简要分析Wi

对于无线数据网络来说，语音是“杀手级应用”。高性能的Wi-Fi网状网络系统是一个杀手级的IP无线网络。然而，并非所有的网状网络都是相同的。随着无线网状网络的日益普及，几乎每天都有人宣布新部署的公共和私有网络。增加语音应用的商业需求要求网络能够提高整体性能以处理实时应用。
mesh网络一旦出现多跳，就容易出现带宽下降、网络延迟、应用争夺优先级等问题。如果网络覆盖面广，这些问题会更严重。网络性能不足会严重影响Wi-Fi服务提供商最想提供的一些实时服务，比如VoIP。
Mesh网络在性能方面对实时应用有四个重要要求；在将无线语音IP (wVoIP)部署到Wi-Fi网状网络时，可以采用三种网状网络架构。多无线设备和多射频架构对部署所需的资本成本有积极影响吗？这些网络的运营和维护需要多少成本？
Wi-Fi mesh网络具有Wi-Fi的诸多优点，并且极大地节省了规划、部署和运行这类网络的成本，尤其是在组网困难和不可能的环境中，和/或在几十平方英里内连接数百个节点不可行的城域网环境中。支持数据和语音的融合Wi-Fi网络甚至可以受益于网状网络架构，因为部署的无线设备扩展了覆盖距离并增加了带宽密度。高容量网状节点通常可以为无线基础设施设备和安装提供最低的带宽成本，也有利于降低网络运营成本。
网状网络的四项要求
网状基础设施性能必须能够提供高吞吐量、低延迟和端到端的服务质量，不仅在无线手机和接入点之间，而且在到有线端点(通常是IP交换机)的网状链路上。因此，网状主干网络必须提供:
跨多个中继段的高吞吐量。不管中继段的数量有多少(通常为3到10个)，网状主干网络都必须能够支持流量负载。提供高吞吐量的能力与支持的语音和数据用户的数量直接相关。如果跨多个中继段的带宽不足，用户密度将不能令人满意；网络上需要额外的设备和更多的有线端点。
跨多个中继段的低延迟。仅有高吞吐量是不够的。为了避免信号抖动，每个中继段必须最小化分组延迟。在网状网络中，任何节点的数据包等待时间都必须尽可能缩短(缩短到每个中继段可忽略不计的5ms)。因此，在接收到前一个节点发送的某个数据流中的所有数据包之前，应该发送某个数据包。网状网络上的数据传输必须是异步的，而不是同步的。在同步的情况下，需要一些节点之间高度同步的分组路由协议。
端到端服务质量—优先考虑语音数据包。如果网络负载较重，仅靠高吞吐量和低延迟是不够的。为了处理竞争现象和负载需求的自发性，需要在整个网状骨干网中优先考虑语音流，并采用端到端的流量优先机制来终止它。仅仅在无线手机和服务于该设备的AP无线设备(就像有线AP一样)之间提供服务水平是远远不够的。网状网要求整个骨干网具有服务质量，以避免网状网中各中继段可能出现的争用现象。这种服务级别需要自动化(取决于基础设施)，并由专用于语音的不同虚拟局域网/服务集标识符(VLAN/ssid)来处理。802.11e距离实际部署还很远，所以不要指望在不久的将来它会在无线基础设施和所有客户端设备中无处不在。
第二层交换网络。第二层网络在一定程度上缓解了第三层网络中的漫游问题。第3层网络还需要仔细规划不同类型的高层协议。这两个因素导致性能问题和协议配置问题。第二层无线网络可以充当高级“线路”。
以上四个因素都直接影响可扩展性(指用户数量和网络覆盖)和语音质量。如果具体的多中继拓扑没有考虑到这些需求，必然会功能有限，缺乏语音质量功能。
三种部署方式
无线mesh网络方案各不相同，但大部分技术都源于无线分布式系统(WDS)的原始概念。WDS是一种无线AP模式，采用无线网桥和无线中继。前者是指AP之间只互相通信，不允许无线客户端自己接入。后者意味着AP不仅可以相互通信，还可以与无线客户端通信。用户流量在离开网络之前必须经过几个节点(如有线局域网)，这是各种网状网络的固有特性。用户流量到达目的地所经过的中继段数量将取决于网络设计、链路长度、使用的技术和其他不确定因素。
单一无线设备方案—在同一信道上传输各种信号的单一无线设备方案是最弱的无线网状网络方案。接入点仅使用一个无线电信道，由无线客户端和主干网络流量共享(流量在两个接入点之间转发)。如果网络中增加更多的接入点，将有更大比例的无线带宽专用于转发骨干网络流量，从而使无线客户端几乎没有可用容量，因为无线网络是共享介质。另外，AP不能同时收发；当有效距离内的另一个AP正在发送信号时，它也不能发送。这样，只有经过三个中继段，延时才会无法接受。
