Kto má prístup k uzavretej bezdrôtovej sieti v sieti. Čo je sieťovina? Mesh sieť je…. CJDNS – bezpečná sieť pre bežných ľudí

sieťovina-siete

Mesh Concept

K dnešnému dňu mobilné telefóny preukázali obrovský dopyt na trhu mobilných predplatiteľov po prenose hlasových a informačných dát rýchlosťou od niekoľkých stoviek kilobitov do niekoľkých megabitov za sekundu. Vytvorené informačné systémy sú navrhnuté tak, aby sa stali (vo väčšej či menšej miere) súčasťou informačnej siete, ktorá poskytuje účastníkom globálny roaming. Riešenie tohto problému je spojené so zavedením nových (3G, WiMAX) a vylepšením existujúcich (Wi-Fi) technológií pre bezdrôtový prenos dát. Jednou z možností riešenia takýchto sietí na báze klastrovej štruktúry je technológia Mesh.

Definícia mesh sietí

Na základe technológie Mesh boli vytvorené systémy na organizáciu mobilnej komunikácie s jednotlivými objektmi vo vojnovej zóne. Takéto systémy poskytujú vysokorýchlostný prenos digitálnych informácií, video a hlasovú komunikáciu a tiež určujú polohu objektov.

V súčasnosti neexistujú presné kritériá, ktoré by definovali pojem Mesh sieť vo vzťahu k širokopásmovým bezdrôtovým prístupovým systémom. Najvšeobecnejšia definícia znie takto: "Mesh je topológia siete, v ktorej sú zariadenia kombinované početnými (často redundantnými) pripojeniami zavedenými zo strategických dôvodov." Po prvé, koncept Mesh definuje princíp budovania siete, ktorej charakteristickým rysom je samoorganizujúca sa architektúra, ktorá implementuje nasledujúce vlastnosti:

vytvorenie zón nepretržitého informačného pokrytia veľkého územia;

škálovateľnosť siete (zvýšenie oblasti pokrytia a hustoty informačnej podpory) v režime samoorganizácie;

použitie bezdrôtových transportných kanálov (backhaul) na komunikáciu prístupových bodov v režime „každý s každým“.

odolnosť siete voči strate jednotlivých prvkov.

Mesh sieťová architektúra

Topológia Mesh je založená na decentralizovanej sieťovej schéme, na rozdiel od typických sietí 802.1 1a/b/g, ktoré sú centralizované. Prístupové body fungujúce v sieťach Mesh nielen poskytujú služby predplatiteľského prístupu, ale fungujú aj ako smerovače / opakovače pre iné prístupové body tej istej siete. Vďaka tomu je možné vytvoriť samoobnovujúci sa a samoliečiaci segment širokopásmovej siete.

Mesh siete sú postavené ako kolekcia klastrov. Oblasť pokrytia je rozdelená do klastrových zón, ktorých počet je teoreticky neobmedzený. Jeden klaster hostí 8 až 16 prístupových bodov. Jedným z týchto bodov je uzol (brána) a je pripojený k hlavnému informačnému kanálu pomocou kábla (optického alebo elektrického) alebo cez rádiový kanál (pomocou širokopásmových prístupových systémov). Uzlové prístupové body, ako aj ďalšie prístupové body (uzly) v klastri sú navzájom prepojené (s najbližšími susedmi) prostredníctvom prenosového rádiového kanála. V závislosti od konkrétneho riešenia môžu prístupové body vykonávať funkcie opakovača (prepravný kanál) alebo funkcie opakovača a účastníckeho prístupového bodu. Funkciou Mesh je použitie špeciálnych protokolov, ktoré umožňujú každému prístupovému bodu vytvárať tabuľky účastníkov siete s kontrolou nad stavom transportného kanála a podporou dynamického smerovania prevádzky pozdĺž optimálnej trasy medzi susednými bodmi. Ak niektorý z nich zlyhá, doprava je automaticky presmerovaná inou trasou, čo zaručuje nielen doručenie dopravy adresátovi, ale doručenie v čo najkratšom čase.

Postup rozširovania siete v rámci klastra je obmedzený na inštaláciu nových prístupových bodov, ktoré sa automaticky integrujú do existujúcej siete.

Nevýhodou takýchto sietí je, že na prenos dát využívajú medziľahlé body; to môže spôsobiť oneskorenie prenosu informácií a v dôsledku toho znížiť kvalitu prenosu v reálnom čase (napríklad hlasu alebo videa). V tejto súvislosti existujú obmedzenia týkajúce sa počtu prístupových bodov v jednom klastri.

K dnešnému dňu sa sieťové vybavenie vyrába externe aj interne.

Štandardy bezdrôtového prenosu dát používané na budovanie sietí Mesh

Ako už bolo spomenuté vyššie, základom pre implementáciu sietí Mesh je dnes štandard IEEE 802.11 (Wi-Fi).

Vybavenie pred-Wi-MAX štandardu sa už dnes používa na prepojenie uzlových bodov sietí Mesh s chrbticovými kanálmi (Tropos, Nortel atď.). Vzhľadom na technologické výhody WiMAX bude tento štandard (najmä v jeho mobilnej verzii) použitý na organizáciu účastníckeho prístupu. Začiatok tohto procesu by sa však mal pripísať dobe, keď sa na trhu objavili lacné účastnícke zariadenia, to znamená nie skôr ako v rokoch 2008-2009.

Wi-Fi mesh siete

Možnosti služby

Odovzdanie

V súčasnosti štandard 802.11 nemá prísne špecifikácie na implementáciu handoveru ("plynulý" pohyb účastníkov medzi prístupovými bodmi). Na zabezpečenie takéhoto prechodu sa však poskytujú špeciálne postupy na skenovanie vzduchu a spájanie ("asociácia"). Implementáciu hand-dover vo Wi-Fi sieťach je možné vykonávať rôznymi spôsobmi, napríklad na základe protokolu Radius alebo pod kontrolou inteligentného bezdrôtového ovládača, ktorý organizuje „tunel“, keď sa klient presunie do oblasti pokrytia. susedného prístupového bodu. Špecifikácia 802.11k (pozri bočný panel) popisuje postupy, ktoré umožňujú klientskemu zariadeniu vybrať si prístupový bod, ku ktorému sa pripojí, pred ukončením aktuálneho pripojenia. Okrem toho použitie algoritmu ukladania do vyrovnávacej pamäte, ktorý poskytuje špecifikácia 802.11i, zaisťuje, že nové zabezpečené pripojenie sa vytvorí za nie viac ako 20-30 ms.

Výsledkom je, že zariadenie podporujúce riadiace mechanizmy 802.11k zaisťuje, že sa účastnícke zariadenie prepne na nový prístupový bod nie za viac ako 50 ms. Takéto oneskorenie si používateľ nevšimne, pretože je niekoľkonásobne menšie ako prah ľudského vnímania2.

Internetový roaming

Zlučovanie sietí Mesh (problém roamingu) a v budúcnosti aj zlučovanie pevných a mobilných sietí slúži na vyriešenie hlavného problému: možnosť poskytnúť koncovým mobilným užívateľom čo najširšiu škálu služieb za čo najnižšie náklady. To vyvoláva potrebu riešiť problém organizácie roamingu medzi sieťami podľa známeho princípu „jedna osoba – jedno číslo“ pri presune účastníka medzi sieťami rôznych typov.

V rámci mestskej siete pozostávajúcej zo súboru klastrov je problém roamingu, keď sa klient presúva z klastra do klastra, vyriešený mechanizmami ESSID, WEP/802.1x a VPN. Voľne roamingový klient je identifikovaný IP adresou s virtuálnymi IP kanálmi.

