前沿拓展：

前言

對于由MESH網(wǎng)絡設備或者WDS（**分布系統(tǒng)）網(wǎng)絡設備所組成的**局域網(wǎng)來說，二者在最終的表現(xiàn)形式上是近乎相同的：在一定區(qū)域內(nèi)互相聯(lián)通的**網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡在創(chuàng)建時無需將所有接入點都與基礎有線設施連在一起。MESH網(wǎng)絡或者WDS網(wǎng)絡的基本優(yōu)勢之一就是避免了接入點之間的有線連接，比如需要將接入點安裝在室外的體育場，停車場，或者企業(yè)園區(qū)內(nèi)電桿上的場景中，**網(wǎng)絡設備可以替代有線電纜的使用。MESH網(wǎng)絡或者WDS網(wǎng)絡可以在這些情況下，發(fā)揮出其相比于有線網(wǎng)絡所獨有的優(yōu)勢。在最簡單的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，可以使用二者之中的任何一個來創(chuàng)建雙節(jié)點——即單點對單點的**鏈路（低成本的點對點鏈路通常也正是這么實現(xiàn)的）。

為了進一步討論使用MESH網(wǎng)絡設備組建的**局域網(wǎng)與使用WDS網(wǎng)絡設備橋接的**局域網(wǎng)之間有何異同，我們第一需要討論“路由”與“橋接”的區(qū)別，在此基礎上再比較Mesh路由和WDS橋接就比較容易了。

路由和橋接

路由是屬于計算機網(wǎng)絡架構(gòu)中第三層的概念，而橋接屬于第二層。“路由”是網(wǎng)絡互連設備所使用的一個專業(yè)術(shù)語，該互連設備可以接收數(shù)據(jù)分組，并基于數(shù)據(jù)分組的第3層目的地址進行遞交轉(zhuǎn)發(fā)。“第3層”即網(wǎng)絡層，在使用TCP / IP協(xié)議族的情況下，網(wǎng)絡層決定了每個傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包中和IP（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）有關(guān)的部分，“第3層地址”指的就是IP地址（如192.168.1.10）。橋接也是一個專業(yè)術(shù)語，它指的是網(wǎng)絡設備接收數(shù)據(jù)分組之后，根據(jù)其第2層的目標地址進行傳遞轉(zhuǎn)發(fā)。“第2層”指OSI參考模型里的第2層，即MAC層，在以太網(wǎng)或802.11協(xié)議中，MAC層包含在每個傳輸數(shù)據(jù)包的報頭，MAC地址（如9C：2A-79：27：DF：A3）就是“第2層地址”。

路由器是基于第3層地址進行轉(zhuǎn)發(fā)的設備，橋接器是第2層。有些時候人們會提到“2層交換機”或者“3層交換機”，實際上，交換機的概念應該屬于第2層。橋接器/交換機最初（大約1990年）比路由器快很多，因為基于第2層的轉(zhuǎn)發(fā)決策過程能夠在可編程器件中實現(xiàn)，不需要在設備的存儲器中進行查表和維護**作（路由器需要維護一個IP地址表用于路由）。到20世紀90年代中期，出現(xiàn)了可以在硅片中處理IP地址表（執(zhí)行路由選擇）的設備，這些設備被稱之為“3層交換機”，因為它們的轉(zhuǎn)發(fā)過程所使用的技術(shù)（在可編程器件中直接處理數(shù)據(jù)）與橋接器相同。“3層交換機”實質(zhì)上是工作在第3層的路由設備。**MESH路由器和**網(wǎng)橋相比，**網(wǎng)橋通常需要更多的手動配置工作，它所構(gòu)成的**分布系統(tǒng)一般用于橋接第2層——數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)。**MESH路由器和**網(wǎng)橋都能提供點對點、點對多點的連接，MESH路由器可以自動發(fā)現(xiàn)兩個節(jié)點之間的最佳路徑，而**分布系統(tǒng)中的**網(wǎng)橋則需要根據(jù)手動配置的路徑優(yōu)先級來建立鏈路。

