonaliteten ved å betjene streaming av multimediedata og gi garantert kvalitet på QoS-tjenester. Mekanismen er basert på trafikkprioritering og innebærer å organisere båndbreddekontroll etter brukergrupper og trafikktyper (tale, video osv.). Den praktiske implementeringen av QoS lar deg organisere ikke bare tale, men også videoøkter for brukere som er ekstremt krevende når det gjelder sikkerhet og tilkoblingspålitelighet (sikkerhetstjenester).
Sikkerhet
Mesh-sikkerhetsspørsmål (beskyttelse mot ulovlige forbindelser) er svært relevante, spesielt for urbane systemer som kombinerer kommunale, abonnent- og bedriftsnettverk. Nettverkssikkerhet er sikret innenfor spesifikasjonene til 802.11-standarden. Krypteringsstandarden (Wired Equivalent Privacy, WEP) oppfyller foreløpig ikke kravene på grunn av den svake nøkkelstyrken. Bruken av 802.11 i (WPA2)-standarden gjør det tilgjengelig et sikrere autentiserings- og trafikkkodingssystem. IEEE 802.11i-standarden sørger for bruk av slike verktøy i Wi-Fi-produkter som støtte for trafikkkrypteringsalgoritmer: TKIP (Temporal Key Integrity Protocol), WRAP (Wireless Robust Authenticated Protocol) og CCMP (Counter with Cipher Block Chaining Message Authentication Code) protokoll). Disse algoritmene er tilstrekkelige for beskyttelse på nivået av abonnenttrafikk, men på bedriftsbrukernivå brukes ytterligere mekanismer, inkludert mer avanserte metoder for autentisering ved tilkobling til nettverket: mer krypto-resistente krypteringsmetoder, dynamisk utskifting av krypteringsnøkler, bruk av personlige brannmurer, overvåking av trådløs nettverkssikkerhet, virtuell privat teknologi VPN-nettverk osv.
Integrasjon med eksisterende GSM-nettverk
Fordelene med integrerte Wi-Fi-GSM-nettverk er åpenbare, noe som tvinger utstyrsprodusenter til å aktivt utvikle dette området. Innsats i denne retningen er først og fremst knyttet til opprettelsen av en overgangsmekanisme mellom nettverk. Motorola, Avaya og Pro-xim har utviklet universal trådløse enheter og opprettet SCCAN-forumet (Seamless Converged Communication Across Networks), som allerede er godkjent av IEEE. SCCAN-alliansen må utvikle en spesifikasjon for samspillet mellom enheter med dobbel homing og kontor-IP-stasjoner som kan operere på både Wi-Fi og mobilnettverk. UMA (Unlicensed Mobile Access)-teknologi, utviklet av det amerikanske selskapet Kineto Wireless, lar en mobilabonnent bytte fra et GSM-nettverk til et Wi-Fi-nettverk uten å avbryte samtalen. I dag inkluderer markedet for GSM-telefoner med innebygd Wi-Fi-modul mer enn 30 modeller, og antallet vokser jevnt og trutt.
Mesh-applikasjoner
Den største effektiviteten kan forventes ved implementering av byskala mesh-nettverk (MAN). Funksjonene ved organisasjonen og bruken av slike nettverk bestemmes av sosial og kommersiell gjennomførbarhet, mens nettverk kan enten bygges kun som bedrifts- (kommunale) eller abonnentnettverk, eller løse begge problemene samtidig. Fra abonnenttjenestens synspunkt gir slike nettverk allerede i dag et komplett utvalg av IP-applikasjoner - Ethernet, VoIP, sanntidsvideo.