Očakáva sa, že špecifikácia 802.11s bude popisovať postup kombinovania sietí vrátane rôznych typov. Vytvorením veľkých sietí 802.11s sa odstráni súčasný problém prechodu medzi Wi-Fi sieťami nasadenými v rôznych mestách.

Multiservis

Zabezpečenie multiservisu zahŕňa organizáciu celej škály IP služieb pre klienta, vrátane prístupu na internet, VoIP, videokonferencií atď. Štandard IEEE 802.11e umožňuje, pri zachovaní plnej kompatibility so súčasnými štandardmi 802.11a/b/g, rozšíriť funkčnosť poskytovaním streamovaných multimediálnych dát a poskytovaním garantovanej QoS. Mechanizmus je založený na prioritizácii prevádzky a zahŕňa organizovanie riadenia šírky pásma podľa skupín používateľov a typov prevádzky (hlas, video atď.).

Praktická implementácia QoS umožňuje organizovať nielen hlasové, ale aj video relácie pre používateľov, ktorí sú mimoriadne nároční na bezpečnosť a spoľahlivosť pripojenia (bezpečnostné služby).

Bezpečnosť

Otázky zabezpečenia siete (ochrana pred nelegálnymi pripojeniami) sú veľmi dôležité, najmä pre systémy mestského rozsahu, ktoré kombinujú komunálne, účastnícke a podnikové siete. Bezpečnosť siete je poskytovaná v rámci špecifikácií štandardu 802.11. Šifrovací štandard (Wired Equivalent Privacy, WEP) dnes nespĺňa požiadavky z dôvodu slabej sily kľúča. Prijatie štandardu 802.11i (WPA2) sprístupňuje bezpečnejšiu schému autentifikácie a šifrovanie prevádzky. Štandard IEEE 802.11i umožňuje používanie produktov Wi-Fi, ako je podpora algoritmov šifrovania prevádzky: TKIP (Protokol integrity dočasného kľúča), WRAP (Wireless Robust Authenticated Protocol) a CCMP (Counter with Cipher Block Chaining Message Authentication Code Protocol) . Tieto algoritmy sú dostatočné na ochranu na úrovni účastníckej prevádzky, ale na úrovni podnikového používateľa sa používajú ďalšie mechanizmy vrátane pokročilejších metód autentifikácie pri pripájaní k sieti: šifrovacie metódy odolnejšie voči šifrovaniu, dynamická náhrada šifrovania kľúče, používanie osobných firewallov, sledovanie bezpečnosti bezdrôtovej siete, technológia VPN atď. Výhody integrovaných sietí Wi-Fi-GSM sú zrejmé, čo núti výrobcov zariadení túto oblasť aktívne rozvíjať.

Úsilie v tomto smere súvisí predovšetkým s vytvorením mechanizmu brány. Motorola, Avaya a Pro-xim vyvinuli univerzálne bezdrôtové zariadenia a vytvorili fórum SCCAN (Seamless Converged Communication Across Networks), ktoré už schválila IEEE. Aliancia SCCAN má vyvinúť špecifikáciu spolupráce medzi zariadeniami s duálnou sieťou a kancelárskymi stanicami IP schopnými fungovať na Wi-Fi aj mobilných sieťach.

Technológia UMA (Unlicenced Mobile Access), vyvinutá americkou spoločnosťou Kineto Wireless, umožňuje mobilnému účastníkovi prejsť zo siete GSM na sieť Wi-Fi bez prerušenia konverzácie.

Dnes trh s telefónmi GSM so vstavaným modulom Wi-Fi zahŕňa viac ako 30 modelov a ich počet neustále rastie4.

Sieťové aplikácie

Najväčšiu efektivitu treba očakávať pri implementácii sietí Mesh (MAN) na úrovni mesta. Charakteristiky organizácie a používania takýchto sietí sú určené sociálnou a komerčnou výhodnosťou, pričom siete môžu byť budované iba ako podnikové (komunálne) alebo účastnícke siete, alebo môžu riešiť oba problémy súčasne.

Z pohľadu účastníckej služby takéto siete už dnes poskytujú celú škálu IP aplikácií - Ethernet, VoIP, video v reálnom čase.

Predplatiteľské siete

Hlavnou úlohou účastníckych sietí je poskytnúť používateľom (stacionárnym a mobilným) prístup k internetovým zdrojom a organizovať telefonovanie cez Wi-Fi. Charakteristickým znakom takýchto sietí je spravidla vysoká hustota inštalácie prístupových bodov (asi 10 bodov/km2). Tento parameter je do značnej miery určený nízkym výstupným výkonom klientskych zariadení (Wi-Fi adaptéry, telefóny), vysokou hustotou účastníkov (a následne potrebou zabezpečiť vysokú kapacitu účastníckej prevádzky), ako aj citlivosťou charakteristiky prístupových bodov. Rozmiestnenie takýchto sietí sa stáva ziskovým s dostatočne veľkým počtom používateľov a dnes nie je určené technickými, ale ekonomickými aspektmi.

Hlavné problémy, ktorým musí človek čeliť pri vytváraní vonkajších sietí Mesh (umiestnenie na ulici) v Rusku:

obmedzený frekvenčný zdroj (frekvenčné pásma 802.11 v najväčších mestách Ruska sú prakticky vyčerpané);

potreba potvrdiť výsledky rádiofrekvenčného plánovania praktickými štúdiami stavu rádiového prostredia v oblasti rozmiestnenia siete (prítomnosť neregistrovaných užívateľov);

organizácia umiestnenia prístupových bodov čo najbližšie k účastníkom, zabezpečenie nepretržitého napájania atď.

Príkladom je sieť Golden Telecom Mesh nasadená v Moskve s až 3 500 prístupovými bodmi. V čase písania tohto článku prebiehajú nemenej veľké projekty v Taipei a Macedónsku (v Macedónsku bolo úlohou zorganizovať plné pokrytie 40 miest Wi-Fi sieťami, teda celého územia krajiny s rozlohou viac ako 1500 km2).

Na obr. 2 je schematický diagram umiestnenia prvkov siete Mesh v mestských oblastiach. Typické riešenie pre mobilných účastníkov zahŕňa inštaláciu prístupových bodov na úrovni 10-12 metrov pozdĺž ulíc na stĺpoch mestského osvetlenia, stĺpoch semaforov, káblových predĺženiach atď.

Mestské siete

Mesh topológia umožňuje implementovať mestské siete, ktoré sú jedinečné svojimi schopnosťami a sú zamerané na záchranné zložky (polícia, záchranka, ministerstvo pre mimoriadne situácie). Na obr. Obrázok 3 ukazuje schematický diagram organizácie takejto zóny (jednou z požiadaviek je prítomnosť výrobcov mobilných smerovačov namontovaných v automobiloch).

Sieť je založená na uzlových a účastníckych prístupových bodoch umiestnených na ulici (zvyčajne pozdĺž ciest) a organizujúcich zóny informačného pokrytia, v ktorých sú pripojení účastníci so štandardnými adaptérmi Wi-Fi. Okrem toho je možné prístupové body použiť na organizovanie riadenia dopravy (semafory) a zhromažďovanie video informácií s pripojením videokamery cez káblové alebo bezdrôtové rozhranie. Používatelia umiestnení v interiéri sú pripojení k vonkajšej sieti pomocou vnútropodnikových prístupových bodov, ktoré sa vyznačujú zníženým výstupným výkonom a dizajnom „izbového“ bývania.

