Сеть, в которой устройства соединяются друг с другом, и при этом каждое из них способно выполнять роль маршрутизатора для «соседей», подключенных к нему, называется ячеистой или mesh-сетью (mesh-network). Такая организация сети обеспечивает максимально высокую отказоустойчивость и изначально использовалась военными.
Mesh-сеть обладает свойствами самовосстановления и самоадаптации, поскольку при выходе из строя одного из ее устройств, она автоматически перенаправляет данные по другим работоспособным маршрутам. Эти свойства помимо повышения отказоустойчивости и надежности работы определяют высокую экономичность mesh-сети в эксплуатации. А вследствие того, что mesh-топология предоставляет возможности передачи информации на большие расстояния по коротким «перегонам» между устройствами, каждому устройству mesh-сети требуется источник автономного питания намного меньшей энергоемкости, чем при соединении устройств напрямую с пунктом управления. В силу этих достоинств ячеистые сети считаются самыми перспективными для Интернета вещей во всех его сегментах - от умных домов до промышленных, энергетических и транспортных систем автоматизированного управления.
В области беспроводной передачи данных ячеистую топологию первыми освоили Wi-Fi-сети, и вот пришел черед внедрения mesh-топологии в сети стандарта Bluetooth. Организация Bluetooth SIG уже провела первые тестирования технологии Bluetooth mesh networking, которая разработана при участии около 120 компаний-производителей беспроводных устройств, содержащих Bluetooth-модули. Базой для Bluetooth mesh networking послужил известный стандарт Bluetooth Low Energy (Bluetooth LE), благодаря чему всем работающим в настоящее время устройствам, которые поддерживают Bluetooth LE (датчикам, актуаторам, смартфонам, планшетам и т. д.), для вхождения в mesh-сети Bluetooth нужно всего лишь «дописать» в память соответствующее ПО.
Технология Bluetooth mesh networking обеспечивает снижение энергопотребления устройствами, поддерживающими Bluetooth LE, благодаря дополнительным ограничениям в их электропитании, реализуемым по двум моделям. Первая основана на «публикациях и подписках» для отправки сообщений. Например, в выключатель света в помещении не записывается список адресов устройств, которые будут включаться и выключаться (такого рода списки обязательно присутствуют во всех устройствах других сетевых технологий), поэтому ему не придется затрачивать электроэнергию на поддержку этого списка. При этом выключателю, «освобожденному от списка», необходимо всего лишь получить сообщение о «включении», которое транслируется им по mesh-сети лампочкам, управляемым данным выключателем.
Вторую модель можно упрощенно представить в виде действий, выполняемых при переадресации почты между сотрудниками. Например, если температурному сенсору нужно передавать данные только в случаях выхода температуры обслуживаемого объекта за пределы установленного диапазона значений, то он отыскивает вблизи себя устройство с необходимой мощностью передачи сигналов и адресует этому «сотруднику» измеренные температурные показатели через установленные интервалы времени. До и после передачи данных приемопередатчик сенсора выключен, а не находится, как обычно, в ждущем режиме, при котором заряд автономного источника питания, хотя и в малых количествах, но все же расходуется.
Комментарии
Отправить комментарий