# Mesh 组网技术

## WiFi Mesh 概述

Mesh（网状）网络是一种自组织、自愈的无线网络拓扑，节点之间可以互相通信并自动选择最优路径。在 WiFi 领域，Mesh 解决了有线回程不可用的场景——如大型场馆、历史建筑或户外部署。

## 802.11s Mesh 标准

IEEE 802.11s 定义了 WLAN Mesh 的标准规范：

### MESH 基本术语

| 术语 | 说明 |
|------|------|
| MBSS | Mesh BSS，Mesh 网络的基本服务集 |
| MP | Mesh Point，Mesh 节点 |
| MPP | Mesh Portal，连接外部网络的网关节点 |
| MSE | Mesh Station Entity，Mesh 站的逻辑实体 |
| MWL | Mesh Peering WL，两个 MP 间的链路 |

### Mesh ID

```
所有 Mesh 节点使用相同的 Mesh ID（类似 SSID）来标识同一个 Mesh 网络。

Mesh ID 格式: 与 SSID 相同（最多32字节）
```

## HWMP（Hybrid Wireless Mesh Protocol）

802.11s 定义的路由协议，结合了主动路由和反应式路由的优点：

### 根路径建立（Proactive）

```
MPP (Gateway)
  │
  ├── Root Path Announcement (RANN) ──→ MP1
  │                                        │
  │                                     MP2 ──→ MP3
  │                                        │
  │                                     MP4
  │
所有节点知道到达 MPP 的路径。
```

### 按需路径发现（Reactive）

```
MP-A 需要到达 MP-Z:

1. RREQ (Route Request) 泛洪:
   MP-A ──RREQ──→ MP-B ──RREQ──→ MP-C ... → MP-Z

2. RREP (Route Reply) 沿最优路径返回:
   MP-Z ──RREP──→ MP-C ──RREP──→ MP-B ──RREP──→ MP-A

3. 路径建立完成，数据转发开始
```

### HWMP 特点

| 特性 | 说明 |
|------|------|
| 根路径 | Proactive（始终维护到 MPP 的路径） |
| 非根路径 | Reactive（按需发现） |
| 链路度量 | ETX (Expected Transmission Count) |
| 多路径 | 支持主/备路径切换 |

## Mesh vs 传统 AP 对比

### 架构差异

```
传统集中式:
AP1 ──[以太网]──┐
AP2 ──[以太网]──┼── Switch ─── WLC ─── Internet
AP3 ──[以太网]──┘

Mesh 网络:
MP-GW ───────────────→ Internet
   │ ╲
   │   ╲ (无线回传)
 MP1──MP2──MP3
   │         │
  STA       STA
```

### 性能对比

| 指标 | 有线回程 AP | WiFi Mesh |
|------|-----------|----------|
| 最大吞吐量 | 高（千兆以太网） | 中（共享空口） |
| 延迟 | 低且稳定 | 多跳增加延迟 |
| 部署成本 | 高（需要布线） | 低（无线回传） |
| 扩展性 | 受限于交换机端口 | 灵活添加节点 |
| 可靠性 | 单点故障（交换机） | 自愈路由 |

## 商业 Mesh 解决方案

### Tri-Band Mesh（三频 Mesh）

```
射频1 (2.4 GHz): 客户端连接 + IoT
射频2 (5 GHz-1): 客户端连接（高速）
射频3 (5 GHz-2): 专用回传链路（Dedicated Backhaul）

优势: 回传不占用客户端带宽
```

### 常见 Mesh 品牌/平台

| 品牌 | 特点 |
|------|------|
| Ubiquiti UDM/UAP | 性价比高，UniFi 生态 |
| TP-Link Deco | 消费级 Mesh，易用 |
| Netgear Orbi | 专用回传射频，性能好 |
| Aruba Instant On | 企业级简化部署 |
| Cisco Meraki | 云管理，企业级功能 |

## Mesh 部署最佳实践

### 节点放置原则

```
1. 网关节点靠近路由器/交换机
2. 子节点在网关的强信号范围内（>-65 dBm）
3. 每个跳数增加约 50% 延迟
4. 建议不超过 3 跳（理想 ≤ 2 跳）

示例布局:
[Router] → [MP-GW] → [MP1] → [Coverage Area A]
                       ╲
                        → [MP2] → [Coverage Area B]
```

### 回传信道规划

```
关键原则: 回传链路使用独立信道，避免与客户端信道冲突

方案:
- 回传: Ch36 (5 GHz)
- MP1 客户端: Ch149
- MP2 客户端: Ch157
- MP3 客户端: Ch161

或使用专用回传射频（Tri-Band Mesh）
```

## Mesh 性能优化

| 优化项 | 建议 |
|--------|------|
| 回传带宽 | 使用 5 GHz 而非 2.4 GHz |
| 跳数限制 | ≤ 3 跳，理想 ≤ 2 跳 |
| 信道隔离 | 相邻节点不同信道 |
| 功率调优 | 避免过度覆盖导致自干扰 |
| MU-MIMO | 启用以提高并发能力 |