Najväčší záujem sú o mobilné prístupové body určené pre použitie v automobiloch. Použitie týchto zariadení nielenže zvyšuje dosah medzi prístupovými bodmi až na 800-1200 metrov, ale tiež vám umožňuje organizovať:

informačná podpora pre používateľov vo vnútri auta s káblovým alebo bezdrôtovým pripojením koncových zariadení (laptop, PDA atď.);

informačné pokrytie v okruhu 300 m okolo auta pre účastníkov so štandardnými Wi-Fi adaptérmi 802.1 1b/g;

kontrola polohy vozidla pri použití vstavaného GPS prijímača v prístupovom bode.

Použitie mobilných prístupových bodov umožňuje rýchle rozšírenie oblasti pokrytia alebo zvýšenie informačnej kapacity siete vďaka koncentrácii vybavených vozidiel v „hot spots“. Mechanizmy samoorganizácie siete Mesh umožňujú minimálny čas (určený časom príchodu vozidiel vybavených prístupovými bodmi Mesh) na organizáciu Wi-Fi zóny s prenosom prevádzkových zvukových a obrazových informácií do centrálnej konzoly.

Analýza tvorby a rozvoja sietí Mesh ukazuje, že existuje stála tendencia spájať účastnícke a komunálne siete. Často sú siete budované na komunálnu objednávku následne doplnené o prístupové body a prevádzkované operátormi v kombinovanom režime „obec – predplatiteľ“.

Technologické siete

Vysoká úroveň automatizácie modernej výroby si vyžaduje prenos veľkého množstva riadiacich a riadiacich informácií. S objavením sa na trhu primárnych konvertorov a mikrokontrolérov so vstavanými modulmi Wi-Fi sú bezdrôtové riešenia na organizáciu priemyselných sietí čoraz viac žiadané.

V prvom rade ide o viacúrovňové siete na prenos dát určené pre moderné dopravné systémy. Funkčnosť takýchto systémov zahŕňa zber informácií o objekte (technický stav, identifikácia nákladu),

Typickými úlohami takýchto projektov je organizácia prístupu účastníkov a prenos technologických informácií vo vlakoch. Prístupové body umiestnené pozdĺž železničnej trate poskytujú Wi-Fi zóny vo vagónoch jazdiacich rýchlosťou až 300 km/h.

Vybavenie

Dnes je väčšina trhu Mesh zariadení obsadená spoločnosťami sturtup, ale situácia sa veľmi rýchlo mení. Cisco, Motorola, Nortel, Proxim, Alvarion (organizácia prepravných kanálov) - to nie je úplný zoznam známych výrobcov, ktorí sú čoraz aktívnejší v sektore zariadení Mesh.

Všetky zariadenia na trhu možno rozdeliť do 3 skupín:

skupina č. 1 - Jednorádiové systémy s jednou rádiovou jednotkou využívajúce všesmerové antény;

skupina č. 2 - duálne rádiové systémy s dvoma rádiovými jednotkami s použitím všesmerových antén;

skupina č. 3 - Multirádiové systémy využívajúce samostatné rádiové jednotky na organizovanie dopravy a účastníckeho prístupu pomocou smerových antén.

Skupina č. 1. Jednotné rádio

Pri použití Single-rádia sa jeden rádiový modul vo frekvenčnom rozsahu (2,4 GHz) používa na organizáciu účastníckeho prístupu a prenosového kanála medzi bodmi. Vzhľadom na hustotu prístupových bodov a obmedzený frekvenčný zdroj je potrebné veľmi starostlivé plánovanie frekvencie a štruktúry siete, aby sa vylúčil ich vzájomný vplyv. Počet dopravných skokov (hops) medzi prístupovými bodmi by nemal byť väčší ako 3-4, čo obmedzuje škálovateľnosť siete v rámci jedného klastra pri organizovaní služieb v reálnom čase. Napriek špecifikovaným špecifikám Mesh siete postavené na zariadeniach 1. skupiny vedú z hľadiska ich prítomnosti na trhu. Zariadenie sa vyznačuje nízkou cenou a je najefektívnejšie na vytváranie oblastí pokrytia malého rozsahu.

Najvýznamnejším predstaviteľom tejto skupiny je Tro-pos Networks (USA), najväčší výrobca zariadení topológie Mesh5. Tropos vyrába rad zariadení, ktoré zahŕňajú prístupové body 5210 (pevné), 4210 (mobilné) a 3210 (vnútrokancelárske). Všetky modely vykonávajú sieťové funkcie na úrovni Layer3. Charakteristiky citlivosti patria medzi najlepšie medzi zariadeniami Mesh topológie. Zariadenie je optimalizované pre výstavbu komunálnych sietí. Uzlové body je možné pripojiť bezdrôtovo pomocou Canopy (Motorola) alebo Breeze Access VL (Alvarion). Systém sa samotestuje a vytvára dynamické tabuľky optimálnej dopravnej trasy. V tomto prípade sa spiatočná trasa vyberie podľa kritéria maximálnej šírky pásma.

Skupina č.2. Duálne rádio

Pri použití duálneho rádia sa na organizáciu účastníckeho prístupu (2,4 GHz) a prenosového kanálu (5,8 GHz) používajú samostatné rádiové moduly. Takéto riešenie vám umožňuje zbaviť sa rušenia pri prenose informácií medzi bodmi, čo zjednodušuje frekvenčné plánovanie siete a zlepšuje výkon systému pre tranzitnú dopravu „preložením“ transportného kanála do iného frekvenčného rozsahu.

Zariadenia 2. skupiny vyrábajú takmer všetci výrobcovia Mesh (Aruba, BelAir, Cisco, Motorola, Nortel, Proxim, SkyPilot, Tropos atď.).

Technické riešenia zahŕňajú vybavenie Nortel Networks, ktoré využíva až 6 smerových antén na transportnom kanáli, čo umožňuje zväčšiť vzdialenosť medzi prístupovými bodmi, Aruba Networks používa Aruba Central Controller (Aruba Mobility Controller) na zvýšenie bezpečnosti siete.

Motorola oznámila, že vybavenie Motomesh využívajúce technológiu MeshConnex bude podporovať konečnú verziu sieťového štandardu 802.11s. Zároveň sa plánuje modernizácia existujúcich sietí formou aktualizácie softvérovej časti systému vzduchom.

Skupina č.3. Viacrozhlas

Architektonicky najzaujímavejšie sú zariadenia tretej skupiny (BelAir, SkyPilot, Strix Systems atď.). Je postavená na modulárnom základe s použitím 4 až 6 rádiových jednotiek. To umožňuje (rovnako ako v riešeniach Dual-Radio) organizovať oddelenie účastníckych a transportných tokov. Efektívnosť Multi-rádiového riešenia sa však zlepšuje oddelením prichádzajúcich a odchádzajúcich transportných tokov pri súčasnom zvýšení celkového počtu „dopravných“ rádií.

Modulárna architektúra (v praxi ide o sadu dosiek osadených v štandardnom puzdre) umožňuje rýchlu výmenu rádiových modulov a umožňuje jednoduchý upgrade celej siete podľa vývoja technologickej a elementárnej základne, vrátane prechodu na nové štandardy (Wi-MAX).

BelAir Networks (Kanada) ponúka rad zariadení založených na troch typoch vonkajších prístupových bodov BelAir50c, BelAir100, BelAir200 patriacich do rôznych skupín zariadení (jedno-duálne-multi rádio). V závislosti od modelu majú zariadenia nainštalované 1 až 4 rádiové moduly. Starší model (Bel-Air200) poskytuje plne duplexný prenos a účastnícky prístup a implementuje sieťové funkcie na úrovniach Layer2 a Layer3. Široká škála vybavenia umožňuje „flexibilne“ plánovať sieť Mesh v závislosti od očakávanej prevádzky. V zónach maximálnej tranzitnej premávky (centrum) môžu byť umiestnené Multi-rádiové prístupové body a na periférii - Single-rádiové.