Abonnentnettverk
Hovedoppgaven til abonnentnettverk er å gi brukere (fasttelefon og mobil) tilgang til Internett-ressurser og organisere Wi-Fi-telefoni. Et trekk ved slike nettverk er som regel en høy tetthet av tilgangspunkter (ca. 10 punkter/km2). Denne parameteren bestemmes i stor grad av den lave utgangseffekten til klientenheter (Wi-Fi-adaptere, telefoner), den høye tettheten av abonnenter (og derfor behovet for å gi høy kapasitet til abonnenttrafikk), samt følsomhetsegenskaper til tilgangspunkter. Utplasseringen av slike nettverk blir lønnsomt med et tilstrekkelig stort antall brukere og i dag bestemmes ikke av tekniske, men av økonomiske aspekter. De viktigste problemene man må møte når man oppretter eksterne (gate) Mesh-nettverk i Russland:
·begrensede frekvensressurser (802.11-frekvensområdene i de største byene i Russland er nesten oppbrukt);
· behovet for å bekrefte resultatene av radiofrekvensplanlegging ved praktiske studier av tilstanden til radiosituasjonen i nettverksdistribusjonsområdet (tilstedeværelse av uregistrerte brukere);
·organisere plassering av tilgangspunkter så nær abonnenter som mulig, sørge for strømforsyning døgnet rundt, etc.
Et eksempel er Mesh-nettverket til Golden Telecom-selskapet, distribuert i Moskva og nummerert opptil 3500 tilgangspunkter. Ikke mindre store prosjekter i skrivende stund er under implementering i Taipei og Makedonia (i Makedonia er oppgaven satt til å organisere full dekning Wi-Fi-nettverk i 40 byer, det vil si hele landets territorium med et område på mer enn 1500 km 2). Typisk løsning for mobilabonnenter innebærer å installere aksesspunkter i et nivå på 10-12 meter, langs gatene på bylysstolper, lyskryssstøtter, kabelforlengere mv.
Kommunale nettverk
Mesh-topologi gjør det mulig å implementere kommunale nettverk som er unike i sine muligheter, rettet mot førstehjelpstjenester (politi, ambulanse, beredskapsdepartementet). Et av kravene er tilstedeværelsen av produsenter av mobile rutere montert i biler. Grunnlaget for nettverket består av node- og abonnenttilgangspunkter, plassert på gaten (vanligvis langs veier) og organiserer informasjonsdekningssoner der tilkoblingen av abonnenter med standard Wi-Fi-adaptere er sikret. I tillegg kan tilgangspunkter brukes til å organisere trafikkkontroll (trafikklys) og samle videoinformasjon, koble til videokameraer via et kablet eller trådløst grensesnitt. Tilkobling av brukere som befinner seg innendørs til det eksterne nettverket gjøres ved hjelp av interne aksesspunkter, som er preget av redusert utgangseffekt og en "rom"-design av huset. Av størst interesse er mobile aksesspunkter designet for bruk i biler. Bruken av disse enhetene øker ikke bare rekkevidden mellom tilgangspunkter til 800-1200 meter, men lar deg også organisere:
· informasjonsstøtte for brukere inne i bilen med kablet eller trådløs tilkobling sluttenheter (bærbar PC, PDA, etc.);
· informasjonsdekning innenfor en radius på 300 m rundt bilen for abonnenter med standard Wi-Fi-adaptere 802.1 1b/g;
·kontroll av kjøretøyets posisjon ved bruk av GPS-mottakeren innebygd i tilgangspunktet.
Bruken av mobile aksesspunkter gjør det mulig å raskt utvide dekningsområdet eller øke informasjonskapasiteten til nettverket ved å konsentrere utstyrte kjøretøy i «hot spots». Mesh-nettverks selvorganiseringsmekanismer lar deg organisere en Wi-Fi-sone med overføring av operativ lyd- og videoinformasjon til sentralkonsollen på et minimumstid (bestemt av ankomsttiden til kjøretøyer utstyrt med Mesh-tilgangspunkter). En analyse av oppretting og utvikling av Mesh-nettverk viser at det er en jevn tendens til å kombinere abonnent- og kommunenett. Ofte blir nettverk bygget på kommunale pålegg i ettertid supplert med aksesspunkter og operert av operatører i en kombinert «kommunal-abonnent»-modus.
