Como funcionam as redes de malha sem fio

As redes de malha sem fio podem conectar grandes áreas de maneira fácil, eficaz e sem fio usando a tecnologia existente e de baixo custo. Em uma rede de malha sem fio, a conexão de rede é distribuída entre dezenas ou até centenas de nós de malha sem fio que "conversam" entre si para compartilhar a conexão de rede em uma grande área.

Um roteador de rede tradicional serve como um hub para os dispositivos conectados à sua rede. A maioria dos pontos de acesso "sem fio" tradicionais ainda precisam ser conectados à Internet para transmitir seu sinal. Para grandes redes sem fio, os cabos ethernet precisam ser enterrados em tetos e paredes e em todas as áreas públicas.

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Em uma rede mesh sem fio, apenas um nó deve ter uma conexão com a internet. Cada nó adicionado à rede compartilha sua conexão sem fio com todos os outros nós nas proximidades usando um dos vários protocolos. Quanto mais nós, mais a conexão se espalha, criando uma "nuvem de conectividade" sem fio que pode atender a um grande escritório ou a uma cidade com milhões de habitantes.

Se você só precisa fornecer acesso à Internet para uma pequena área, provavelmente não verá uma grande diferença entre um único nó de rede mesh e um roteador sem fio tradicional. Para grandes redes, no entanto, as redes em malha têm várias vantagens:

As vantagens das redes mesh sem fio incluem:

Usar menos fios significa menos custos para configurar uma grande rede.

Neste artigo, explicaremos como as redes mesh sem fio funcionam, como elas aumentam o acesso à rede para uma ampla variedade de setores e como elas podem tornar realidade nosso sonho de um mundo totalmente conectado.

A internet é a maior rede mesh do mundo. As informações viajam pela Internet sendo repassadas automaticamente de um roteador para outro até chegarem ao seu destino. A internet é muitas vezes descrita como uma "nuvem" ou "teia" de conectividade por causa dos bilhões de caminhos potenciais pelos quais os dados podem trafegar.

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O gráfico abaixo mostra como uma rede mesh sem fio funciona ao compartilhar uma conexão com a Internet em uma rede local (LAN). Como você pode ver, apenas um nó na rede mesh sem fio precisa ser conectado diretamente à Internet. Esse nó com fio compartilha a conexão com a Internet sem fio com o cluster de nós mais próximo, que então a compartilha com o cluster de nós mais próximo e assim por diante.

Isso significa que cada nó individual precisa apenas de uma fonte de alimentação, como plugues CA tradicionais, baterias ou painéis solares se estiver ao ar livre. Os nós externos são envoltos em escudos protetores à prova de intempéries e podem ser montados em qualquer lugar, incluindo postes telefônicos, telhados, etc.

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As redes de malha sem fio são eficazes no compartilhamento da conectividade com a Internet porque quanto mais nós instalados, mais longe o sinal pode viajar. E quanto mais nós você tiver, mais forte e rápida será a conexão com a Internet para o usuário.

Como a conexão com a Internet se torna mais forte e mais rápida?

Agora vamos ver algumas aplicações reais e potenciais de redes mesh sem fio.

Mesmo em uma LAN mesh sem fio, chega um momento em que as informações precisam retornar a um ponto de acesso para alcançar a Internet mais ampla. Levar essas informações de volta ao ponto de acesso é chamado de backhaul. Pequenas redes mesh sem fio lidam com backhaul sem a necessidade de configurações especiais. Em redes mesh maiores, como as de cidades ou grandes empresas, certos nós precisam ser dedicados como nós de backhaul. Os outros nós enviam todas as informações de saída diretamente para um dos nós de backhaul, que as enviará para o ponto de acesso com fio sem saltos desnecessários.

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Cidades e municípios: com redes mesh sem fio, as cidades podem conectar cidadãos e serviços públicos por meio de uma ampla conexão sem fio de alta velocidade.

Um número crescente de áreas centrais está instalando pontos de acesso Wi-Fi públicos. As redes em malha permitem que as cidades conectem de maneira simples e barata todos esses pontos de acesso para cobrir todo o município. As redes municipais nem sempre são criadas e mantidas pelas próprias cidades ou comunidades. Algumas são redes ad hoc criadas por residentes locais. Outros são lançados com financiamento de projetos governamentais ou sem fins lucrativos. O Departamento de Estado dos EUA financiou redes mesh em alguns locais estrangeiros para oferecer aos dissidentes uma maneira de se comunicar sem a vigilância de seu próprio governo.