Spoločnosť Stryx Systems Inc. (USA) spolu s tradičnými riešeniami pre siete s topológiou Mesh aktívne pracuje v segmente úloh, ktoré vyžadujú informačnú podporu pre rýchlo sa pohybujúce objekty (do 300 km/h), napríklad železničnú dopravu. Charakteristickým rysom zariadenia je dynamický výber prenosových kanálov, ktorý umožňuje znížiť vplyv rušenia na prevádzku siete s topológiou Mesh. Na zlepšenie bezpečnosti siete Stryx (na rozdiel od svojich konkurentov) používa server na overenie vzdialeného používateľa. Všetky modely vykonávajú sieťové funkcie na úrovni Layer3 s podporou väčšiny existujúcich prepínacích a smerovacích sieťových protokolov.

SkyPilot umiestňuje svoje zariadenie ako ďalšiu 4. generáciu Mesh zariadenia. Jeho charakteristickou črtou je použitie synchrónnych protokolov na organizáciu transportných kanálov. Riešenia využívajú 8-sektorové antény. Každý sektor komunikuje v režime TDD z bodu do bodu pomocou GPS na synchronizáciu sektorov.

Vyhliadky a šance na úspech

Zavedenie nových špecifikácií štandardu Wi-Fi (najmä 802.1 1n) sľubuje výrazné zvýšenie rýchlosti prenosu informácií, ktoré dokáže plne kompenzovať nedostatky štandardu (kolízia prístupu, ktorá sa v najväčšej miere prejavuje v podmienkach vysokého preťaženia siete).

Vzhľadom na výhody WiMAX by sa malo očakávať, že tento štandard začne aktívne konkurovať Wi-Fi v organizácii sietí Mesh, ale nie skôr, ako sa objavia lacné účastnícke zariadenia. Zároveň je ťažké očakávať úplnú výmenu technológií kvôli limitom výkonu WiMAX (Mbps) zakotveným v 802.16. Za takýchto podmienok je koexistencia a vzájomná integrácia sietí nevyhnutná.

Rastúca zložitosť Mesh systémov s ich rastúcim rozsahom a potreba kombinácie s alternatívnymi sieťami (GSM, 3G, WiMAX atď.) si vyžiada vytvorenie komplexnejších riadiacich systémov založených na centralizovaných riešeniach. Komerčná životaschopnosť prepojených prístupových sietí „obec-účastník“ povedie k zvýšeniu ich počtu a vyžiada si vytvorenie efektívnejších riešení, ktoré zabezpečia bezpečnosť sektora komunálnych sietí.

Pre Rusko sú očakávaným sektorom výstavby sietí Mesh veľké metropolitné oblasti (ubytovne a obchodné centrum) a chatové osady. Problémy organizácie takýchto sietí súvisia predovšetkým s frekvenčnými obmedzeniami. Na rozdiel od krajín s „otvorenými“ pásmami štandardu 802.11 je v Rusku pri budovaní externých sietí potrebné získať Rozhodnutia SCRF a frekvenčné povolenia. Pri budovaní vnútorných sietí sa postup zjednodušuje: ak je zariadenie uvedené v prílohe č. 2 rozhodnutia SCRF č. 04-03-04-003 zo dňa 06.12.2004 alebo je zaradené do zoznamu zariadení následnými rozhodnutiami č. SCRF, potom stačí registrácia siete v miestnom stredisku rádiových frekvencií.

Vzhľadom na politiku, ktorú sleduje ruské ministerstvo informácií a komunikácií, by sa malo očakávať, že hranice medzi topológiou tradičných širokopásmových riešení (najmä v

aplikácia štandardu WiMAX pre frekvenčné pásma 2.4; 3,5; 5,8 GHz) a Mesh budú po implementácii v Rusku postupne rozmazané.

Mesh ako princíp budovania siete sa určite bude rozvíjať a zaujme, ak nie rozhodujúce, tak významné postavenie v celosvetovej informačnej sieti.

Čo je to mesh sieť (mesh network)? Pre lepšie pochopenie si môžete predstaviť návrh zo sady vzájomne prepojených smerovačov, ktoré tvoria sieťové uzly (body). Tieto uzly siete zabezpečujú vzájomnú komunikáciu s cieľom zabezpečiť pokrytie internetovým signálom širšieho územia ako len v rámci hraníc jedného súkromného domu. Sieťová sieť sa vyznačuje tým, že poskytuje prístup na internet takmer v akomkoľvek bode v oblasti pokrytia uzlov. Napríklad na celej ploche viacposchodovej budovy alebo na ploche niekoľkých mestských blokov.

Niektoré produkty pre inteligentnú domácnosť, ako napríklad „SmartThings“ od spoločnosti Samsung, sú schopné interagovať s ostatnými komponentmi celého sieťového systému (senzory, alarmy atď.). To všetko slúži na vykonávanie určitých úloh bez nutnosti nadväzovania spojenia s hlavným centrom.

Domáca voštinová štruktúra

Mesh sieť, určená pre domácich používateľov, poskytuje stabilnú komunikáciu v celej obytnej ploche domácej budovy alebo malej kancelárie.

Aby sa zabezpečilo úplné pokrytie siete, sieť zvyčajne používa viacero smerovačov. Existuje množstvo osvedčených profesionálnych mesh systémov, ako je Google Wi-Fi alebo Orbi od NETGEAR.

Mestská bunková štruktúra

Komunity (komunálne mesh siete) silne pripomínajú štruktúry, ktoré sú vytvorené pre komunikačné zariadenie v bežných životných podmienkach (domáca sieť). Je tu len jedna výnimka.

Namiesto zariadenia určeného na pokrytie územia v rámci jednej budovy, obecná voštinová štruktúra pokrýva mestskú oblasť alebo celé mesto. Produkt FabFi je ukážkovým príkladom celomestského sieťového dizajnu.

Ako funguje mesh Wi-Fi sieť

Bežne môže byť domáca sieťová sieť reprezentovaná ako reťazec článkov. Každý odkaz (mesh uzol) otvára spojenie s inými odkazmi. Je zrejmé, že takto vytvorená reťaz (sieť) je schopná pokryť veľké vzdialenosti. Výrazne vzdialenejší ako ktorýkoľvek jednotlivý odkaz (uzol).

Rozsah je zabezpečený prepojením uzlov medzi sebou, bez ohľadu na to, koľko uzlov je prítomných. Na transformáciu štandardnej Wi-Fi na sieť mesh je potrebná vhodná konfigurácia. Vďaka vykonanej konfigurácii je konfigurácia nastavená pre viacero komunikačných uzlov.

Na základe vytvorenej konfigurácie organizujú hlavný uzol na základe modemu - sieťového spínacieho zariadenia, ktoré hrá úlohu bežného smerovača. Ďalej je ďalší uzol pripojený priamo k prvému uzlu.

Rovnakým spôsobom sú spojené tretie, štvrté atď. uzol, ktorý komunikuje s ostatnými susednými uzlami, aby poskytoval službu Wi-Fi čo najďalej od hlavného uzla, kde sa nachádza modem.

Mesh sieťové systémy sú navrhnuté špeciálne na účely organizácie prevádzky smerovača. Zariadenia štandardne fungujú v tandeme. Používateľ teda nemusí mať žiadne špeciálne znalosti týkajúce sa nastavenia.

Ako príklad uvažujme domácu možnosť, kde je pripojenie poskytovateľa internetu privedené do suterénu. Linka ISP je pripojená k modemu, rovnako ako jeden z uzlov v sieťovom systéme. Ďalšie uzly sú pripojené v rôznych miestnostiach domu, čím sa zosilňuje signál Wi-Fi pre istý prechod po celej ploche budovy.

