無線Mesh自(zì)組網實施中涉及到(dào)的(de)關鍵技"λ¶(jì)術(shù)主要(yào)包括：多(duō)信道(dào)協商↓π∞₹；信道(dào)分(fēn)配；網絡發現(xiàn)；路(lù)由轉發；Mesh安全。₹∏
 

（1）多(duō)信道(dào)協商，無線Mesh₩ ≈網絡進行(xíng)多(duō)信道(dào)接入時(shí)，網絡中的(→☆∑σde)MP節點一(yī)次隻能(néng)偵聽(tīng)一(y≠ ↑ī)個(gè)信道(dào)，為(wèi)>$γΩ了(le)使用(yòng)多(duō)信道(dào)，節點不ε'(bù)得(de)不(bù)在可(kě)用(yòng)信道(dào)之間(ji≈α≥÷ān)動态切換，這(zhè)就(jiù)需要(yào)一(yφ •♦ī)種協調機(jī)制(zhì)，确保通↕±✔∏(tōng)信的(de)兩個(gè)節點都(dōu)工(gōng)作(zuò)在"$$相(xiàng)同的(de)信道(dào)上(shàng)。一(yī)種解決方法是(÷€‍€shì)将時(shí)間(jiān)軸被劃分(fēn)為(w§±èi)信标間(jiān)隔，在每一(yī)個(gè)信标間(ji ™ >ān)隔的(de)開(kāi)始，建立一(yī)個(gè)叫γ↓做(zuò)ATIM的(de)時(shí>σ•)間(jiān)窗(chuāng)口，并要(yào)求在ATIM時(shí)♦δ間(jiān)窗(chuāng)口的(de)起始時(shí)刻，網絡中所<€₹有(yǒu)節點都(dōu)被強制(zhì)切換到(dào)相(xiàng)同的(d"§"≥e)信道(dào)上(shàng)。在ATIM窗(chuāng)口內>∞(nèi)，有(yǒu)數(shù)據需要(yào)發送的(de)節點使用±$↑∞(yòng)控制(zhì)消息和(hé)接收端協商信道(dà€↔o)。信道(dào)協商過程如(rú)圖2所示，4個(gèβ↓)節點構成鏈狀拓撲，按照(zhào)A-B-C-<₹‌D順序排列。節點A有(yǒu)分(fēn)組要(yào)發送到(dào)節₽←點B，節點D有(yǒu)分(fēn)組要(yào)發送給節點C。當一(yī)個(gè)新的‌♦ (de)信标間(jiān)隔開(kāi)•σ始，所有(yǒu)節點都(dōu)切換到(dào)信道(dào)  •1，進去(qù)到(dào)ATIM窗(chuāng)口，A等待一(yī)個(gè)随機(jī)時  &(shí)延（避免沖突）後向B發送ATIM分(fēn)組，ATIM分(fēn)組'× ₩中包含A的(de)PCL（Preferable Channel List），這(zhè)個(gè)≤®✘表中記錄了(le)結點鄰域內(nèi)信道(dào)的(de)使用•€∏(yòng)情況。當結點B收到(dào)ATIM分(fēn)組後，根據A的(de)PCL和(hé∞¶‌)自(zì)己的(de)PCL選擇信道(dào)≠✘ 。在發送端和(hé)。接收端通(tōng)信範圍內(nèi)，被≠><'較少(shǎo)結點使用(yòng)的(de)信道(dào)将β☆被優先選取。假設結點B選擇了(le)信道(dào)1，然後，結點B向結點A回複ATIM'∏ ↑-ACK分(fēn)組，分(fēn)組中包含選擇的(de)信道(dào)，結點A♠♣向結點B發送ATIM-RES确認這(zh★←è)次協商。根據ATIM-ACK和(hé↓>)ATIMRES分(fēn)組，結點A和(hé)結點B的(de)鄰居也(yě)就(•←∑jiù)知(zhī)道(dào)了(le)結點A和(hé)結點B将使用(yòng)信道(dào)1'☆≠'通(tōng)信，并更新自(zì)己的(de)PCL，便于将來(lái)根據這(zhè)₩÷些(xiē)信息為(wèi)自(zì)己選擇信道(dào)。