Mô hình Kết nối Mạng Lưới (Mesh)

Mạng mesh vô tuyến (Wireless Mesh Networking) là một cách cung cấp kết nối vô tuyến dễ dàng với hiệu quả chi phítrên một khu vực lớn sử dụng “các node” mạng lưới vô tuyếngiao tiếp với nhau để trãi rộng mạng. Mạng Wi-Fi truyền thống dựa vào một số lượng nhỏcác điểm truy cập gắn dây để cung cấp  hostpot cho người sử dụng khi kết nối với mạng trong khi với mạng mesh chỉ có ít nhất một nodeđể kết nối dây, sự kết nối Ethernet đối với các node khác là kết nối với nó thông qua các node láng giềng.

- Dữ liệu truyền qua mạng từ một điểm đến điểm khác bằng cách nhảy trên môi trường không dây từ node này đến node khác trong mạng mesh. Các node tự động xác định con đường nhanh nhất và đáng tin cậy nhất trong quá trình là định tuyến động (dynamic routing), việc chuyển đổi tuyến đường và cung cấp kết nối lại chỉ khi nếu kết nối đó thất bại.

- Những ứng dụng phổ biến của mạng mesh bao gồm:

+ Phủ kết nối toàn thành phố, mạng trực thuộc chính quyền cho phép các dịch vụ khẩn cấp và công khai để duy trì kết nối với mạng riêng của họ vào mọi lúc ở tất cả mọi địa điểm.

+ Mạng mesh triển khai toàn khu vực các trường Cao đẳng và Đại học cung cấp kết nối lân cận xung quanh khuôn viên trường cho truy cập Internet và mạng nội bộ indoor hoặc outdoor.

+ Mạng mesh cho dịch vụ khách sạn và y tế có thể được thiết lập trong các tòa nhà lớn cung cấp truy cập Internet và truy cập mạng cho nhân viên và khách hàng khi mạng Wi-Fi thông thường sẽ gặp khó khăn trong điều hướng bố trí cấu trúc phức tạp.

+ Mạng lưới tạm thời có thể được tạo ra tại các địa điểm diễn ra sự kiện hoặc công trình xây dựng để cung cấp kết nối mạng cho các cán bộ và nhân viên an ninh.

- Một số thiết bị trong mạngmesh có thể hoạt động như những bộ lặp (repeater) và điểm truy cập (Access Point)đồng thời cho phép nhiều thuê bao tăng cường truy cập internet và truy cập mạng trong khi kết nối cũng được gửi đến các node khác trên một tần số khác để cho phép nhiều khách hàng hơn kết nối ở những nơi khác. Điều này có nghĩa là các thiết bị mạng mesh hoạt động với hai card vô tuyến, một làđể điều khiển luồng lưu lượng dữ liệu  và một là để cung cấp các dịch vụ mạng tới các node nhánh khác. Hai card vô tuyến hoạt động trên những tần số khác nhau, thường là 900MHz, 2.4GHz và 5GHz.


Mạng Mesh vô tuyến (Wireless Mesh Networking) là một mạng vô tuyến trên một khu vực rộng lớn có sử dụng các thiết bị thu phát kết nối vô tuyến với nhau để trãi rộng mạng nhanh chóng và thuận tiện. Mạng WiFi diện rông truyền thống dựa vào nhiều bộ thu phát AP (Access Point) kết nối dây (theo chuẩn Ethernet) vào mạng LAN hoặc mạng Internet để người sử dụng có thể sử dụng nguồn tài nguyên mạng thông qua WiFi. Trong khi đó, với mạng WiFi diện rộng theo mô hình kết nối Mesh chỉ dựa vào một hoặc một vài bộ thu phát kết nối dây vào mạng LAN hoặc mạng Internet và chúng đóng vai trò như Gateway. Còn các bộ thu phát còn lại - các nút mạng - kết nối với Gateway bằng vô tuyến một cách trực tiếp hoặc thông qua các nút mạng kề cận.
 

Dữ liệu truyền qua mạng Mesh thông qua các "nút mạng". Các "nút mạng" thường xuyên tự động xác định con đường nhanh nhất và đáng tin cậy nhất thông qua quá trình định tuyến động(dynamic routing), nhờ đó việc chuyển đổi tuyến đường và cung cấp kết nối lại rất hiệu quả nếu tuyến đường cũ trục trặc.

Ngoài ra, mỗi thiết bị thu phát thường có 2 hoặc 3 đường truyền vô tuyến độc lập và mỗi đường truyền có thể được cấu hình để hoạt động trong chế độ AP (Phủ sóng WiFi) hoặc chế độ MESH (Kết Nối Vô Tuyến theo mô hình mạng lưới). Kiến trúc 2 hoặc 3 đường truyền vô tuyến độc lập giúp mạng Mesh vô tuyến phân tách đường truyền truy cập dữ liệu độc lập với đường truyền kết nối các nút mạng (node), nhờ đó hệ thống có được băng thông cao và độ trễ thấp.
 

Những ứng dụng phổ biến của mạng Mesh vô tuyến bao gồm:
 
  • Sử dụng để Kết Nối Vô Tuyến các camera IP dọc theo các đường phố, đường sắt, đường cao tốc trong thành phố theo mô hình Điểm – Điểm. Do độ trễ thấp, hệ thống Mesh vô tuyến cho phép truyền dẫn tín hiệu qua nhiều bộ thu phát (tối đa 20 bộ) mà tốc độ truyền dẫn hữu ích (thông lượng) vẫn cao và giảm không quá 10Mbps khi ngang qua mỗi bộ thu phát.
  • Sử dụng để xây dựng hệ thống WiFi công cộng ngoài trời cho các làng đại học, khu công viên giải trí, khu nghỉ dưỡng, khu cộng đồng, trung tâm thành phố. Với nhiều đường truyền vô tuyến độc lâp, khi 1 hoặc 2 đường truyền dùng để Kết Nối Vô Tuyến theo mô hình MESH (thường trong dãi tần 5GHz) và đường truyền vô tuyến còn lại dùng để Phủ Sóng WiFi cho người sử dụng (thường dùng dãi tần 2,4GHz) thì việc xây dựng hệ thống WiFi công cộng ngoài trời rất tiện lợi, có độ ổn định cao và chất lượng truyền dẫn liền mạch so hệ thống WiFi công cộng truyền thống với việc Kết Nối Vô Tuyến theo mô hình Điểm – Đa Điểm.
  • Mạng Mesh vô tuyến có thể được tạo ra tại các địa điểm diễn ra sự kiện ngoài trời (âm nhạc, diễu hành, ..) hoặc công trình xây dựng để cung cấp kết nối mạng vô tuyến tạm thời cho các người dân hoặc nhân viên an ninh.