Výhody a nevýhody domácej mesh siete

Je zrejmé, že ak je niekoľko uzlov inštalovaných ako súčasť obytnej budovy, každý z pracovných bodov je schopný fungovať pri plnej rýchlosti. Inými slovami, keď ISP poskytuje prenos rýchlosťou 30 Mbps a v dome sú zapojené tri pracovné body, všetky tri body umožňujú prevádzku pri rovnakej rýchlosti – 30 Mbps.

Táto operácia však nie je podporovaná konfiguráciou siete. Všetky tri bunky (v príklade vyššie), ak sa použijú pri maximálnom výkone, budú rovnomerne zdieľať 30 Mbps pridelených pre domácu spotrebu. To znamená, že v skutočnosti bude mať každá jednotlivá bunka 10 Mbps.

Šírka pásma nastavená pre domácu možnosť si zachováva určitú rýchlosť bez ohľadu na funkcie miestnej siete. Používateľ môže mať jeden smerovač, sieť typu mesh, povedzme 4 alebo 15 buniek, pokrytých podporovanou šírkou pásma.

technológieMESH- spoľahlivé profesionálne riešenie pre garantovaný prenos širokopásmových dát z mobilných objektov.

Na organizovanie bezdrôtových komunikačných systémov na prenos údajov sa v súčasnosti používajú širokopásmové prístupové systémy, ktoré možno podľa funkčného účelu rozdeliť do nasledujúcich tried:

WLAN - bezdrôtové lokálne siete.

Zariadenie WLAN sa používa na organizáciu bezdrôtovej siete Ethernet v rámci kancelárie. Zariadenie bolo navrhnuté na prácu na krátku vzdialenosť, do 100 metrov. Najznámejšími predstaviteľmi WLAN sú produkty využívajúce technológie 802.11a/b/g (Wi-Fi). Typický dosah zariadení WLAN zvyčajne nepresahuje 30-50 metrov, ale použitie zosilňovačov a smerových antén ho môže zvýšiť. Typický frekvenčný rozsah zariadenia WLAN je 2,4; 5 GHz. Existujúce nariadenie „O postupe pri používaní vnútropodnikových systémov prenosu údajov vo frekvenčnom pásme 2400 – 2483,5 GHz v Ruskej federácii“ prakticky vyústilo do širokého používania vnútropodnikových riešení mimo kancelárií.

Kvôli nízkym nákladom na produkty WLAN a odľahčenej „frekvenčnej problematike“ v Rusku boli mnohé siete WLAN vybudované a stále sa budujú presne na základe vybavenia WLAN pomocou externých antén a prídavných zosilňovačov. Hlavnými nevýhodami WLAN sú kolízny prístup, prudký a nepredvídateľný pokles rýchlosti s nárastom dosahu a počtu používateľov, nutnosť použitia externých antén a zosilňovačov. Technológia je podľa nás prakticky domáca a podľa našich skúseností nie je vhodná na riešenie problémov, kde je vyžadovaný garantovaný čas doručenia informácií.

MUŽ (intracitysiete), WAN (bezdrôtová prístupová sieť)

Zariadenia tejto triedy sú špeciálne navrhnuté pre organizáciu veľkých sietí v rozsahu mesta alebo samostatného regiónu s garantovanou kvalitou služieb. Typický frekvenčný rozsah zariadenia WLAN je 2,4; 3,5; 5 GHz. Zariadenie má pokročilé systémy na monitorovanie, riadenie prvkov systému a je ľahko a flexibilne škálovateľné s vypočítanými parametrami kvality. Zariadenie bolo v zásade navrhnuté pre vonkajšie použitie.

Technológia MESH

V rámci tejto klasifikácie možno komunikačné siete rozdeliť na systémy pre pevné a mobilné objekty. Nová generácia zariadení navyše môže využívať modernú technológiu MeSH.

Aký je rozdiel medzi bežnými sieťami a samoorganizujúcou sa sieťovou architektúrou MeSH?

Takto napríklad vyzerá štandardná sieť Wi-Fi, ako je znázornené na nasledujúcom diagrame:

Ak je takáto sieť doplnená o špecializovaný hardvér a softvér, jej štruktúra sa zmení na architektúru MeSH:

Zdá sa, že nová architektúra MeSH zlepšuje možnosti štandardnej siete, avšak táto schéma má aj svoje nevýhody, a to:

Obmedzené možnosti infraštruktúry (predplatitelia, ktorí sa nachádzajú mimo oblasti pokrytia infraštruktúry, nemajú pripojenie k sieti)

- prerušenie komunikácie pri výpadkoch siete (v prípade výpadku jedného z prvkov infraštruktúry sú účastníci v tejto oblasti pokrytia odpojení od siete)

- nedostatočná mobilita a odovzdanie (pri pohybe objektu strácajú účastníci kontakt so sieťovou infraštruktúrou)

- náchylnosť na rušenie z iných sietí (v prípade rušenia môžu prvky sieťovej infraštruktúry stratiť kontakt s infraštruktúrou a účastníkmi)

Skutočná revolúcia nastala vďaka vyvinutému digitálnemu integrovanému obvodu ASIC, ktorý umožnil odstrániť nielen všetky nedostatky bežných MeSH sietí, ale aj dosiahnuť nové možnosti.

Mikročip centrálneho procesora zabudovaný do všetkých zariadení MEA MeSH umožňuje celé smerovanie cez seba bez zaťaženia centrálneho procesora pripojeného počítača alebo jeho pamäte, vrátane smerovania cez účastnícke zariadenia.

Spočiatku bol systém MeSH vytvorený na príkaz Ministerstva obrany USA ako rýchlo nasaditeľný komunikačný a digitálny systém výmeny dát medzi mobilnými objektmi na bojisku.

V súčasnosti sú zariadenia MeSH dostupné aj pre civilných spotrebiteľov. Sieť MeSH spolu s mobilnými môže zahŕňať stacionárne objekty. Prenos dát v rámci siete prebieha na báze IP technológie, ktorá umožňuje výmenu takmer akéhokoľvek typu dát. V rámci siete je možné prenášať dáta v ich čistej forme, prenášať videoobrazy a v budúcnosti aj hlasovú komunikáciu (s obmedzeniami danými paketovou technológiou).

Sieť MeSH pozostáva z troch hlavných vrstiev:

• Prvá úroveň - účastnícke terminály stacionárneho a mobilného vyhotovenia
• Druhou úrovňou sú bezdrôtové smerovače, ktoré poskytujú potrebnú oblasť pokrytia požadovanou rýchlosťou. Poskytovať prenos a smerovanie tokov medzi účastníckymi zariadeniami a vstupným bodom do pozemnej základnej siete
• Treťou úrovňou sú bezdrôtové prístupové body, ktoré spájajú bezdrôtový segment s pozemnou jadrovou sieťou a tiež smerujú toky

Siete MEA MeSH majú nasledujúce jedinečné funkcie, ktoré nie sú dostupné v iných bezdrôtových prístupových systémoch:

Systém MEA MeSH využíva technológiu viacnásobného prístupu s kvadratúrnym delením QDMA. Systém má 4 rádiové kanály, z ktorých sa automaticky vyberie najoptimálnejší kanál. Offset kanálov MEA MeSH vzhľadom na 802.11 obmedzuje potenciálne rušenie a zvyšuje odolnosť voči normálnemu rušeniu alebo spoofingu.

