Исправление от 02.11.2024, добавлена ссылка.
В статье представлены общие данные по теме ячеистых одноранговых Mesh сетей.
II часть статьи: "Ячейка сети или все о Mesh!"
Что такое Mesh (Меш)?
Меш-сеть — это распределенная, одноранговая, самоорганизующаяся сеть с ячеистой топологией. И все! Давайте теперь разберем более подробно это определение, прочитав его сразу видно что тут нет нет слов "беспроводная", "Wi-Fi", "802.11ax и ac" и так далее. А почему? Да потому что это сеть не обязательно должна быть беспроводной и тут возникает путаница, но обо всем по порядку. Разберём каждое слово в этом определении
- Распределенная - это несколько узлов, ячеек сети.
- Одноранговая значит что нет главного и подчинённого, все звенья, ячейки цепи равны между собой.
- Самоорганизующаяся означает, что сеть способна сама изменять свою конфигурацию на лету и перестраивать свою топологию, потеря одного члена сети- ячейки не приведен к фатальным последствиям сеть будет пытаться "затянуть" повреждение передавая информацию по другому маршруту.
- Ну ячеистая это повторение того всего, что уже сказано.
Итак, сеть состоит из устройств, заметьте я не говорю роутеров или репитеров или беспроводных передатчиков, просто устройств они могут быть проводные, беспроводные - любые! Которые подключаются к друг другу по каналам связи, проводным или беспроводным - любым! Обладают равноправными правами, а значит способны как к передачи так и приему данных и формируют соединения со всеми остальными устройствами любыми(!) доступными способами. Функция ячеистой сети как я сказал передача и прием информации для этого узлы сети - ячейки соединяются по принципу «каждый с каждым». Таким образом, большое количество связей обеспечивает широкий выбор маршрута трафика внутри сети — следовательно, обрыв одного соединения не нарушит функционирования сети в целом. И что мы видим, а мы видим самовосстанавливающуюся сеть передающих принимающих устройств идеально для... Правильно военных! Они и были первым кто все это придумал, командный пункт для военных это место преткновения, нет командного пункта, значит повышается отказоустойчивость всей сети. Провод это тоже уязвимое звено, перерезал и все нет сети. Ну а дальше появился Wi-Fi, а потом появилась сеть не только 2,4 ГГц, но и 5 ГГц, несколько передатчиков - приемников, технологии MIMO (MU-MIMO), Beamforming и так далее и все это пошло в угоду Mesh сети. Такие технология получила названия Wi-Fi Mesh и именно сейчас она активно развивается и получилось что Mesh и Wi-Fi Mesh это синонимы хотя это совсем не так и технология ячеистой топологии куда обширнее чем просто Wi-Fi Mesh, а со словом Mesh (Меш) наблюдается вообще безобразная путаница.
Мы рассмотрим два разные значения сети Mesh (Меш):
- Глобальной Меш-сеть
- Локальная (частная) Wi-Fi Mesh
Глобальная Меш-сеть
Если организовать подключение роутеров между собой по ячеистой технологии то можно создать глобальную меш сеть. И такая глобальная меш сеть то же будет называется меш сетью простите за тавтологию. Глобальные сети Меш — это путь, по которому человечество может построить свободный, устойчивый к цензуре, децентрализованный интернет.
Свойства глобальной Меш-сети
В Меш-сети невозможно контролировать трафик и узлы, обслуживающие сеть, потому что там нет единого центра для получения IP-адресов (DHCP), все маршруты распределенные и динамические.
Меш-сеть опционально анонимна и всегда приватна. Весь трафик шифруется по умолчанию. Нет централизованных логов сессий пользователей и активности узлов.
Трафик невозможно приоритезировать.
Сеть невозможно заблокировать или закрыть, потому что она соединяется по принципу «каждый с каждым», что создает большое количество связей. Обрыв одного или нескольких соединений не нарушит функционирование сети в целом.
Если произошло стихийное бедствие, то с помощью Меш-сети можно быстро построить сеть на месте происшествия для связи. Такие сети уже есть. Самая крупная Меш-сеть в мире называется Guifi
Находится в Испании и насчитывает около 34,593 активные ноды (ячейки)
Протоколы для организации Wi-Fi Mesh сетей это:
- CJDNS
- B.A.T.M.A.N.
