HWMP+ Mesh 无线网状网络

来自深圳捷联讯通科技有限公司
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HWMP+是MikroTik为无线网状网络Mesh定义的2层路由协议。基于IEEE802.11s草案 Hybrid WirelessMesh Protocol (HWMP),能用于替代STP生成树协议确保环路的最优路
径。 HWMP+ 协议并不能兼容HWMP的 IEEE 802.11s 草案。
注: 这种分布式系统不仅能应用到无线分布系统(WDS)。HWMP+网状网络同样也支持以太网接口的网状网络,因此你可以用于简单的以太网分布系统,或者同时
连接 WDS 和以太网。
RouterOS Mesh 选项基于 HWMP,Mesh 与 RSTP 的无线组网区别在于,HWMP 是基于跳跃级数选择路径,而 RSTP 则是根据路径成本开销选择路径

interface mesh 属性

PREQ 路由请求
PREP 路由应答
admin-mac (MAC 地址, 默认: 00:00:00:00:00:00) – 管理分配的 MAC 地址,当 auto-mac 设置为disable 后起作用。
arp (disabled | enabled | proxy-arp | reply-only; 默认: enabled) – 地址解析协议设置
auto-mac (boolean, 默认: no) –如设置为禁用,这时 admin-mac 将会被要求设置 mesh interface上,否则会使用一些端口的地址。
hwmp-default-hoplimit (integer: 1..255) –路由协议包产生最大的跳跃总数,在一个 HWMP+数据包被发送后,达到最大跳跃限制数,将会被自动丢弃。
hwmp-prep-lifetime (time, 默认: 5m) –为创建线路从收到 PREP 或 PREQ 信息的生存时间
hwmp-preq-destination-only ( 布尔值, 默认: yes) -- 是否只有目的地可以回应 hwmp + preq 讯息
hwmp-preq-reply-and-forward ( 布尔值, 默认: yes) --是否中间节点应该发出 hwmp + preq 消息后,回应它。 应用于仅当 hwmp-preq-destination-only 被禁用
hwmp-preq-retries ( 整型, 默认: 2) – 当地址无法到达情况下,多长时间重试探测指定 MAC 地址的路径。
hwmp-preq-waiting-time ( 时间, 默认: 4s) – 多长时间等待一个回应第一个 PREQ 信息。
hwmp-rann-interval ( 时间, 默认: 10s) – 间隔多长发送 HWMP+ RANN 信息
hwmp-rann-lifetime ( 时间, 默认: 1s) – 为创建路径从收到 RANN 信息的生存时间
hwmp-rann-propagation-delay ( 数字, 默认: 50) – 多久前等待发送 RANN 信息。值为百分之一秒计算(100cs = 1sec)
mesh-portal ( 布尔值, 默认: no) – 是否设定这个接口为一个 Mesh 网络的入口。
mtu ( 数字, 默认: 1500) – 最大传输单元
name ( 字符) – 接口名称
reoptimize-paths ( 布尔值, 默认: no) – 是否定期向外发送 PREQ 信息询问网络中的 MAC 地址,如果网络拓扑经常变动基于 Turing 设置是非常有用的。
注意:如果没有接收到一重新优化 PREQ 信息,将保持现有的路径(直到探测超时)
/interface mesh port 属性。
hello-interval ( 时间, 默认: 10s) – 发送 HWMP+ Hello 信息最大时间间隔。只能用于以太网卡类型的端口。
interface (interface name) – 接口名称,那一个接口包括在 Mesh 中
mesh (interface name) – 属于那一个 Mesh 接口
path-cost ( 整型: 0..65535; 默认: 10) – 接口的路径成本,通过最佳路径决定使用的路由协议。
port-type (WDS | auto | ethernet | wireless) – 使用的端口类型
  • auto – 根据接口类型自动决定端口使用的类型
  • WDS – 一个无线分布式系统接口,一种点对点无线连接。远程 MAC 地址通过无线连接数据得知。
  • ethernet – 远程 MAC 地址通过每次 HWMP+的 Hello 信息、接收到的源 MAC 地址或者转发的传输数据中学习到
  • wireless – 远程 MAC 地址获取通过无线连接数据
port-type-used ( 只读, wireless | WDS | ethernet-mesh | ethernet-bridge |ethernet-mixed) – 端口类型和确认的状态
/interface mesh fdb 属性: 只读状态下的 Mesh 接口转发数据库(FDB).
mac-address (MAC 地址) – MAC 地址相对应的 FDB 记录项目
seqnum ( 整型) – 序列编号使用到路由协议中避免环路
type (local | outsider | direct | mesh | neighbor | larval | unknown) – FDB 记录项的类型
  • local – MAC 地址属于本地路由器
  • outsider – MAC 地址属于 Mesh 网络外部的设备
  • direct – MAC 地址属于在一个 Mesh 网络中一个接口上的无线客户端
  • mesh – MAC 地址属于一个设备到达了 Mesh 网络,可以是内部或者外部网络
  • neighbor – MAC 地址属于一个 Mesh 路由器,是一个直接的邻居路由器
  • larval – MAC 地址属于一个未知到达 Mesh 网络
  • unknown – MAC 地址属于一个未知的设备
mesh (interface name) – 属于这个 Mesh 接口的 FDB 项
on-interface (interface name) – Mesh 端口用于传输转发,一种 next-hop 值
lifetime (time) – 如果记录项没有使用传输转发,则会定义生存时间。
age (time) – FDB 项的时期
metric (integer) – metric 值使用通过路由协议决定最佳路径
使用 wds-default-cost 和 wds-cost-range 无线接口参数会被路由协议使用, 该 WDS 的成本将被用来作为 path-cost 端口动态添加到网格接口。

