Apa Itu Topologi Mesh? [Definisi]

Topologi mesh adalah jenis jaringan di mana semua node bekerja sama untuk mendistribusikan data satu sama lain. Topologi ini awalnya dikembangkan 30+ tahun yang lalu untuk aplikasi militer, tetapi hari ini, mereka biasanya digunakan untuk hal-hal seperti otomatisasi rumah, kontrol HVAC pintar, dan bangunan pintar. Dalam artikel ini, kami akan memberikan gambaran umum tentang cara kerja topologi mesh, manfaat dan pertimbangan yang terkait dengan jaringan mesh, standar industri, dan alternatif.

Berikut adalah contoh produk WiFi yang menggunakan jaringan mesh.

Bagaimana topologi mesh bekerja?

Banyak jaringan mesh memungkinkan radio untuk mengatur dirinya sendiri secara spontan dengan menggunakan sesuatu yang disebut vectoring jarak sesuai permintaan ad hoc . Ini adalah reaktif protokol yang menggunakan beberapa karakteristik perutean proaktif—artinya pengembang membuat beberapa rute dan mengidentifikasi simpul untuk memainkan peran yang berbeda, seperti simpul akhir atau pengulang. Dalam istilah yang disederhanakan, titik akhir tidak hanya bertindak sebagai tujuan dan sumber data, tetapi juga sebagai titik relai .

Sistem mesh biasanya mengandalkan tabel perutean , yang memberi tahu setiap node (a) bagaimana berkomunikasi dengan titik akses, dan (b) bagaimana sebuah node harus mengarahkan lalu lintas yang mencoba pergi ke suatu tempat. Tabel perutean mengasumsikan bahwa tidak ada komunikasi langsung di mana pun di jaringan kecuali oleh node yang memiliki rute ke titik akses. Ini seperti permainan telepon yang besar—jika Anda tidak tahu rutenya, maka Anda mengirim pesan ke seseorang yang telah menetapkan rutenya. Tabel perutean terdiri dari:

• Pengidentifikasi sumber
• Pengidentifikasi tujuan
• Sumber nomor urut
• Nomor urut tujuan
• Pengidentifikasi siaran
• Waktunya untuk hidup

(Ini adalah topik yang cukup teknis, dan kami tidak akan membahasnya secara mendetail di sini.)

Jaringan mesh beroperasi dengan dua cara:dengan perutean data atau banjir data. Saat Anda merutekan pesan dalam jaringan mesh, itu menyebar di sepanjang jalur yang telah ditentukan, melompat dari node ke node sampai mencapai tujuannya. Untuk menetapkan rute-rute ini dan memastikan bahwa jalur-jalur itu tersedia, jaringan perlu terus-menerus terhubung dan mengonfigurasi dirinya sendiri. Dengan kata lain, ia harus terus bekerja untuk menemukan jalur yang rusak dan membuat algoritme penyembuhan sendiri untuk membangun tabel rute. Karena ada banyak lalu lintas lapisan dua (MAC) yang mengalir di jaringan untuk menetapkan rute ini, jaringan mesh bisa jadi kurang efisien dibandingkan jaringan bintang (yang akan kita bahas sebentar lagi).

Jaringan mesh yang lebih sederhana membutuhkan banjir pendekatan, di mana data mengalir terus menerus di seluruh jaringan. Jika sebuah modul melihat data dengan alamatnya, modul itu hanya mengambilnya. Ini bekerja karena waktu untuk hidup, atau TTL, nilai di mana pesan diizinkan untuk menyebar melalui mesh hanya untuk sejumlah hop yang tetap sebelum dihapus.

Manfaat

• Anda dapat memindahkan banyak data di sekitar jaringan jika mesh beroperasi dengan benar.
• Ini relatif hemat daya, sehingga memungkinkan masa pakai baterai yang layak.
• Ada banyak perangkat keras radio mesh murah di luar sana, seperti ZigBee.
• Penundaan penyiapan koneksi dengan jaringan mesh lebih sedikit.

Pertimbangan

• Jika Anda tidak memiliki node terdistribusi di seluruh gedung (atau ke mana pun Anda mencoba pergi), Anda dapat berakhir dengan masalah chokepoints dan tautan. ZigBee, misalnya, hanya dapat mengirimkan sekitar 30 sampai 50 kaki dari node ke node. Ini bisa menjadi masalah jika Anda tidak memiliki penerapan sensor yang benar-benar padat di seluruh gedung.
• Jaringan mesh pada dasarnya sangat pendek. Kami telah berbicara dengan pemasang HVAC yang mengaku menambahkan termostat tambahan di gedung agar tautan dapat dibuat dengan benar.

Standar Industri Di Sekitar Topologi Wireless Mesh

Salah satu jaringan mesh yang paling populer dan terkenal adalah ZigBee. Topologi mesh terkenal lainnya termasuk:

• Gelombang Z
• 802.15.4
• DASH7
• 6LoWPAN
• ANT
• Satu-Net
• MiWi
• WirelessHART
• Wibree

Alternatif Untuk Topologi Mesh

Jaringan mesh bukan satu-satunya cara untuk mengatasi kebutuhan jaringan berdaya rendah untuk aplikasi pintar perusahaan dan industri. Faktanya, sebagian besar teknologi jaringan area luas (LPWAN) berdaya rendah menggunakan jaringan topologi bintang , di mana titik akhir terhubung langsung ke titik akses. Pastikan Anda melakukan uji tuntas pada semua jenis jaringan sebelum sampai pada topologi mana yang paling cocok untuk Anda.