Introducing Bluetooth Mesh Networking

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來源：万物云联网

　　圖1、Mesh網路

當藍牙特別興趣小組(SIG，Bluetooth Special Interest Group)在2017年7月18日發佈了藍牙網格規範時，也許沒有想到他們本次發佈了一個，遠遠超過一個新的無線規範的東西。這一舉措正式形成了最新的網狀技術的重大發展，這將增加其在物聯網(IoT)中的應用。

　　圖2、Mesh網路具有高度的可靠性

由於少數網狀網路標準或協議的引導，該技術在連接設備的家庭和商業設施中的應用，覆蓋範圍日益擴大。

Zigbee聯盟於2004年首次發佈其低功耗網狀網路(low-power mesh networking)協議棧，您現在可以發現它，已經廣泛應用於智慧家庭解決方案中，包括飛利浦和歐司朗(OSRAM)等連接照明產品，以及在英國和美國，廣泛佈署的智慧電表計量應用中。

第二個Mesh網路協議，Thread(線程)受到了Nest和Google作為創始成員，在2015年推出的聯盟的巨大推動作用。由於能夠提供可靠的低功耗IP網狀連接，支持Thread(線程)的產品正在迎來市場的爆發。

像eero這樣將Thread(線程)基礎架構，與其基於網格(mesh-based)的Wi-Fi網路整合的公司，正在努力鼓勵其他供應商開發Thread mesh應用程序。隨著Google，三星，Netgear，Linksys和Luma的推出，Wi-Fi網格在家庭中越來越普遍，網格(Mesh)使用的普及程度進一步提高。

看起來物聯網已經有多種網狀(Mesh)網路選項，為什麼還需要藍牙的呢?

首先，藍牙現在已經連接了82億個設備，預計到2021年將有60%的無線設備，使用藍牙(根據ABI Research的數據)。藍牙也有許多組網形式，從經典的「一對一」通信，用於連續的語音/音頻流或者設備到設備的數據，傳輸到信標式「一對多」廣播網路。

而藍牙Mesh網路是其最新的風格：為資產跟蹤，家庭和建築自動化，照明，信標和智慧電表計量等大型網路應用，增加「多對多」的通信能力。

　　圖3.Mesh 網路

Zigbee和Thread網路透過路由技術來傳遞消息，消息從一個節點跳到另一個節點，到達最終目的地。然而，藍牙Mesh網狀網路使用「受控洪水(managed flooding)」技術，其中網路中的每個設備，都向其他節點發出消息。儘管佈署可能更簡單，更容易，更靈活，但也可能會為更大規模的網路，增加更高的延遲和功耗開銷。

藍牙Mesh網路給物聯網(IoT)所帶來的好處：

擴展覆蓋範圍 - 在星型網路拓撲中，所有設備必須位於中央設備的無線電覆蓋範圍內。我們透過手機和Wi-Fi的連接來體驗這一點：當我們移出範圍時，我們的通話可能會被中斷或者我們的Wi-Fi連接丟失。而使用Mesh，由於有其他設備路由消息，意味著即使它們不在範圍內彼此間也可以進行通信。

自愈網路 - 許多早期的家庭無線技術支持多跳性能，但網路配置，是在安裝網路時手動設置的。無線電條件和環境隨著時間的推移而變化，而Mesh網路透過允許源和目的地之間的多條路徑來提供自治自愈能力。

增強的網路可靠性 - 設計良好，實施良好的Mesh網狀網路可提供出色的可靠性，因為它可以更好地解決故障或間歇性連接問題。