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无线宽带：Mesh网络

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【无线宽带：Mesh网络】我们可以想象一下，随着无线网络的发展，只需简单地通过无线控制设备就可以打开卧室中的DVD机，启动厨房的微波炉，甚至通过PDA问候远方的朋友 。
如何实现上述的梦想呢？许多实验室和厂商都全力投入无线网络技术的研发，802.11x的标准不断被更新，新的无线网络架构和技术也不断被提出 。随着迅驰技术的成功，Intel也加大了对无线网络研究的力度 。
最近Intel联合其他厂商提出了新一代的无线网络架构——Mesh网络 。
体验与契机
2002年初，英格兰和苏格兰北部地区的200多个用户率先体验了这一新技术 。试验网络的传输频率为28GHz 。Radiant公司宣称：对于分布在1000平方米范围内的600个用户，Mesh网络能够提供8倍于目前大多数ADSL用户接入速率的高速连接，用户下载和加载时的速率高达4Mbps 。这一速率使用户观看广播质量的视频聊天和视频点播成为可能，这让ADSL和电缆望尘莫及 。
最近，北电网络(Nortel)也发布了Mesh网络架构，并宣称在今后它会和传统电信网络结合，形成互补的无缝漫游(Seamless Roaming)网络 。北电网络行销副总经理曾旭东认为，这种高性能的Mesh网络服务将在2004年下半年或2005年有着显著增长 。
美国SkyPilot公司更将智能天线技术应用于无线Mesh网络，使频谱再利用，从而大大提高了频谱的利用效率 。而Mesh Networks公司开发出的相关无线硬件和智能路由软件，不仅可以构建无线Mesh网络，并可支持诸如手机和笔记本电脑等移动设备，且这些设备可以自由加入或退出网络；当两个或更多设备退出网络范围时，还可以组成自己的微网(图1) 。
Mesh网络VS单跳网络
Mesh网络也称为“多跳网络”，它是一个动态的可以不断扩展的网络架构，并能有效地在无线设备之间传输 。为了让读者能够更好地理解Mesh网络，我们首先来看一下目前和它相对应的“单跳网络” 。
在传统的无线局域网中，用户假如要进行相互通讯的话，那么首先会访问一个固定的接入点(AP)，这种访问的方式被称为单跳网络 。而在多跳网络中，任何无线设备节点都可以同时作为AP和路由器 。这样设计的好处：假如最近的AP由于流量大而拥塞的话，那么数据可以重新选择一个小流量路径进行传输 。数据包根据网络的情况，从一个节点依次传送到多个节点，最终到达目的地 。这样的访问方式就是多跳访问(图2) 。
其实我们熟知的Internet就是一个“有线多跳”网络的典型例子 。例如，我们要发送一份电子邮件，电子邮件并不会直接到达收件人的信箱中，而是通过路由器从一个服务器转发到另外一个服务器，最后到达用户的信箱 。在转发的过程中，路由器一般会选择一条较好的路径，使得电子邮件能够尽快投递到用户信箱 。
对于传统的单跳无线网络，Mesh网络有3点明显的优势：强壮性、高带宽和高利用率 。
强壮性：Mesh网络要比单跳网络更加强壮，这是因为在数据通讯中网络性能的发挥并不是单单依靠某个节点 。在传统的单跳无线网络中，假如固定的AP发生故障，那么该网络中所有的无线设备都不能进行通讯 。而在Mesh网络中，假如某个节点的AP发生故障，它可以重新再选择一个AP进行通讯，数据仍然可以高速地到达目的地 。
高带宽：从物理的角度而言，无线通讯意味着通讯距离越短，那么通讯的效果会越好，因为随着通讯距离的增长，无线信号不但会衰弱而且会相互干扰，从而降低数据通讯的效率 。而在Mesh网络中，是以一条条较短的无线网络连接代替了以往长距离的连接，从而保证数据可以以高速率在节点之间快速传递 。由于是在短距离的节点之间进行传输，电源的功耗也会相应地减少，这对于笔记本电脑，PDA这类设备是非常实用的 。

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