应用实例

使用 wds-default-cost 和 wds-cost-range 无线接口参数会被路由协议使用, 该 WDS 的成本将被用来作为 path-cost 端口动态添加到网格接口。
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这个事例使用静态 WDS 连接,当无线连接被激活,会自动添加到 Mesh 端口中。两个不同的发射频率会被使用:一个为 AP 间的通信链路,一个为客户端的 AP 覆盖。
因此一个设备至少需要两个无线网卡接口。
下面的配置适用于所有的 AP:
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HWMP 协议特性

1 、反应方式
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Router C 发送单播数据回复 A
在反应方式中 HWMP+是非常类似 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector 按英文字面意思是自组网 按需 距离 向量网络,AODV 各移动节点并不持续维护实时描述整
个网络拓扑的路由表,仅在有业务到达时才查找建立支持该业务交换的路由,从而节省了大量未必有效的路由管理控制开销)。
HWMP+在一经要求的情况下所有路径被探测到,通过在网络中不断发送路径请求信息(PREQ)。目的节点或者在路径上的路由器会回复路径信息(PREP)。注意:如果目标地
址属于一个客户终端,该 AP 会为下面的客户终端提供代理(例如:答复 PREQ 以他的名义)。
这种模式适用于移动网络,或大部分的通信发生的内部 mesh 节点。
2 、主动方式
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在主动方式下一些路由器配置为入口(protal),一般入口代表路由器有接口连接到其它的网络。
在网络中入口通过发送根消息(RANN)会宣布他是出入点。内部节点会回应一个路径注册信息(PREG),这样的结果是入口节点作为路径树的根节点。
路径为入口将充当一种默认路由,如果一个内部路由没有找到指定的目的路径,将会把所有数据发送到最近的入口节点,如果可能,入口将作为代理路由寻找路径。这个
可以引导向最佳的路径,除非数据被指定到入口节点本身,或者一些已有的外部网络接口入口节点。
主动方式更适合当多数传输在两个内部 Mesh 网络之间和存在多个入口节点。
3、拓扑变动探测
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HWMP+ 使用路径错误信息(PERR)通告一个连接消失,这个信息会发送到所有的上行数据流节点返回到数据源,源节点接收到 PERR 后会重启路径探测。
作者:余松

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