MESH路由器或**網(wǎng)橋之間的**鏈路在第2層是完全相同的，通信協(xié)議都是基于IEEE 802.11，這種情況類似于用一段電纜相互連接的2個以太網(wǎng)網(wǎng)橋或者2個路由器。802.11協(xié)議作為第2層的連接標準，MESH路由器和**橋接器對此其實并不會關(guān)心。

**路由器和**網(wǎng)橋

MESH路由器組成的**互連系統(tǒng)被稱為**MESH網(wǎng)絡，**網(wǎng)橋組成的互連系統(tǒng)被稱為**分布系統(tǒng)（WDS）。與有線網(wǎng)橋的動態(tài)特性不同，**網(wǎng)橋需要更加關(guān)注其系統(tǒng)的配置情況。通過配置所有相鄰設備的MAC地址來創(chuàng)建設備之間的橋接鏈路。由于WDS鏈路采用相對靜態(tài)的橋接配置，所以沒有明顯的冗余。**網(wǎng)橋不會自動發(fā)現(xiàn)新的端點，如果某個端點發(fā)生故障，WDS網(wǎng)絡將無法自動將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到先前未配置的備用路徑上。MESH網(wǎng)絡能提供多條冗余的**鏈路，因為它就是針對動態(tài)網(wǎng)絡環(huán)境而設計的，例如在節(jié)點故障情況下自動啟動冗余的鏈路，或者某列火車上的MESH路由器在沿軌道分布的一系列路由器之間快速漫游。MESH網(wǎng)絡可以自動發(fā)現(xiàn)新節(jié)點并動態(tài)確定A節(jié)點和B節(jié)點之間的最佳路徑。

橋接和生成樹算法

如果建立**橋接網(wǎng)絡時，出現(xiàn)了包含三個**網(wǎng)橋的回路，則會出現(xiàn)嚴重的問題：廣播流量將不停地從一個網(wǎng)橋到另一個網(wǎng)橋循環(huán)傳輸。這種“橋接循環(huán)”的模式幾乎會立即讓網(wǎng)絡陷入阻塞狀態(tài)。

有兩種方法可以避免橋接環(huán)路：1）手動配置**網(wǎng)橋，保證沒有環(huán)路；2）網(wǎng)橋相互通信并檢測環(huán)路的存在。通過這些方法可以避免會導致網(wǎng)絡阻塞的回路，互相檢測的軟件機制和對應的橋間通信集被稱為生成樹算法（STA），該算法考慮“路徑成本”并計算兩點之間的最佳路徑，同時將所有其他路徑設置為“阻塞模式”（阻塞路徑不轉(zhuǎn)發(fā)任何流量）。

Mesh路由器VS**網(wǎng)橋

必須第一考慮目標**網(wǎng)絡的拓撲，如果想組建一個靜態(tài)的分層網(wǎng)絡，**網(wǎng)橋可能是一種性價比更高的選擇；如果網(wǎng)絡拓撲動態(tài)變化或者需要冗余，那么MESH路由器可能是絕佳的選擇。目標網(wǎng)絡若具有以下特征則適用于**網(wǎng)橋設備組網(wǎng)：

網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)目少，可以在較短的時間內(nèi)為每個節(jié)點手動配置所需的數(shù)據(jù)。**網(wǎng)絡的拓撲基本上是分層的。很少或根本不需要冗余，生成樹鏈接已經(jīng)足夠。**鏈接一旦建立，就不會間歇性地中斷（通過的車輛，打開和關(guān)閉倉庫門等不會對鏈路造成干擾）。幾乎不需要考慮增加網(wǎng)絡中的節(jié)點數(shù)量，即網(wǎng)絡規(guī)模固定不變。