Ako je zrejmé z diagramu, štandardné siete používajú kanály s krokom 20 MHz a efektívnou šírkou pásma 5 MHz. V zariadeniach MEA MeSH sú naprogramované 4 kanály so šírkou pásma 20 MHz. Pre stabilnú prevádzku systému výrobca odporúča použitie aspoň 3 kanálov. Vďaka možnosti naprogramovať stredovú frekvenciu kanála vám systém umožňuje posunúť kanály takým spôsobom, aby sa minimalizovalo možné rušenie z iných širokopásmových systémov.

Systém MEA MeSH pomocou triangulačných údajov zo sieťových zariadení umožňuje určiť polohu objektov bez použitia systému GPS v relatívnych súradniciach a v geografických súradniciach s danou absolútnou súradnicou prvkov infraštruktúry siete.

Systém MEA MeSH poskytuje zákazníkovi nasledovné výhody:

• Schopnosť vytvoriť integrovaný systém, ktorý vám umožní takmer okamžite prijímať údaje na rýchlu reakciu, správu a analýzu;
• Schopnosť získavať dáta pre riadenie výrobného procesu na úrovni SCADA, MES, ERP, kde je potrebná vysokorýchlostná výmena dát s mobilnými objektmi, ktorá sa predtým nedala implementovať;
• Získajte množstvo ďalších jedinečných funkcií na zníženie strát, zvýšenie produktivity, zlepšenie bezpečnosti technologických procesov;
• Priemerné finančné organizačné náklady v prípade potreby rozšírenia systému.

Produkt je teda navrhnutý tak, aby riešil problémy zákazníka spojené s dostatočne rýchlym prenosom veľkých dátových tokov v prípadoch, keď problém nie je možné vyriešiť pomocou pevnej siete na prenos dát.

Príklad dokončeného projektu

Ako príklad uveďme systém dispečingu ťažobných a dopravných zariadení "Karyer", vybudovaný technológiou MESH našou partnerskou spoločnosťou. Skupina VIST v Rudnogorskej bani Koršunovskej vlády GOK v Irkutskej oblasti.

Systém sa skladá z nasledujúcich častí:

1. Vybavenie mobilných objektov - ovládače, snímače, prostriedky na prenos dát inštalované na sklápačoch, rýpadlách, buldozéroch a iných zariadeniach.
2. Serverový hardvér a softvér.
3. Pracoviská pre užívateľov systému (dispečeri, banskí geodeti, opravárenské a technické služby a pod.).
4. Subsystémy na prenos údajov cez rádiový kanál.

Prevádzka Systému zahŕňa celý cyklus riadenia ťažby od plánovania až po riadenie a analýzu práce.

Všeobecná schéma budovania systému

Využitie technológie Motorola MESH ako dispečerského systému prenosu dát vyriešilo tak problém rýchleho doručovania správ, ako aj umožňuje prenos diagnostických údajov o prevádzke strojov a mechanizmov prakticky bez obmedzení.

Skúsenosti ukázali, že technológia WI-FI nefunguje spoľahlivo v mobilných prostrediach ťažby. Obtiažnosť tejto technológie spočíva v tom, že časť infraštruktúry je odpojená od napájania, zariadenie pracuje v podmienkach výrazného rádiového rušenia, ku ktorému dochádza pri prevádzke elektrických strojov. Za týchto podmienok spoľahlivo funguje iba technológia MESH od Motoroly, pôvodne navrhnutá pre použitie na bojisku.

Budovanie siete MESH v Korshunovskiy GOK

Schéma výstavby siete

Vyššie uvedený diagram znázorňuje umiestnenie zariadení infraštruktúry. Typické umiestnenie smerovača je znázornené na obrázku:

V mobilných zariadeniach je zariadenie inštalované na pravidelných miestach určených na inštaláciu rádiových staníc:

Výsledky implementácie Motorola MESH

Časť výbavy:

• Prístupový bod - 1 ks. + 1 SPTA
• Router - rezerva 5 + 4 na rozšírenie oblasti pokrytia.
• Automodem - 23 + 2 náhradné diely
• Infraštruktúra (Cisco Router + Mesh Manager Software).

1. Systém prenosu dát s veľkou rezervou zabezpečoval fungovanie dispečerských úloh s ohľadom na perspektívy rozvoja.
2. Zákazník získal možnosť prístupu do podnikovej počítačovej siete v ktoromkoľvek bode ťažobnej prevádzky, čo umožnilo radikálne zlepšiť mechanizmus riadenia práce, vybudovať rôzne informačné systémy a bezpečnostné systémy.
3. Od inštalácie systému v novembri 2007 nedošlo k jedinej poruche systému. V skutočnosti neboli potrebné žiadne ďalšie úpravy.

závery:

Systémy Motorola sú najaktuálnejšie a najsľubnejšie riešenia pre prenos širokopásmového prístupu z mobilných objektov.

Pôvodne vyvinuté pre Ministerstvo obrany USA a na základe úspešných skúseností v drsných podmienkach Sibíri je toto riešenie spoľahlivou voľbou pre zákazníkov, ktorí požadujú garantovaný prenos širokopásmového prístupu z mobilných lokalít.

Je to distribuovaná, peer-to-peer, samoorganizujúca sa sieť s mesh topológiou. V angličtine mesh znamená „bunka“.

Mesh siete sa líšia od bežných centralizovaných sietí tým, že všetky uzly sú v nich rovnaké, každý uzol je poskytovateľom, smerovačom aj mostom (sieťovým prepínačom).

Aby ste sa stali plnohodnotným uzlom v sieti, stačí nainštalovať sieťový softvér Mesh do smerovača / telefónu / notebooku. Na pripojenie klienta k sieti Mesh nie je potrebný žiadny ďalší softvér, okrem dhcp klienta a podpory ipv6 systémom.

V mesh sieti ste svojim vlastným poskytovateľom, nemôžete byť odpojený od tejto siete, nemôžete byť odpočúvaní špeciálnymi zariadeniami.

Mesh siete sú spôsob, akým ľudstvo vybuduje bezplatný decentralizovaný internet odolný voči cenzúre so štandardným šifrovaním prenosu End-to-End. A kryptomeny sú chýbajúcou časťou rovnice.

Akú hodnotu má globálna mesh sieť?

V sieti Mesh nie je možné riadiť prevádzku a uzly obsluhujúce sieť, pretože neexistuje jediné centrum na získavanie IP adries (DHCP), všetky trasy sú distribuované a dynamické a DNS môže byť tiež decentralizovaný;

Mesh sieť je voliteľne anonymná a vždy súkromná. Všetka prevádzka je predvolene šifrovaná. Neexistujú žiadne centralizované protokoly používateľských relácií a aktivity uzlov. Zbohom Veľký brat.

Nie je možné uprednostniť premávku. Neutralita siete je zákon napísaný v kóde. Zbohom prioritizácia dopravy a firemný a vládny lobing.

Sieť nemožno zablokovať ani vypnúť, pretože sa pripája na princípe jedna k jednej, čo vytvára veľké množstvo pripojení. Prerušenie jedného alebo viacerých spojení nenaruší fungovanie siete ako celku. Zbohom, vládne firewally.

Ak dôjde k prírodnej katastrofe, sieť Mesh dokáže na mieste činu rýchlo vybudovať sieť na komunikáciu as vonkajšou podporou ju pripojiť ku globálnej sieti.

Zároveň môže byť takáto sieť lacná a samoorganizujúca sa, to znamená, že k zariadeniu pripojíte káblové / Wi-Fi / mobilné pripojenie, stlačíte tlačidlo - a automaticky sa stanete členom siete. Takáto sieť môže fungovať aj v režime „overlay“, teda nad existujúcou infraštruktúrou, napríklad internetom.