- DTN
- Netsukuku
- OSPF
Но все же перейдем от глобальных сетей к частным или просто Wi-Fi Mesh
Локальная (частная) Wi-Fi
Как обеспечить доступ к сети во всех уголках, частного дома или участка. Выглядит это так, вы проводите две сети беспроводную и проводную (опционально).
Далее вы можете пойти двумя путями:
Сложным. Поставить в разных углах квартиры (дома, участка) роутеры и подключить их к проводной сети назначив им имена Wi-Fi сети (SSID) разные или одинаковые с одинаковыми или разными паролями, это абсолютно не важно Если даже у вас будут сети с одинаковыми названиями (SSID) и паролями, находящиеся на одном канале (вопрос зачем так делать мы не рассматриваем) физически, для клиента это будут две разные беспроводные сети и подключаясь к одной сети Ваш, к примеру телефон будет до конца цепляется за нее и только когда уже совсем пропадёт связь он переключится на другую, а иногда нужно будет включить и выключить родиомодуль для того что бы Ваше клиентское устройство подцепилось к нужной сети с хорошим сигналом - понятно что такое поведение устройств не удобно.
Второй путь беспроводный, поставить репитеры, ретранслятор, но он еще хуже в плане скорости.
Репитер повторит сигнал того же качества, что получил от роутера
Репитер работает в том же канале, что и роутер, а потому скорость будет падать примерно в два раза.
Репитер создаст отдельную сеть. Когда будете к ней переподключаться, интернет - соединение разорвётся. Статья на канале: "Про повторители и усилители Wi-Fi сигнала на примере Mercusys MW300RE"
Вот тут на сайтTp-link с картинками
Wi-Fi Mesh
Но есть технология Wi-Fi Mesh!
А это значит само устройство будет выбирать канал связи проводной или беспроводной, но тот который быстрее (алгоритмы адаптивной маршрутизации ) Этот канал не будет делится с клиентским устройством, а значит не будет урезание скорости. При переподключении между разными станциями ваше клиентское устройство этого просто не заметит, для него это будет одна и та же сеть - бесшовная технология. Сейчас все больше и больше появляется устройств для организации Локальной (частной) Wi-Fi Mesh (Меш) это минимально два устройства, но иногда больше, три, четыре, шесть и так далее (как правило все заканчивается шестью ) Стоят такие устройства дорого, а что вы хотите? Продвинутые, новые технологии и устройств то минимум два. Но функциональность Mesh может быть добавлена в любой более менее современный роутер.
Итак, далее мы будем говорить о локальной Mesh, а именно о Wi-Fi Mesh, но как правило слово "Wi-Fi" уже упускают. Еще раз Меш-сеть — это распределенная, одноранговая, самоорганизующаяся сеть с ячеистой топологией. И это все! А вот как вы ее будите её организовывать, ваше дело, например, вы можете использовать IEEE 802.11 - это набор стандартов, которые регулируют методы передачи по беспроводной сети, в частности k, v, r, s и так далее. Т. е. IEEE 802.11 <буква> это уже конкретная частность и конкретное описание и реализация - стандарт
Бесшовный роуминг - это быстрое подключение к точки доступа вместо 5 секунд обычного подключения к Wi-Fi сети, бесшовное подключение, а вернее переподключение занимает 100мс, таким образом становится незаметным (пока незаметным) сам факт переподключения и опять как это достигается с использованием IEEE 802.11 k/r/v или других технологий не суть важно. Подумайте сами, в будущем скорость переподключения нужна будет еще выше и конечно введут новые стандарты, ну например IEEE 802.11super+, но бесшовный роуминг останется бесшовным роумингом только с использованием других технологий и стандартов.
На заре становления Wi-Fi Mesh (Mesh), а это значит вот прямо сейчас каждый производитель оборудования придумывал свою реализацию Mesh и все эти технологии были не совместимы между собой, но уже сейчас Wi-Fi Alliance озаботился стандартизацией и придумал EasyMesh.
Сертификат Wi-Fi EasyMesh ™
Сертификат Wi-Fi EasyMesh ™ — это программа сертификации Wi-Fi Alliance® которая стандартизирует подход к организации сетей Wi-Fi, использующих несколько точек доступа.
Многие устройства Mesh поддерживает стандарты IEEE 802.11s, IEEE802.11k, IEEE802.11v и IEEE802.11r. С стандартами IEEE 802.11s, IEEE 802.11r не все так просто. IEEE 802.11r - поддерживают не все роутеры с проприетарными технологиями, а про IEEE 802.11s будет ниже.