當A<​♥♣TIM窗(chuāng)口結束，各結點切換到(dào)選擇的(de)信道(dào₩≥☆)上(shàng)，在信标間(jiān)隔餘下(x&✔&ià)的(de)時(shí)間(jiān€£¶)內(nèi)進行(xíng)通(tōng)信。另外(wài)，MMAC可(kě)以¥©在ATIM窗(chuāng)口期間(jiān)廣播消息，支持本地(dì)廣播α 功能(néng)。PCL将信道(dào)✔↑分(fēn)為(wèi)以下(xià)三種狀态。高(gāo)優先級表示在π♦δ當前信标間(jiān)隔，此信道(dào)已經被該結點選用(yòng)，每個(g>©è)信标間(jiān)隔內(nèi)，一(yī)個(gè)結點很(hěn)多(duō)↓λ隻能(néng)有(yǒu)一(yī)個(gè)信道(dào)處于高(gā"÷o)優先級狀态。中優先級表示此信道(dàoδ>$)還(hái)沒有(yǒu)被傳輸範圍內(nèi)的(de)結點選用(yòng↕¶£)。低(dī)優先級表示此信道(dào)至少(shǎo)已經被一(yī)個(gè)鄰居結‍₩₩>點所選用(yòng)。每個(gè)信标間(jiān)隔的(de)開(kāi≈'&​)始，PCL中的(de)信道(dào)被複位到(dào)中優先級狀态。如(rú)果發€"送結點和(hé)接收結點協商好(hǎo)某個(gè)信道(dào)，那(nà)麽，這(zhè)兩α‌個(gè)結點就(jiù)将該信道(dà↓βo)置為(wèi)高(gāo)優先級狀态；如(rú)果一(yī)個(gè)結點偵聽(tīng)到™∏ φ(dào)ATIM-ACK或ATIM-RES分(∏$fēn)組，并且該分(fēn)組中指定的(de)信道(dπ£ào)處于中等優先級，就(jiù)将該信道(dào)置為(wèi)低(dī)優 δ∑先級，與其關聯的(de)計(jì)數(shù)器(qì)設置為(wèi)1；如(rú)果分(fēnπ→≤)組中指定的(de)信道(dào)處于高(gāo)優先級，則不(bù)改變狀态；如α≥(rú)果分(fēn)組中指定的(de)信道(dào)已經處于低(dī)優先級，則與其關聯的(de€λ$∞)計(jì)數(shù)器(qì)增加1。這(zhè)種多(duō)☆♥∏信道(dào)協商方法的(de)目的(de)是(shì)要(yào)選擇業(yèα↔±♣)務負載小(xiǎo)的(de)信道(dào)，盡可(←±kě)能(néng)地(dì)平衡信道(dà‍÷o)負載，減小(xiǎo)競争和(hé)退避所浪費(fèi)的(de)帶寬。
 

（2）信道(dào)分(fēn)配，信道(d←✔ào)分(fēn)配技(jì)術(shù)主要(yào)用(yòng)于多(duō)信道(dào)→€無線Mesh網絡中多(duō)個(gè)信道(dào)的(de)使用(yòng)和≠γ​★(hé)管理(lǐ)，在确保網絡良好(h ¶★"ǎo)連通(tōng)性的(de)同時(shí)，降低(dī)Mesh網絡中發生(s•∑hēng)信道(dào)沖突的(de)概率，以提升網絡效能(nén®©g)。與多(duō)信道(dào)協商技(jì)術(shù)不(bù)同的(de)是(shì"$↓‌)，信道(dào)分(fēn)配技(jì)術(shù)是(s€©∏hì)從(cóng)信道(dào)頻(pín)率資源劃分(fēn)的(£♣de)角度，分(fēn)配Mesh網絡中多(duō)個(gè)信道≤♦↕(dào)的(de)使用(yòng)，比如(rú)為(wèi)Mσ®∑P間(jiān)的(de)互連定義一(yī)組信道(dào)而為(wèi)M&♣<AP和(hé)Mesh STA間(jiān)的(de)互連定義另<≥×★一(yī)組信道(dào)。組劃分(fēn)是(shì)一(yī)種常用(yòng)的(de)©♣無線Mesh網絡信道(dào)分(fēn)配方案，其将每個(gè)MP節¥§∏點的(de)所有(yǒu)鄰居節點進行(xíng)組劃分(fē₩¶β'n)，然後每個(gè)組進行(xíng)信道(dào)的(de)統一(yī)指定；每個(gè)組₽↕分(fēn)配的(de)信道(dào)則選擇節點沖突鄰域內(nèi♠δ>λ)使用(yòng)次數(shù)很(hěn)少(shǎo)‌↔∏的(de)信道(dào)進行(xíng)指定并确保組間(jiān)的(☆"∞$de)互連。
 