Je sieťka náročná?

Pri spustení siete Mesh je potrebné vyriešiť veľa úloh smerovania, pričom sa to kombinuje so šifrovaním a možnosťou prekrývacieho režimu prevádzky.

Napriek tomu open source protokol cjdns a na ňom založený projekt Hyperboria riešia všetky tieto problémy pomerne efektívne.

Existuje mnoho ďalších protokolov na budovanie mesh sietí. Nižšie je uvedená porovnávacia tabuľka:

Automatické prideľovanie adries- klient si vyberá adresu pre seba a nemôže ju meniť, presúvať sa z jednej podsiete do druhej, pretože neexistuje jediné centrum na vydávanie adries;

Automatická konf. Smerovanie- nie je potrebné manuálne konfigurovať smerovanie v sieti;

Distribuované smerovanie- uzly si vymieňajú informácie o smerovaní;

vytváranie sietí- schopnosť kombinovať siete prostredníctvom bežného internetu;

IPv4/v6 Aký protokol používa sieť?

Automatické ladenie- umožňuje vám používať sieť bez inštalácie akéhokoľvek iného softvéru;

rozvoj- stav rozvoja siete;

podpora- aké operačné systémy môžu byť plnohodnotnými členmi siete.

Výzvy a prekážky pre globálnu sieť Mesh

V porovnaní s tradičným internetom sú mesh siete často neefektívne, pretože nezaručujú šírku pásma a kvalitu pripojenia. Vo vnútri je málo obsahu a nie je tu veľké množstvo známych stránok a služieb. Na úplnom začiatku je veľmi ťažké spustiť sieť Mesh a efektivita sa dosiahne len s veľkým počtom používateľov (uzlov).

Avšak cjdns a ďalšie protokoly sú vo vývoji a prevádzke približne 15 rokov. A na našej planéte je organizovaných mnoho rôznych sietí Mesh: od New Yorku po Afganistan. Ľudia si budujú „svoj“ internet, aby sa dostali mimo kontroly vlád a poskytovateľov internetových služieb, aby chránili svoju slobodu prejavu a slobodu prístupu k informáciám na celom svete.

Najväčšia mesh sieť na svete sa nazýva Guifi, ktorá sa nachádza v Španielsku a má 34 593 aktívnych uzlov v čase písania tohto článku.

Tento projekt sa začal v roku 2004 s jednou Wi-Fi bunkou. Ramon Roca, jeden z inžinierov spoločnosti Oracle, je unavený čakaním na inštaláciu internetu v jeho meste Gurb. Pôvodne chcel problém vyriešiť sám. Potom však pomohol susedom. Konfiguráciou smerovačov Linksys určitým spôsobom ich dokázal skombinovať do siete Mesh, do ktorej sa ostatní mohli pripojiť, ak mali internetové pripojenie.

Prvý uzol siete začal fungovať, keď Roca nainštaloval router so smerovou anténou na najvyššiu budovu v meste. Bola to jediná budova v kraji so sieťovým pripojením. Router pomocou smerovej antény pripojil dom inžiniera, ktorý sa nachádza 6 kilometrov od budovy, na internet. Čoskoro začali susedia žiadať o pripojenie na internet. A potom susedia susedia, známi, kolegovia. Pripojiť sa mohol každý – prístup bol bezplatný, bolo potrebné len zakúpiť router. Sieť sa postupne z roka na rok zväčšovala. Roca a jeho tím dobrovoľníkov stále pracujú, dokonca aj v noci. Vybudovanie siete ich stojí veľa práce. Všetky dary idú na nákup vybavenia. V skutočnosti sieť stojí len na dobrovoľnom základe svojich tvorcov.

Ako však zaujať všetkých ostatných ľudí, aby sa pripojili k sieti, ak problémy ovládania internetu ešte nie sú také aktuálne alebo pre nich jednoducho nie sú dôležité? Ako zaujať používateľov, ktorí nerozumejú tomu, čo je mesh a aké sú jeho výhody, aby začali napĺňať sieť obsahom a službami, ak je vo vnútri prázdna a nie je tam nikto iný ako raní používatelia? Ako zaujať uzly, lepšie obsluhovať sieť a poskytnúť lepší komunikačný kanál?

Na jednej strane samotné štáty, poskytovatelia internetu a korporácie vytvárajú stimuly pre rozvoj bezplatného alternatívneho internetu. Pripomeňme si aspoň tú poslednú, keď RKN zablokovala viac ako 18 miliónov IP adries vrátane adries serverov Google a Amazon. Ovplyvnené boli mnohé lokality a služby vrátane Microsoft Office 365, aktualizácií systému Windows, Xbox, Viber, Odnoklassniki a mnohých ďalších. Vyskytli sa problémy s platbami cez 3DSecure MasterCard.

Samotné negatívne stimuly však nestačia na vytvorenie sieťového efektu na prechod od známeho internetu k voľnej globálnej mesh sieti.

Pred príchodom kryptomien bola implementácia „pozitívnych“ ekonomických stimulov v sieťach Mesh v celej ich flexibilite a sile nemožná. Jednoducho preto, že by ste museli pre každé zariadenie napísať kód na spracovanie bank-fiat platieb, čo je veľmi náročné a nebezpečné, a tiež prejsť cez byrokratické prekážky a pasovú identifikáciu. V skutočnosti už máme všetky technológie na implementáciu globálnej siete typu mesh. Buďme však realisti – s najväčšou pravdepodobnosťou ide o jeho alfa verziu.

Čo je mesh + kryptomeny? Globálna sieť oka

Povedzme, že systém ekonomických stimulov by mohol vyzerať asi takto:

Platím pirátom rovesníci sú susedné uzly v sieťovej sieti) za premávku, ktorú pre mňa smerujú;

Spolužiaci mi platia za premávku, ktorú pre nich nasmerujem;

Uskutočním vklad kryptomeny na môj uzolový účet, keď je zostatok nulový;

Niet pochýb o tom, že takáto sieť prinesie veľké výhody úplne každému. Pozrime sa, či existuje niekto, kto má dostatok ohňa, aby si to uvedomil.

Príklady projektov v oblasti kryptomien, ktoré vytvárajú sieťové siete: Skycoin, RighMesh, Ammbr, Altheamesh.

Napríklad projekt Skycoin rozvíja svoju sieť Skywire Mesh a plány sú veľmi ambiciózne. Tým chce vybudovať globálnu mesh sieť a ako platobný systém v nej bude slúžiť blockchain Skycoin.

Mesh sieť je sieť vzájomne prepojených smerovačov, nazývaných uzly alebo body. Tieto uzly navzájom spolupracujú, aby poskytovali internetové pokrytie v širokej oblasti, ktorú tradičná domáca sieť nemôže poskytnúť.

Typická domáca sieť má jeden smerovač, ktorý poskytuje čo najväčšie pokrytie siete/internetu cez steny, dvere, po schodoch atď. Mesh sieť pozostáva z viacerých smerovačov, z ktorých každý poskytuje pokrytie, ale stále jedna sieť, pretože každý komunikuje aj s ostatnými susedmi.

Výsledkom je jediná sieť, ktorá má oveľa lepšie pokrytie, ako môže poskytnúť jeden router. Sieťová sieť môže poskytnúť prístup na internet kdekoľvek, kam sa môžu dostať uzly, napríklad cez trojposchodový dom alebo dokonca niekoľko mestských blokov.

Typy mesh sietí

Domáca sieť mesh nie je jediným typom siete, ktorý možno konfigurovať v topológii mesh. Niektoré bezdrôtové mesh siete spájajú viac než len zariadenia vo vašej domácnosti, zatiaľ čo iné sú úplne prepojené.