- 802.11s - позволяет организовать иерархические беспроводные сети с мобильными и статическими узлами (mesh-сети), расширяет функциональность беспроводного доступа в Интернет. Определяет протокол маршрутизации по умолчанию (HWMP- Hybrid Wireless Mesh Protocol)
- 802.11k - позволяет устройствам быстро находить ближайшие точки доступа для использования при переходе, создавая оптимизированный список каналов. При ослабевании сигнала текущей точки доступа устройство будет искать точки доступа из этого списка.
- 802.11r - использует функцию FT (Fast Basic Service Set Transition — быстрая передача базового набора служб) для ускорения аутентификации.
- 802.11v- энергосбережение клиента, улучшение процесса роуминга и балансировки
Итак, кардинальное отличие EasyMesh (Что такое EasyMesh?) от других подобных стандартов, аппаратно независимые решения позволяющий создать Mesh-сеть с помощью роутеров разных производителей, роутеры обязательно должны поддерживать: IEEE802.11k, IEEE802.11v и IEEE802.11r.
Реализация на конец 2022 года
Для организации mesh-сети нужны два (или более, до 5 устройств, но не более 6-ти) устройства Wi-Fi, которые поддерживают эту технологию. Причем одно из устройств будет выступать в роли EasyMesh-контроллера и его надо подключить к Интернету, а другие будут EasyMesh-агентами и станут точками подключения беспроводных клиентов к сети. EasyMesh-устройства взаимодействуют друг с другом через Lan сеть или Wi-Fi.
Конфигурация
Предпочтительная конфигурация сети по типу звезда, но допустимо и проходное, последовательное соединение.
Технологии отдельных производителей.
Далее рассмотрим различные технологии от самых различных производителей.
ASUS
Сайт: www.asus.com
✘ EasyMesh
Фирменная технология от Asus "AiMesh", поддерживает стандарты IEEE 802.11k/v стандарты, в списке не 802.11r.
Представители: "Маршрутизаторы с системой AiMesh." Нет заявление о совместимости с EasyMesh.
D-Link
Сайт: www.dlink.ru
✔ EasyMesh
EasyMesh реализована в роутерах: DIR-825/R4, DIR-825/I, DIR-842/R4, DIR-842/S1, DIR-815/R4, DIR-822/E, DIR-822/R4 (подробнее: "Быстрый и бесшовный Wi-Fi для больших помещений")
Huawei
Сайт: https://www.huawei.ru
✘ EasyMesh
Технология HarmonyOS Mesh+ фирменная технология совместима с HUAWEI WiFi AX2, HUAWEI WiFi AX3 Pro и другими будущими моделями роутеров HUAWEI.
Keenetic
Сайт: keenetic.com
А Вы знали, что Keenetic как отдельный бренд появился в 2017 году при реорганизации компании Zyxel и вообще история компании очень интересна, вот кратко на Wikipedia.
✘ EasyMesh
Большинство более менее современных устройств поддерживают Mesh. KeeneticOS должен быть не младше 3.1 версии.
Тут промо от Keenetic: "Mesh Wi-Fi-система Keenetic" Есть поддержка стандарта 802.11r/k/v, но вот поддержки именно EasyMesh я не нашел.
Linksys
Сайт: www.linksys.com
✔ EasyMesh
EasyMesh поддерживается: Linksys E7350, Linksys E8450, Linksys E5600 (дочерний узел)
Mercusys
Сайт: www.mercusys.com
✘ EasyMesh
Видимо не использует стандарт EasyMesh, у компании есть свой готовый набор Mesh систем, всего их три. Роутеров нет с поддержкой сети Mesh.
MikroTik
Сайт: mikrotik.com
✘ EasyMesh
Представители есть, но очень дорогие (посмотреть можно тут), можно настроить и на дешевых, но это довольно сложно как впрочем и все на Микротиках.
Netis
Сайт: www.netisru.com, www.netis-systems.com, корейский сайт: netu.co.kr
✔ EasyMesh
Поддержка стандарта EasyMesh. Устройства с этой функцией: Netis N2, Netis N3, Netis N3D. Подробнее.