目標網(wǎng)絡若具有以下特征則適用于MESH路由器設備組網(wǎng)：

手動配置所有節(jié)點的過程過于繁雜或不切實際。網(wǎng)絡拓撲需要從節(jié)點到節(jié)點的多個鏈路，這些多個鏈路可以認為是提供冗余或負載平衡的重要網(wǎng)絡部分。節(jié)點需要具有自動發(fā)現(xiàn)冗余鏈路的能力，而不是依賴于手動配置。**鏈接可能會中斷（通過車輛或其他因素）。網(wǎng)絡會從一個位置移動到另一個位置，并且不能提前確定鏈接關(guān)系（拓撲）。 例如，在災難事故現(xiàn)場或者臨時性貿(mào)易展覽區(qū)域部署便攜式開放安全網(wǎng)絡，網(wǎng)絡環(huán)境并不可預知。與初始部署相比，網(wǎng)絡將擴展出更多節(jié)點。

從系統(tǒng)架構(gòu)來說，**網(wǎng)橋比MESH路由器簡單得多，但是**網(wǎng)橋比同等級別的MESH路由器也便宜得多。另一方面，MESH路由器通常可以提供許多較為復雜的功能（自動信道選擇和電源管理，防火墻，Web配置頁面等），這些特性也使得它們成為了點對點、點對多點**網(wǎng)絡的合理選擇。例如，MESH路由器可以在嘈雜的環(huán)境下自動切換到最佳的**信道，達到保證通信質(zhì)量的目的。

**網(wǎng)橋和MESH路由器相關(guān)專業(yè)術(shù)語

以下術(shù)語是在**MESH路由器、WiFi、WDS、點對點、點對多點**網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計和部署過程中定義的。

　　【設置主路由器】

　　將TL-WDR7400連接寬帶，**作電腦使用網(wǎng)線連接TL-WDR7400的LAN口或**連接TL-WDR7400的默認信號TP-LINK_XXXX，登錄路由器界面，設置路由器上網(wǎng)以及**相關(guān)參數(shù)。

　　【設置副路由器】

　　1、進入副路由器的管理界面

　　將**作電腦連接到副路由器的LAN口，如果使用 筆記本 或Pad來設置，請連接TP-LINK_XXXX(背部標貼上寫著信號名)這個默認信號就行。打開網(wǎng)頁瀏覽器，清空地址欄并輸入tplogin.cn(或192.168.1.1)，登錄管理界面。

　　注意：部分路由器首次設置時需要設置6~15位的管理密碼。

　　2、啟用橋接應用

　　進入管理界面后，點擊 應用管理，找到 **橋接，點擊 進入，如下圖：

　　3、開始設置向?qū)?/p>

　　進入**橋接設置向?qū)Ш螅c擊 開始設置，如下：

　　4、掃描并選擇主路由器信號

　　副路由器自動掃描周邊信號，選擇主路由器的信號，并輸入對應的**密碼，點擊 下一步：

　　注意：如果掃描不到信號，請確認主路由器開啟**廣播，且嘗試減小主、副路由器的距離。

　　5、記錄副路由器的管理IP地址

　　主路由器會給副路由器分配IP地址，后續(xù)需要使用該IP地址管理副路由器，建議記下該IP地址，點擊 下一步。

　　6、設置副路由器的**密碼

　　建議此處保持默認，直接點擊 下一步，如下：

　　注意：此處可以設置副路由器的**參數(shù)，但是如果要實現(xiàn)**漫游，則必須保持不變。

　　7、確認橋接成功

　　再次進入 應用管理 > **橋接 中，可以看到橋接狀態(tài)為 橋接成功(如果使用**終端**作，由于副路由器的默認信號消失，此時需要連接放大后的信號)，如下：

　　8、橋接成功后

　　至此**橋接(WDS)設置完成，最終的網(wǎng)絡效果圖如下：

　　此時，主、副路由器在2.4G頻段發(fā)射相同信號，終端只能搜到一個信號，且連接之后可以自動切換到質(zhì)量較好的信號，實現(xiàn)漫游。小明的有線電腦、網(wǎng)絡電視等使用網(wǎng)線連接主、副路由器的任意一個LAN口即可上網(wǎng)。