Teknologiske nettverk
Det høye automatiseringsnivået i moderne produksjon krever overføring av store mengder kontroll- og kontrollinformasjon. Med bruken av primære omformere og mikrokontrollere med innebygde moduler på markedet Wi-Fi trådløst løsninger for å organisere teknologiske nettverk blir stadig mer populære. For det første gjelder dette dataoverføringsnettverk på flere nivåer designet for moderne transportsystemer. Funksjonaliteten til slike systemer inkluderer innsamling av informasjon om objektet (teknisk tilstand, lastidentifikasjon), overføring av videobilder av sikkerhetssystemer, etc. Flere mesh-nettverksprosjekter innen jernbanetransport er allerede gjennomført. Typiske oppgaver for slike prosjekter er organisering av abonnenttilgang og overføring av teknologisk informasjon på tog. Adgangspunkter langs jernbanesporet sørger for organisering av Wi-Fi-soner i togvogner som reiser med hastigheter på opptil 300 km/t.
Utstyr
I dag er størstedelen av nettingutstyrsmarkedet okkupert av sturtup-selskaper, men situasjonen endrer seg veldig raskt. Cisco, Motorola, Nortel, Proxim, Alvarion, Mikrotik, Senao (organisering av transportkanaler) - dette er ikke en komplett liste over kjente produsenter som er stadig mer aktive i mesh-utstyrssektoren.
Alt utstyr på markedet kan deles inn i 3 grupper:
Gruppe nr. 1 - Enkeltradioanlegg med en enkelt radioenhet som bruker antenner sektordiagram retning;
· gruppe nr. 2 - Doble radiosystemer med to radioenheter som bruker rundstrålende antenner;
· gruppe nr. 3 - Multiradiosystemer som bruker separate radioenheter for å organisere transport og abonnenttilgang ved bruk av retningsantenner.
Grunnleggende tekniske spesifikasjoner utstyr er oppført nedenfor.
Gruppe nr. 1. Enkeltradio
Ved bruk av Single radio brukes én radiomodul i frekvensområdet (2,4 GHz) for å organisere abonnenttilgang og en transportkanal mellom punktene. Gitt tettheten av installasjon av tilgangspunkter og den begrensede frekvensressursen, kreves det svært nøye frekvens- og strukturell planlegging av nettverket for å eliminere deres gjensidige innflytelse. Antall trafikkhopp mellom aksesspunkter bør ikke være mer enn 3-4, noe som begrenser muligheten til å skalere nettverket innenfor en klynge når du organiserer sanntidstjenester. Til tross for disse spesifikasjonene, er Mesh-nettverk bygget på gruppe 1-utstyr ledende i markedstilstedeværelse. Utstyret er preget av lave kostnader og er mest effektivt for å lage småskala dekningsområder.
Gruppe nr. 2. Dobbel radio
Ved bruk av Dual radio brukes separate radiomoduler for å organisere abonnenttilgang (2,4 GHz) og en transportkanal (5,8 GHz). Denne løsningen lar deg bli kvitt interferensinterferens ved overføring av informasjon mellom punkter, noe som forenkler frekvensnettverksplanlegging og øker systemytelsen for transittrafikk ved å "overføre" transportkanalen til et annet frekvensområde.
Gruppe nr. 3. Multiradio
Utstyret til den tredje gruppen er det mest interessante med tanke på dets arkitektoniske design. Den er bygget på et modulært prinsipp ved bruk av 4 til 6 radioenheter. Dette gjør det mulig (akkurat som i Dual radio-løsninger) å organisere separasjonen av abonnent- og transportstrømmer. Effektiviteten til Multi-radio-løsningen økes imidlertid ved å separere innkommende og nedstrøms transportstrømmer samtidig som det totale antallet "transport"-radiomoduler økes. Modulær arkitektur (i praksis er dette et sett med brett montert i et standardhus) gir mulighet for rask utskifting av radiomoduler og muliggjør enkel modernisering av hele nettverket som teknologisk og elementbase, inkludert overgangen til nye standarder (Wi-MAX).