Netgear
Сайт: www.netgear.com
✔ EasyMesh
Nighthawk Mesh WiFi 6 совместима с EasyMesh
TP-Link
Сайт: www.tp-link.com
✔ EasyMesh
У TP-Link огромное количество Mesh технологий, ниже рассмотрим их подробнее:
- OneMesh™
Это технология TP-Link которая позволяет создавать Mesh сеть, но она не совместима с устройствами других производителей. Поддерживаются Wi-Fi роутеры, усилители Wi-Fi, роутеры 3G/4G, Powerline (TL-WPA7517 KIT V1), оборудование DSL (Archer VR400 V3). Подробнее о конкретных устройствах TP-Link OneMesh. Что бы разобраться в технологиях Mesh от TP-Link можно продемонстрировать следующую схему. TP-Link создала mesh-технологию: "TP-Link Mesh" на основе этой коммерческую технологию, которая пошла в устройства с Wi-Fi "OneMesh" (не совместимую с производителями других устройств) и самую продвинутую совместимую с другими производителями "EasyMesh" (Что такое EasyMesh?)
Внимание! Для создания сети OneMesh™ к роутеру OneMesh™ необходимо подключить усилитель OneMesh™ или устройство Powerline OneMesh™. Создание Mesh‑сети из роутеров пока не поддерживается (подробнее: "OneMesh™ Wi-Fi Mesh на оборудовании TP-Link")
- Deco Mesh
Это еще одна технология TP-Link, видимо уже устаревшая.
- EasyMesh
Поддерживается единственным устройством - Archer C5 Pro
Самый прикол что эти все технологии, а именно: TP-Link OneMesh™ и Deco Mesh, Wi-Fi EasyMesh не совместимы между собой.
Tenda
Сайт: www.tendacn.com
✘ EasyMesh
Присутствует фирменная технология Mesh под названием Wi-Fi+, но по всей видимости она не совместима с EasyMesh так как готовые продукты, а он только один "AX5700" с Wi-Fi 6E поддерживают 802.11k/v (802.11r - не декларируется, а значит стандарт EasyMesh не поддерживается)
TOTOLINK
Сайт: totolink.ru
✘ EasyMesh
Видимо нет отдельных роутеров с поддержкой Mesh, есть только готовые Mesh комплекты не совместимые с EasyMesh
Ubiquiti
Сайт: www.ui.com
✘ EasyMesh
О поддержке EasyMesh не известно.
Xiaomi
Сайт: www.mi.com
✘ EasyMesh
От 14.07.2020 Xiaomi объявила о том, что её маршрутизаторы, соответствующие стандарту Wi-Fi 6 (802.11ax), получат обновление прошивки, добавляющее поддержку так называемых ячеистых сетей (Mesh). Представители: Xiaomi AIoT Router AX3600, Xiaomi Mi Router AX1800, Redmi AX5 Будут ли совместимы данные устройства с EasyMesh не ясно.
Zyxel
Сайт: www.zyxel.com
✔ EasyMesh
Zyxel имеет собственную реализация EasyMesh которая называется Zyxel MPro Mesh®.
Пишут, что MPro Mesh® полностью совместима с EasyMesh. Список устройств и описание
Выводы
Как всегда понятие ячеистых сетей - Mesh используют все кому не лень! Наблюдается полнейшая путаница из-за разности понятий. Есть глобальные Mesh сети использующие протокол IEEE 802.11s. И локальные Mesh сети использующие протоколы: IEEE802.11k, IEEE802.11v и IEEE802.11r. В данный момент времени активно внедряются локальные Mesh сети, обычно это личные домохозяйства, но возможно, в будущем это выльется в что то большее, всемирное.
Я закупился роутерами Mercusys MR70X, Netis N3, DIR-815/R4, Redmi ax6s - по крайне мере два устройства из них поддерживают Wi-Fi EasyMesh (Netis N3, DIR-815/R4 и один (Mercusys MR70X) можно перепрошить в Keenetic Giga (KN-1011) - поэтому буду тестировать! Следите за каналом, подписывайтесь, что бы не пропустить актуальную и конечно интересную информацию. На этом роутеры не закончились, поэтому как всегда...
Продолжение следует...
А вот и продолжение II часть статьи: "Ячейка сети или все о Mesh!"
Статьи и видео
Пользуйтесь рубрикатором по каналу, там все по разделам: "Страничка путеводитель по каналу TehnoZet-2"
- TP-Link TL-MR3020 супер роутер - комбайн для нищебродов. Часть I, вступительная.
- Подключаем роутер TP-Link TL-MR3020 V3 по UART-USB (через COM-порт) и прошиваемся.
- Умный дом на роутере. Domoticz.
Тэги
#роутер
#tl-mr3020
#openwrt
#LANмастер