朋友的介紹下,知道了法國的 /tmp/lab 正在籌辦 Wireless Battle Mesh 2009。身為一個 OpenWRT 使用者,以及 802.11 Wireless Mesh Networks 的技術評估人員,一直都持續私下地嘗試不同的 Wireless Mesh Network 通訊協定的不同組合,希望能夠找到一組技術本質上最適宜 Urban Wireless Network 使用的方案。除了開放原碼的協定外,也有機會測試一些台灣廠商所自行開發的私有協定。

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Source: http://n0rg.org/wbm2009

不過礙於資源與時間的限制,只能作一些業餘程度的實驗,還沒有機會可以設定起不同的協定做效能評比。很高興可以聽到在法國巴黎,有一群人,實際的選用了三種不同的 Mesh Network 路由協定 OLSR, BatmanBABEL,並為三種不同的協定各自設定了 25 個節點進行測試。

其中 OLSR 與 BABEL 都是 Layer 3 mesh protocol,算是單純的 IP-based mesh routing protocol。在這個活動之前,我並不知道關於 BABEL 這個協定的資訊,據聞是巴黎第六大學 (Universite Pierre et Marie Curie, ‘Universite Paris 6’) 的 Juliusz Chroboczek 所開發,比較大的特色是 BABEL 可以同時支援 IPv4/IPv6 dual stack, 不像目前有些 Mesh Protocol 都僅能單獨支援 IPv4 或 IPv6。無法同時支援兩種 IP 協定。如 Batman 在 batman-adv 版本中才支援 IPv6, OLSR 則只能單獨支援 IPv6.

Source: http://n0rg.org/wbm2009

你若曾經研究過幾種不同的 Mesh Network Protocols,應該會知道由於協定的差異與不同演算法實做,常常造成 CPU、記憶體的耗損上有極大的差異,進而影響網路的延展性。另外,由於路由協定考慮的變數不同,有的協定容易造成非常容易斷線的狀態,或者由於考慮變因太多,使的路由的收斂時間變長,甚至因為路由中的黑洞問題,造成路由無窮迴圈。又或者,控制網路的封包過大、過多,結果造成網路上被控制封包佔據,傳輸效能不彰的現象。

即便上述許多現象可以透過演算的方式測試,但是更多時候,若能夠實際的架設一個實驗網絡,是最能夠進行效能校調,以及務實的進行效能評比的了。而 Wireless Battle Mesh 2009 的目的就是如此,為了能夠測試每一種協定的差異,公平的使用同一套 Linux 套件系統(BSP) OpenWRT 與同樣等級的硬體平台。

Source: http://n0rg.org/wbm2009

Wireless Battle Mesh 2009 Wiki 上的說明提到,本次測試使用的硬體有 FON Fonera, Linksys WRT54GL, Linksys WRT54GS v4, ASUS WL-HDD25 等。根據小道消息,Batman Adv 的效果比 OLSR 與 BABEL 都好一點,儘管這跟我期待的結果一樣,不過還沒看到數據之前,我自己也還無法信服阿。更多關於 Wireless Battle Mesh 2009 的圖片與影像紀錄可以於找到。

類似的無線測試計畫,我還注意到柏林自由大學 (Freie Universität Berlin)Distributed Embedded Systems (DES) testbed,目前建制了七十個節點,最終希望建制到一百個點。多種開放原碼的路由協定也都會被置入此測試平台中,目前利用此測試平台所研究的十六篇論文都已經發表在網站上。從DES Testbed 的相關研究一頁,我們看到有許多大學也曾經或正在設置過類似的研究平台。如 Leipzig Wireless Mesh Testbed, USCB MeshNet, UMIC-Mesh.net, 韓國 WiSEMesh(Wireless Scalable and Efficient Mesh network) 等。

其中部份大學的研發動力,也演化成社區的自治無線網路基礎,變成一個更廣大的使用者族群。或是像 MIT 的 Roofnet,脫離學術網路變成獨立的商業公司 Meraki Networks, 將技術商業化到全世界市場,算是相當成功的轉型案例。