Utsikter og sjanser for suksess
Den økende kompleksiteten til Mesh-systemer etter hvert som omfanget øker og behovet for å kombinere med alternative nettverk (GSM, 3G, WiMAX, etc.) vil kreve opprettelse av flere komplekse systemer ledelse basert på sentraliserte beslutninger. Den kommersielle effektiviteten til integrerte kommunale abonnentaksessnettverk vil føre til en økning i antallet og vil kreve etablering av flere effektive løsninger, sikre sikkerheten til den kommunale nettsektoren.
For Russland er den forventede sektoren for bygging av Mesh-nettverk store storbyområder (soveområder og forretningssentre) og hyttelandsbyer. Problemene med å organisere slike nettverk er først og fremst knyttet til frekvensrestriksjoner. I motsetning til land med "åpne" bånd av 802.11-standarden, i Russland, når du bygger eksterne nettverk, er det nødvendig å få SCRF-vedtak og frekvenstillatelser. Ved bygging av interne nettverk forenkles prosedyren: hvis utstyret er spesifisert i vedlegg nr. 2 til SCRF-beslutning nr. 04-03-04-003 datert 6. desember 2004 eller inkludert i listen over utstyr ved etterfølgende vedtak fra SCRF, da er det tilstrekkelig å registrere nettverket ved det lokale radiofrekvenssenteret.
Med tanke på politikken som følges av det russiske informasjons- og kommunikasjonsdepartementet, bør det forventes at grensene mellom topologien til tradisjonelle bredbåndsaksessløsninger (spesielt ved anvendelsen av WiMAX-standarden for frekvensområdene 2,4, 3,5, 5,8 GHz ) og Mesh vil gradvis uskarpes når den implementeres i Russland.
Mesh som et prinsipp for nettverkskonstruksjon vil sikkert utvikle seg og okkupere, om ikke en avgjørende, så en betydelig posisjon i det globale informasjonsnettverket.
Produsenter jobber kontinuerlig med å forbedre ytelsen til sine WLAN-rutere. Nye dukker opp funksjonalitet, øker gjennomstrømningen, men samtidig blir enhetene billigere og billigere.
Problem: lange avstander og massive hindringer som vegger etterlater ofte bare en liten brøkdel av den teoretisk mulige dataoverføringshastigheten. Koblingen mellom ruteren og datamaskinen i stua kan være flott, men vil barna dine kunne bruke den på soverommet som ligger i øverste etasje eller vil for eksempel signalet nå smartfryseren i kjelleren - det er spørsmålet.
Svaret på dette er vanligvis: du må bruke en WLAN-signalrepeater, en såkalt WLAN-repeater. Det skaper et bredere spekter av ruteren og fungerer generelt feilfritt. En alternativ løsning for å øke rekkevidden til ruteren er. Men de er kanskje ikke anvendelige overalt, og noen ganger mangler de pålitelighet.
Mange WLAN-dekningsforlengere er ganske kompakte og kan enkelt plasseres i hele leiligheten, som TP-Link Deco-stasjonene vist her
Upretensiøse WLAN-forlengere
Såkalte Mesh-WLAN-systemer lover enda større suksess i denne saken. De kan i prinsippet bestå av et hvilket som helst antall stor mengde"radiostasjoner" som du plasserer strategisk rundt hjemmet eller leiligheten.
Alle WLAN-systemer kan – om nødvendig – konfigureres veldig enkelt via appen. Det er også optimaliseringstips, som Asus Lyra vist i illustrasjonen. Stasjonene kobles til hverandre gjennom sitt eget nettverk og fungerer hver som et aksesspunkt til et felles WLAN-hjemmenettverk. Det er viktig at systemet kontrollerer seg selv og overføringen av data mellom enkeltpunkter og sluttenheter nesten uavhengig.
