Vad är mesh-topologi?

Om du vill att två eller flera datorer ska kunna kommunicera måste du ansluta dem på något sätt. Med två enheter har du egentligen inte många val. En punkt-till-punkt-länk är det bästa, och i princip enda, valet. Om du vill koppla ihop fler än två datorer blir det lite mer komplicerat eftersom du har många fler alternativ. En potentiell nätverkstopologi är mesh-topologin.

Mesh Topologi

I en mesh-topologi är enheter sammankopplade med flera möjliga rutter. Det finns två varianter av mesh-topologin, det delvis anslutna nätet och det helt anslutna nätet.

I ett helt anslutet mesh är varje enhet ansluten till alla andra enheter. Detta ger utmärkt anslutning men kan vara dyrt och komplicerat att skala upp. I ett delvis anslutet nät har många, men inte alla, enheter flera anslutningar. Denna variant ger de flesta av fördelarna med ett helt nät men med justerbara nivåer av komplexitet och tillhörande kostnader baserat på risktolerans.

Ett delvis anslutet nät erbjuder redundant anslutning utan att bryta banken.

Fördelar

Alla former av mesh-nätverk erbjuder ökad anslutning. Detta ger extra potentiell bandbredd, vilket kan vara till hjälp för ökningar av aktivitet som skulle ha överväldigat en enda länk. Den viktigaste fördelen med ökad anslutning är förekomsten av redundanta rutter. I kombination med ett nätverksroutingprotokoll som kan upptäcka anslutningsproblem i nätverket och justera i farten, kan ett mesh-nätverk potentiellt drabbas av flera fel och ändå underhålla nästan alla aktivitet.

Den exakta förmågan för ett nätverk att fortsätta att erbjuda nominell funktionalitet beror på det eller de specifika felen. Om en nätverkskabel klipps av, går sönder eller av misstag kopplas bort, så länge det finns en annan kretsväg. Det skulle bara bli minimala avbrott mellan de två – nu frånkopplade – enheterna. Däremot identifierar nätverket att länken är nere och dirigerar trafiken annorlunda. Situationen är något annorlunda om en faktisk dator eller server kraschar eller stängs av. I det här fallet är den enheten uppenbarligen helt otillgänglig. Däremot kan resten av nätverket identifiera detta och dirigera trafik över alternativa anslutningar.

Att lägga till en enhet i nätverket innebär ingen driftstopp, även om det kan ta en liten tid för nätverket att använda som en rutt för att transportera data. Att ta bort en enhet kan ha viss inverkan om det görs plötsligt. Det är dock också möjligt att rent ta bort en enhet från nätverket om någon planering innebär. Feltoleransen i ett mesh-nätverk kan också göra det förhållandevis enkelt att fjärrdiagnostisera problem. Problemet kan dock fortfarande kräva att någon på plats åtgärdar problemet.

Nackdelar

Kostnaden är den största nackdelen med mesh-topologi, särskilt för helt anslutna mesh-nät. Även i relativt små skalor blir antalet nätverkskablar och gränssnitt som behövs löjligt. Till exempel, i ett nätverk med fem enheter behöver varje enhet fyra Ethernet-portar och du behöver totalt nio Ethernet-kablar. Med tio enheter behöver du att varje enhet har nio Ethernet-portar och en kapacitet på fyrtiofem Ethernet-kablar. Anslutningsmässigt är detta alltför komplicerat att kabla och kostar mycket.

Fullt anslutna maskor är mycket komplexa och dyra att konfigurera och skalas inte bra.

Anslutningskostnaden och komplexiteten kan hanteras i ett partiellt nät, vilket möjliggör redundant anslutning till mycket mer rimliga kostnader. Det kan till exempel vara mycket mer rimligt att se till att alla slutpunkter, som servrar och datorer, har två oberoende anslutningar till nätverket. Däremot har ryggradsroutrarna ett mer komplext och komplett mesh.

Så mycket som anslutningsredundans är utmärkt, är det också en kostnad som inte tjänar in. Det är lite som en försäkring. Om du har det och behöver det är det utmärkt; om du behöver det men inte har det är det hemskt. Att ha redundans och inte behöva det kan dock vara en utmaning att sälja, särskilt i vissa trånga företagsmiljöer. Många företag som implementerar mesh-nätverk för redundans kan fortfarande möta enstaka fel när det kommer till en faktisk anslutning till det bredare internet. Det här är samma problem med redundans som kostar pengar utan att användas för det mesta.

En annan fråga som vissa företag kan ha är anslutningarnas distribuerade karaktär. Detta kan göra den övergripande nätverksövervakningen mer komplex, särskilt när du utför uppgifter som "djup paketinspektion."

Slutsats

En mesh-topologi är ett nätverk av datorer där många, men inte alla, enheter har flera nätverksanslutningar. Denna redundans i nätverkstopologin gör mesh-näten feltoleranta men bidrar också till höga kostnader.

När det kombineras med ett lämpligt nätverksroutingprotokoll som verifierar länkstatus, kan ett mesh-nätverk vara självläkande och drabbas av en minimal förlust av anslutning i händelse av en incident. Mesh-topologier används vanligtvis inte för slutanvändarenheter. Ändå är de istället gynnade för backend-anslutning, såsom anslutning till servrar och mellan routrar.