另外一個我特別注意的測試系統是 ORBIT Lab (Open-Access Research Testbed for Next-Generation Wireless Networks),這個系統有趣的是除了設定 20×20 的測試節點陣列,使用者可以利用終端端設定每一個節點要載入測試的作業系統磁碟檔案,也可以透過 API 控制、查詢每個節點的狀況。是我目前見到最先進的測試環境了,先前曾經找過國內的大學、研究機構,都還沒看到有機構投資這樣的測試環境。不愧是美國國家科學基金會花了五百四十五萬美金分四年所投資的 Networking Research Testbeds (NRT) 研究計畫阿。

Meraki Networks 是一家我一直覺得有相當潛力的技術公司,這家由 GoogleSequoia Capital 投資的新創公司,背後團隊主要是來自於麻省理工學院 roofnet 計畫,Meraki 等於是將創辦人兼 CEO Sanjit Biswas 在學校所研究的技術商業化。這項技術被《大眾科學》(Popular Science) 選為 2007 年百大發明。

雖說 roofnet 背後所使用的技術協定為 ExOR,但商業化的 Meraki 的長處是提供了一個非常簡易使用的系統與管理介面 (Dashboard),大幅降低架設 WiFi Mesh Network 佈建的障礙。相較於架設一個單一的無線網路基地台,透過增益天線涵蓋單一區域,使用 Mesh Network 遠遠可以提供比較好的品質跟覆蓋率,也因此吸引眾多想搭建免費網路給貧困住宅區使用的人採購 Meraki 。

Meraki 也在舊金山一帶推動了一個免費無線網路服務,原本是只贈送 500 台設備,大約可以覆蓋兩平方英哩的市區,而在最近從風險投資 (venture capitalists) 業者取得兩千萬美金的增資後,Meraki 決定再免費贈送一萬到一萬五千個路由器 (repeaters),以便可以覆蓋剩下的整個舊金山市區。如此對舊金山市政府而言,可以接續去年稍早被 EarthLink 放棄的全市無線網路佈建計畫,不過相對的,Meraki 與政府部門將會面對招募自願者的難關。(新聞出處: Startup promises free wireless web in SF by Michael Liedtke of Associated Press. 中文: Meraki接棒在舊金山推動免費Wi-Fi網路)

雖然 Meraki 成功的增資,但是他們所面臨的營收挑戰將更艱鉅。Meraki 在去年(2007) 十月時,更改了一次銷售模式,早期版本的產品被改為 Legacy 模式,並失去增設額外熱點的權利。而新的產品線被改為標準、專業版與運營商版本。標準版本的銷售跟原本的版本一樣,只是登入頁面多了廣告,而無廣告版本等級的產品稱為專業版,每台價格從原本的 USD 49 漲到 USD 149 元,足足多了一百元美金。也難怪早期的使用者跳腳抗議

根據 Daily Wireless 的報導(Meraki Jacks Up the Price),標準版失去帳號管理功能、自訂登入首頁功能等等權利。也難怪 Michael Burmeister-Brown (co-founder of NetEquality, NetEquality 現在是 One Economy 的一部分) 要推動一個新的計畫 Open-Mesh,不是要跟 Meraki 打對台,而是彌補被 Meraki 棄置的那塊需求。NetEquality 其實也是利用 Meraki 為貧窮區域建立免費無線網路,現在必須找到一個替代方案取代 Meraki。Open-Mesh 的計畫方向,包含提供一個廉價的硬體設備、無廣告的系統,且基於自由軟體的軔體。最重要的是提供一組 Dashboard 管理功能,以便於管理無線網路。

目前 Open-Mesh 的硬體是 Accton MR3201a ,主要後端技術則是 RO.B.INB.A.T.M.A.N,目前網頁所能提供的管理功能還相當陽春,但是目前規劃的功能還頗誘人,希望可以早日實做完成。