（3）網絡發現(xiàn)，網絡發現(xià'↔≥ n)技(jì)術(shù)主要(yào)是(shì)用(yòng)于Mesh網絡中新節點和φ (hé)鄰居節點的(de)發現(xiàn)以及建立相(xiàng)應的(de)信息列表。網絡發現♦→Ω(xiàn)主要(yào)是(shì)采用(yòng)網絡掃描和(hé)列表維護的(de)方式進行♥₽"¶(xíng)，其中網絡掃描是(shì)指無線Mesh"≠網絡中的(de)MP節點通(tōng)過主動發送或監聽(tīng)Beacon信号對(duì)其周&≠®¶圍的(de)鄰居節點進行(xíng)監聽(tīng)，而列表維護則是(shì)把通(t♥‍πōng)過網絡掃描發現(xiàn)的(de)屬于同一(yī)M₽∑esh網絡的(de)鄰居節點的(de)信息加入列表中≠‍¥•。如(rú)果發現(xiàn)的(de)鄰居節點是(shì)新節點，則其可★♠®∑(kě)以通(tōng)過路(lù)由表被整個(gè)網絡發現(xiàn)。
 

（4）路(lù)由轉發，無線Mesh網絡的(de)很(hěn)多(duō)技(jì)術(s✔< ≥hù)特點和(hé)優勢來(lái)自(zì)于其Mesh→γ©•網狀連接和(hé)尋路(lù)，而路(lù)由轉發的(de)設計(jì)則直接決定Mesh網絡對(€>duì)其網狀連接的(de)利用(yòng)效能(néng)，影(yǐng∞φΩ)響網絡的(de)性能(néng)。在設計(jì)無線Mesh網絡路γα$₩(lù)由協議(yì)時(shí)要(yào)注意，首先，不(bù)能(néng)僅根據&ldqu≥♦o;很(hěn)小(xiǎo)跳(tiào)數(shù)”來(¶©₹☆lái)進行(xíng)路(lù)由選擇，而要(yào)綜合考✔ 慮多(duō)種性能(néng)度量指标，綜合評估後進行(xíδ ng)路(lù)由選擇；其次，要(yào)提供網絡∏∞容錯(cuò)性和(hé)健壯性支持，能(néng)夠在無線鏈路(lù)失效時(shí)，÷&"迅速選擇替代鏈路(lù)避免業(yè)務提供中斷；第三，要(yào)能¶§$(néng)夠利用(yòng)流量工(gōng)程技(jì)術(shù)，在。多(duō)條€β路(lù)徑間(jiān)進行(xíng)負≈$σ☆載均衡，盡量很(hěn)大(dà)限度利用(yòng)系統資源；第四，要(yào)求能(néng ≥)同時(shí)支持MP和(hé)Mesh STA。常用(yòng)的(de)無≠₽♦線Mesh路(lù)由協議(yì)可(kě)參照(zhào)Ad Hoc™σ×網絡的(de)路(lù)由協議(yì)，幾種典型的(d≤∏e)路(lù)由協議(yì)包括：動态源路(lù)由協議(yì)（DSR）、目的(de)α λ序列距離(lí)矢量路(lù)由協議(yìγ☆)（DSDV）、臨時(shí)按序路(lù)由算(suàn)法（TORA）和(&αΩ£hé)Ad Hoc按需距離(lí)矢量路(lù)由協議(yì)（AODV）等。γ§♠DSR是(shì)較常見(jiàn)的(de)一(yī)種對<♥•(duì)等的(de)基于拓撲的(de)反應式自(zì)組織路(lù)由協議δ€✘≠(yì)，它的(de)特點是(shì)采用(yòng)積極的(de)緩存策略以及從(cóng)☆≠源路(lù)由中提取拓撲信息，通(tōng)過比對β¥(duì)，實現(xiàn)路(lù)由創建。
 

