Sistema de gestión de recursos para mejorar la capacidad de transmisiones en redes malladas inalámbricas

With numerous active nodes in an 802.11-based wireless mesh network, operating on longer multi-hop routes, the total transmission capacity is limited and the overall network becomes unpredictable and less reliable. The presented work describes the next steps towards a more efficient resource management of a multi-radio node, in order to enhance the performance in this kind of networks. If non-overlapping channels are used for communication, the system enables an optimal usage of the available 802.11 spectrum. To manage bundles of multiple WLAN links between mesh neighbors, a modified node architecture and a novel middle-layer software module have been created. Hop-to-hop load balancing in a bundle is included in each node. In parallel, the inclusion of a distributed channel assignment protocol is foreseen. Packet scheduling is performed based on a set of pre-defined load balancing modes. The modes introduce awareness of current network conditions and cover a wide variety of requirements on mesh networks, from improved performance to robustness. Further inspiring technologies, like layer 2 forwarding and hop-to-hop priority queuing, have been tailored in the novel architecture. The achievement is a flexible platform that can be used for different purposes, ranging from a commercially oriented mesh backbone to spontaneously setting up wireless emergency networks. A set of simulator-driven measurements outlines the effectiveness of the multi-interface system.La capacidad de transmisión en una red mallada inalámbrica basada en 802.11 es limitada, si hay numerosos nodos activos que operan en largas rutas de múltiples saltos. En este caso, la red global se vuelve impredecible y menos fiable. El trabajo presentado describe los próximos pasos hacia una gestión de recursos más eficaz de un nodo con múltiples radios, con la meta de mejorar el rendimiento en este tipo de redes. Si se utilizan los canales no solapados para la comunicación, el sistema permite un uso óptimo del espectro disponible en 802.11. Para gestionar los paquetes de múltiples enlaces WLAN (bundles) entre vecinos, se han creado una arquitectura modificada de un nodo y un novedoso módulo de capa media. El balanceo de carga de salto a salto dentro de un bundle se incluye en cada nodo. En paralelo, se prevé la inclusión de un protocolo distribuido de la asignación de canales. La distribución de paquetes se realiza basada en un set de modos de balanceo de carga predefinido. Estos modos introducen la consideración de las condiciones actuales de la red y cubren una amplia variedad de requisitos de las redes malladas; de un mejor rendimiento hasta robustez. Otras tecnologías inspiradoras, como el reenvío en la capa 2 y colas de prioridad entre múltiples saltos, se han adaptado a la nueva arquitectura. Se logró crear una plataforma flexible que se puede utilizar para diferentes propósitos, que van desde una red mallada orientada comercialmente, hasta la construcción espontánea de redes inalámbricas de emergencia. Para demostrar la efectividad del sistema multi-interfaz, se usó un conjunto de mediciones en un simulador