仅仅一个简单的计算就可以证明，在这种单无线设备方案中，每个无线客户端只有有限的吞吐量。例如，如果您有5个接入点，每个接入点连接到20个无线客户端。因为所有接入点和客户端共享同一个802.11b信道(5Mbps)，这相当于每个用户只有50K到100Kbps，吞吐量与拨号连接相同。因为所有无线客户端和接入点必须在同一信道上工作，网络争用和射频干扰将导致不可预测的延迟。
双无线设备方案—共享回程传输如果采用双无线设备方案，一个无线设备可以专用于支持无线客户端，而另一个无线设备可以专用于支持无线回程传输—回程传输信道由入站流量和出站流量共享。因为双无线设备方案为客户端接入和回程传输提供了单个无线设备，这在一定程度上减轻了客户端处的拥塞现象(低吞吐量和低延迟)，但是回程传输网格信道由入站业务和出站业务共享，因为回程传输无线设备仍然必须在入站和出站回程传输网格之间切换。因此，与单个无线设备架构相比，该方案对于缓解回程传输的瓶颈问题作用不大，对于改善整个mesh网络的延迟问题也只有一点点帮助。
多无线设备方案—结构化无线网状网络在多无线设备或“结构化网状网络”方案中，有几个专用链路接口，每个网络节点使用至少三个无线设备，包括一个无线设备用于无线客户端流量，第二个无线设备用于入站802.11a无线回程流量，第三个无线设备用于出站802.11a回程流量。与单无线设备或双无线设备方案相比，这种无线网状组网方案大大提高了性能。它允许专用网状回程传输链路同时发送和接收，因为每条链路都在不同的信道上。
由于客户端入站、回程出站和回程入站三个功能由专用无线设备处理，因此可以:
(1)确保10个中继段上的高吞吐量；
(2)每个中继段的延迟也被限制在4到5毫秒，10个中继段总共是50毫秒——远低于语音所需的120毫秒。
(3)如果每个无线设备都支持QoS，并且支持多个SSID/VLAN，那么语音流量将在从无线手机到有线端点通过mesh网络的整个过程中被赋予合理的优先级。
操作是如何实现的？
购买和安装无线基础设施的投资取决于每兆比特的资本成本以及在特定区域能够提供服务的用户数量。日常运营费用不仅包括网络管理和维护成本，还包括通常支付给基础设施宽带提供商的费用，因为DSL、T1、T3和/或OC3宽带端点。
就服务提供商的资金成本而言，最重要的是每个无线设备的成本(一个无线设备可以提供54兆的带宽，按照分配给每个用户的带宽，相当于支持一定数量的用户)，以及按照所需密度部署无线设备以满足用户需求的成本。多无线设备、多射频和多信道无线网状网络架构可以以成本有效的方案部署密集的无线设备。相比三个节点配双无线设备，购买和部署六个节点配单无线设备的每兆成本应该更低。被划分的多无线设备节点可以处理的并发语音呼叫的数量应该至少是典型的单无线设备或双无线设备节点的三倍。
作为一项重要的运营费用，宽带接入点(PoP)提供商通常根据每个管道中每个PoP的带宽进行收费。即虽然一条T3线路的带宽相当于30条T1线路，但是T3线路的成本只有T1线路的三倍左右，所以T3线路的带宽成本只有后者的十分之一。说到底，用3条T3线代替90条T1线可以大幅降低成本。例如，从部署架构的角度来看，T3 link允许每个PoP使用十倍多的网状节点，以便提供商可以充分利用所有T3带宽。实现这一点的唯一途径是使用多无线设备、多射频、多信道的无线网状网络架构，从而最充分有效地利用有线PoP。例如，如果使用单个无线设备节点，则每5平方英里需要10个端点；不使用多个无线设备节点，一个有线端点就足够了。
就每个无线设备而言，多无线设备、多射频节点的成本通常较低，安装成本也较低。此外，通过使用每兆比特成本较低但容量较高的带宽，可以利用更经济的宽带终端点。为了满足语音等实时通信应用的需求，Wi-Fi mesh网络需要多无线设备、多射频和多信道架构。为了部署具有必要传输容量和覆盖范围的成本有效的网状网络，以实现高吞吐量、低延迟和高优先级语音业务，有必要具有专用于支持客户端入站、网状回程入站和网状回程出站的高容量节点。