（5）Mesh 安全，Mesh 網絡特有(yǒu)的(de)多(duō)跳(tiào)自(zìσ±♥φ)組織特性導緻其特有(yǒu)的(de)安全目标，例如(rú)Mesh節點間(j¶φ≈>iān)的(de)雙向認證；各跳(tiào)端到(dào)端鏈路(lù)數£↑(shù)據流量的(de)機(jī)密性和(hé)完整性保護； Mesh 節點的(•‌de)接入控制(zhì)和(hé)管理(lǐ)。為(wèi)了(le>•")針對(duì)性解決這(zhè)些(xiē)安全問(wèn)題，Mesh安全技(jì₹ ×✘)術(shù)被提出。Mesh安全關聯（MSA，Mesh Se↑₩λ curity Association）則是(shì)一(yī)種常用(yε'òng)的(de)Mesh安全架構。在M>♥SA安全架構中，密鑰體(tǐ)系是(shì)其核心。一(yī)個(gè)MP 隻有(yǒu)↔™≥通(tōng)過身(shēn)份認證後建立起一(yī)套密鑰體(tǐ¶Ωσ)系才被允許在網絡中發起通(tōng)信。MSA 架構将參與安全交互的↓₹•(de)MP 節點分(fēn)成3種角色：∞βMKD、MA和(hé)Candidate MP。Candidate MP是(shì)指希望加入M>♠esh網絡的(de)節點。MA是(shì)具備為(wèi)Candidate節點提供認證服±•Ω務資格的(de)節點，它能(néng)夠建立并維護一(yī)條通÷ (tōng)往MKD 的(de)安全鏈路(lù)以确保經其轉發的(de)Candidate MP •¶證信息的(de)安全。 MKD與外(wài)部↔♣認證服務器(qì)AS間(jiān)存在一(yī)條安§π全物(wù)理(lǐ)鏈路(lù)，主要(yào)負責主密鑰的(de)生(shēng)成和∞¶(hé)分(fēn)發以及确認MA的(dε÷שe)資格。初始MSA認證用(yòng)于安全地(dì)建立MP對(duì)之間(jiān)的ασ∞®(de)鏈路(lù)。每個(gè)Candidate MPγ↑£‍至少(shǎo)經過一(yī)次順利的(de)初始MSA認證才可(kě)以在 &♣網絡中傳輸數(shù)據。一(yī)個(gδβ✔★è)完整的(de)MSA認證過程可(kě)分(₽✔<σfēn)為(wèi)以下(xià)3個(gè)階段： P L M (P e e r&π★ L i n kManagement) 協議(yì)交互階÷‍↕段；EAP認證階段；MSA4次握手階段。PLM用(yòng)于協商後續階×≈≈段所需的(de)各種安全參數(shù)，并定義了(le)密鑰選擇流≥©♣程和(hé)角色選擇流程，允許MP通(tα∑↕₹ōng)信對(duì)進行(xíng)存∑φ§ 儲密鑰的(de)協商和(hé)EAP認證階段各自(zì)> £≠角色的(de)選擇。在EAP認證階段使用(yòng)EAP框架實現(xiàn)客戶✔∞身(shēn)份認證，較終将MKD生(shēng)成的(de)PMK-MA和(€©‍hé)随機(jī)數(shù)分(fēn)發到(dào)對(d↕₽✘uì)應的(de)MA。MSA4次握手階段将通(tōng)過雙方共享的(de)PMK-π♣MA和(hé)交換的(de)兩個(gè)随機(jī)數(shù)生(shēng)成®≥$較終的(de)會(huì)話(huà)密鑰，并使用(yòng)該×≥$₹會(huì)話(huà)密鑰保護傳輸數(shù)據的(de)機(jī‌©©)密性和(hé)完整性，到(dào)此完成密鑰體(tǐ)系鏈路(lù)安全分(fēn)支©÷©€的(de)建立。

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