Brukeren er ikke pålagt å gripe inn i konfigurasjonen når du starter arbeidet, bare minimale handlinger kreves i Andoid- eller iOS-applikasjonen. Bare når du velger plasseringen av punktene, må du tenke litt.
Våre råd, basert på praktisk erfaring: jo høyere jo bedre. På oversiden av et skap eller helt øverst i bokhyllene er systemet i stand til å gi de høyeste dataoverføringshastighetene.
Google Wifi: trendsetter
Den mest kjente representanten for denne nye familien av enheter er . I tillegg er det et av de rimeligste systemene: en "radiostasjon" koster rundt 130 euro, som settes raskt opp, selv om den praktisk talt ikke tilbyr noen konfigurasjonsmuligheter, og alt gjøres bare gjennom applikasjonen.
Fra den nominelle gjennomstrømningen på 300 Mbit i 2,4 GHz-området, i praktiske målinger på et nettbrett under gode forhold, er det fortsatt gode 165 Mbit/s. Bak en tykk vegg og i en avstand på 19 meter synker dette tallet til 72 Mbit/s, men en vanlig WLAN-forbindelse under samme forhold ville neppe vært i stand til mer. Sammenlignet med andre systemer er dette uansett en gjennomsnittlig til god ytelse.
Det som er litt irriterende her er å bli tvunget til å bruke en skytjeneste. For å bruke Google Wifi trenger du definitivt en Google Cloud-konto, som vil koste deg noen få euro per måned og også åpne spørsmål sikkerhet for personopplysninger.
Netgear Orbi: Angir tempoet
Av alle systemene vi testet, likte vi den mest, og fremfor alt på grunn av ytelsen innen dataoverføringshastighet: selv under vanskelige forhold nådde den minst 124 Mbit/s. Under testingen kom ingen av konkurrentene i nærheten av slike indikatorer. I beste fall målte vi rekordhøye 191 Mbit/s.
I tillegg er det veldig enkelt å sette opp systemet, der brukeren har valget mellom å administrere det gjennom en app eller et nettgrensesnitt. Netgear tilbyr også tilleggsfunksjonalitet som andre løsninger ikke har. Spesielt kan du ordne ytterligere hjemmenettverk eller integrer Orbi som et tilgangspunkt i et eksisterende nettverk. Dessuten, nei skytjenester ikke nødvendig her. Men selve løsningen er veldig dyr: grunnleggende utstyr med en ruter og en satellitt vil koste omtrent 27 000 rubler.
WLAN Mesh-systemer: oversikt over alle testede modeller
Gjennomgangen viser alle de rene Mesh-systemene vi gjennomgikk under praktisk testing og inkluderer en sammenligning av målte dataoverføringshastigheter med nominelle dataoverføringshastigheter, samt kostnads- og testede konfigurasjonsdata.
| Modell | Test konfigurasjon | Kostnad (ca.) | Nominell hastighet (2,4/5 GHz) | Maksimal hastighet skrivebord/nettbrett |
| Asus Lyra | 3 x Lyra | 30 000 rubler. | 400/867 MBit/s | 165/74 MBit/s |
| Google Wifi | 3 x WiFi | 25.000 rubler. | 300/867 MBit/s | 197/165 MBit/s |
| Linksys Velop | 3 x Velop | 34.000 rubler. | 400/867 MBit/s | 196/138 MBit/s |
| Netgear Orbi | 1 x ruter/2 adaptere | 40 000 rubler. | 400/1,733 MBit/s | 191/124 MBit/s |
| TP-Link Deco | 3 x Deco | 20 000 rubler. | 400/867 MBit/s | 186/150 MBit/s |
Foto: produksjonsbedrifter
Anmeldelser