Mesh bezdrôtová sieť je najviac použiteľná pre priemerného spotrebiteľa. Existuje niekoľko typov:

Adhoc Mesh siete

Priebežné siete ad-hoc sa často vytvárajú ako spôsob, akým môžu zariadenia medzi sebou komunikovať, keď neexistuje žiadna infraštruktúra.

FireChat je jedným z príkladov mobilnej aplikácie, ktorá využíva Bluetooth, aby umožnila používateľom vzájomnú komunikáciu bez prístupu na internet prostredníctvom prenosu údajov cez blízke zariadenia, aby sa dostali k iným používateľom.

Niektoré produkty pre inteligentnú domácnosť, ako napríklad Samsung SmartThings, môžu interagovať s inými komponentmi celého systému (ako sú senzory a alarmy) a vykonávať určité úlohy bez toho, aby museli kontaktovať hlavný rozbočovač.

Domáce siete Mesh

Mesh sieť určená pre domácich používateľov poskytuje Wi-Fi v celej domácnosti alebo malej kancelárii pomocou viacerých smerovačov. Existuje niekoľko sieťových sieťových systémov, ako napríklad Google Wi-Fi a Orbi od spoločnosti NETGEAR.

Mestské siete

Komunitné alebo komunálne siete sú veľmi podobné tým, ktoré sa nachádzajú v domácnostiach, ibaže namiesto toho, aby obsahovali sieť v jednej budove, pokrýva celú štvrť alebo mesto a spája veľké oblasti.

FabFi je jedným z príkladov celomestskej siete.

Ako funguje Wi-Fi Mesh

Sieť domácej siete si môžete predstaviť ako reťaz prepojení. Každý odkaz (uzol siete mesh) sa pripája k zvyšku, takže celá sieť môže dosiahnuť veľkú vzdialenosť - oveľa ďalej, než môže dosiahnuť ktorýkoľvek odkaz (uzol) - napriek tomu sú stále navzájom prepojené bez ohľadu na to, koľko sú tam.

Ak teda chcete premeniť svoju štandardnú Wi-Fi na sieť typu mesh, potrebujete nastavenie, ktoré zahŕňa viacero uzlov. Funguje to tak, že pripojíte hlavný uzol k vášmu modemu ako normálny smerovač a potom k prvému uzlu pripojíte ďalší uzol.

Odtiaľ môžete pripojiť tretí alebo štvrtý uzol alebo ešte viac, takže každý uzol môže komunikovať s ostatnými susednými uzlami a poskytovať Wi-Fi stále ďalej od hlavného, ​​kde sa nachádza váš modem.

Mesh sieťové systémy sú vytvorené špeciálne pre tento účel vytvorenia siete smerovačov. Zariadenia štandardne fungujú v tandeme, takže na to, aby fungovali týmto spôsobom, nepotrebujete žiadne špeciálne znalosti o tom, ako nastaviť smerovače.

Ako príklad si predstavte domácu sieť, kde pripojenie ISP vstupuje do suterénnej miestnosti. Linka prichádzajúca od ISP sa pripája k modemu a jeden uzol zo sieťového systému sa pripája k modemu. Ďalší uzol môže byť pripojený vo viacerých miestnostiach, aby sa signál Wi-Fi roztiahol cez tieto dve miestnosti.

Ďalší uzol môže byť inštalovaný na poschodí, v dosahu ktoréhokoľvek z ostatných dvoch, takže po pripojení a správnom fungovaní je možné na poschodí dosiahnuť plný signál, aj keď je smerovač v suteréne.

Domáca sieť Mesh: Výhody a nevýhody

Sieťová sieť má svoje výhody aj nevýhody. Stručne povedané, ak potrebujete Wi-Fi na pokrytie celého domu, potom je mesh sieť dobrý nápad.

výhody:

• Zacieli na akúkoľvek miestnosť so silným Wi-Fi, aby vyriešil výpadky Wi-Fi pripojenia
• Poskytuje prístup na internet v oblastiach, ktoré nemajú ethernetové pripojenie alebo sú príliš ďaleko od hlavného smerovača
• Ak sa uzol ukončí alebo je zablokovaný rušením, sieť zostane aktívna, kým bude fungovať ďalší susedný uzol.
• Všetko, čo beží v sieti LAN, môže bežať plynulejšie, pretože uzly môžu medzi sebou komunikovať namiesto toho, aby hovorili s centrálnym smerovačom
• Inštalácia a správa väčšiny mesh sietí je veľmi jednoduchá, pretože sú ovládané pomocou mobilnej aplikácie pre mobilné zariadenia.
• Rozšírenie mobilnej siete o viac uzlov je také jednoduché ako zapojenie uzlov do zásuvky a aktualizácia aplikácie
• Inštalácia môže stáť menej ako tradičná sieť, ak vezmete do úvahy jednoduchosť pridávania uzlov a skutočnosť, že vyžaduje veľmi malú inštaláciu (nemusíte viesť žiadne sieťové káble)
• Väčšina sieťových uzlov je malá a hladká a nemá externé antény.

mínusy:

• Mesh sieťový systém zvyčajne stojí viac ako tradičný smerovač.
• V celom dome by malo byť umiestnených veľa uzlov
• Ak má váš dom rozlohu menšiu ako 1 500 štvorcových stôp, nastavenie siete mesh je pravdepodobne viac, ako potrebujete

Mali by ste teda použiť sieť Mesh?

Existuje niekoľko otázok, ktoré si môžete položiť, aby vám pomohli rozhodnúť, či by ste mali používať online siete:

Pokúsili ste sa zlepšiť svoj existujúci signál Wi-Fi?

Mohlo by to byť lákavé skočiť priamo do mesh siete vzhľadom na jej úžasné výhody a jednoduché použitie, ale možno ani nebudete potrebovať niečo také, ak je možné vašu existujúcu sieť upgradovať s minimálnymi nákladmi.

Napríklad, ak môžete presunúť smerovač na miesto uprostred vášho domova, pravdepodobne bude poskytovať lepšie Wi-Fi vo všetkých izbách. Ak je váš smerovač starý, môžete si kúpiť nový. Môžete dokonca upgradovať svoje antény, ak si myslíte, že by to mohlo pomôcť.

Je váš dom dostatočne veľký na to, aby mal sieťovú sieť?

Domy s viacerými miestnosťami, a najmä tie s viacerými poschodiami, najlepšie využívajú sieť. Strategicky umiestnené uzly môžu zaplniť všetok priestor, ktorý potrebujete, pokrytím Wi-Fi, takže nikdy nebudete mimo dosahu svojho smerovača.

Každý, kto žije v jednoizbovom byte alebo dvojizbovom dome, si však pravdepodobne vystačí s bežným routerom.

Blokuje niečo vaše Wi-Fi pripojenie?

Rušenie Wi-Fi je veľký problém. Ak máte betónové steny, niekoľko veľkých elektronických alebo iných veľkých predmetov, ktoré blokujú bezdrôtové signály, Mesh je jedným z riešení, pretože môžete umiestniť uzly kdekoľvek, kde chcete tieto prekážky obísť.

Koľko toho viete o networkingu?

Ďalším spôsobom, ako zistiť, či je sieť sieť, je to, čo vás zaujíma, ak nie ste príliš technicky zdatní. Nastavenie Wi-Fi siete je veľmi jednoduché. Napríklad pri Google Wifi stačí skontrolovať QR kód v spodnej časti každého uzla, aby ste ich prepojili a začali vytvárať siete.

Vytvorenie sieťovej siete nezaberie len pár minút. V skutočnosti väčšina času nastavenia zahŕňa rozhodnutie, kam umiestniť uzly.