Soy Rob Faludi, Jefe de Innovación de Digi International.
Hoy voy a ofrecer una visión general de los distintos protocolos de redes malladas y de los puntos fuertes y débiles de cada uno en función de la aplicación.
¿Qué son las redes malladas?
¿Qué son las redes malladas? Las redes malladas permiten ampliar el alcance de la red de dispositivos del Internet de las Cosas permitiendo que cada dispositivo, o nodo, de la red actúe como un router.
Así, los datos pueden ir saltando de nodo en nodo, de modo que las radios que están demasiado alejadas para oírse directamente pueden seguir comunicándose. En una red mallada, el propio protocolo se encarga del encaminamiento y las redes pueden formarse y fijarse automáticamente. En una red no mallada, o punto a punto, los datos pueden pasar entre nodos que se oyen, pero nunca a dispositivos que están fuera del alcance directo. Así, por ejemplo, si esta radio quiere comunicarse con uno de sus vecinos, no hay problema. Pero no tiene forma de comunicarse con dispositivos que estén demasiado lejos.
He aquí un breve resumen de la diferencia entre las redes punto a multipunto y las redes malladas.
Diferencia entre redes punto a multipunto y redes malladas
En una red punto a multipunto, las comunicaciones suelen ser más rápidas y sencillas. Sin embargo, el alcance de cada radio es limitado.
En una red mallada, no hay un único punto de fallo y todas las radios pueden comunicarse con cualquier otra radio de la red, independientemente de la distancia a la que se encuentren, siempre que exista una ruta válida. Así, por ejemplo, esta radio puede hablar con esta otra a través de esta otra de aquí arriba, pero si esta se desactiva, la red reconstruirá automáticamente una ruta a través de otra radio para que la información pueda seguir llegando a su destino.
Pero las redes malladas tienen un coste. Hay una mayor latencia. Es decir, un mayor retraso entre el envío y la recepción de información en algunos casos y una mayor complejidad a la hora de montar la red. Por tanto, sólo debe utilizarse cuando se obtengan beneficios. Te habrás dado cuenta de que hay varios tipos diferentes de redes malladas. Tenemos tres en la pizarra aquí y voy a ir a través de ellos uno por uno.
Diferentes tipos de redes malladas
El primero es Zigbee. ZigBee utiliza radios que desempeñan diferentes funciones definidas. Así, hay coordinadores que configuran la red y luego permiten que los routers y los dispositivos finales se unan. Las radios de los routers pueden soportar hasta 20 dispositivos finales cada una y enrutar los datos a lo largo de la red entre ellos. Por último, los dispositivos finales no enrutan y deben unirse a la red a través de un padre, pero tienen la capacidad de dormir y recoger los mensajes que se les envían automáticamente cuando se despiertan.
Ventajas de DigiMesh
En DigiMesh, todos los nodos de la red pueden enrutar datos y, de hecho, toda la red puede dormirse y despertarse junta. Por tanto, no hay relaciones padre-hijo y se pueden añadir routers adicionales para ampliar la cobertura con suma facilidad. El enrutamiento puede activarse o desactivarse en nodos individuales, de modo que la red puede configurarse para adaptarse a los requisitos de su aplicación.
Una red de malla Thread se basa en estándares abiertos y en el direccionamiento de Internet IPv6. Crea una malla segura y fiable sin ningún punto único de fallo, con conectividad sencilla y funcionamiento de bajo consumo. También viene con cifrado de clase bancaria como opción. Entonces, ¿cómo elegir?
¿Cómo elegir la tecnología de red mallada adecuada?
En términos sencillos, puede elegir ZigBee siempre que muchos nodos de la red vayan a estar constantemente alimentados, siempre que la interoperabilidad entre distintos fabricantes sea un requisito, cuando necesite opciones de seguridad flexibles y, también, si desea una configuración de enrutamiento especial. Por ejemplo, el enrutamiento muchos-a-uno cuando se tiene un gran número de dispositivos finales, pero todos ellos se dirigen a un nodo central agregador o pasarela, normalmente para pasar información a Internet.
Elija DigiMesh cuando la mayoría de sus dispositivos deban funcionar con baterías, desee un aprovisionamiento realmente sencillo y el enrutamiento en su red sea extensivo entre pares.
Elija Thread siempre que vaya a tener amplias interacciones con Internet, siempre que necesite reconfiguración y optimización dinámicas, siempre que desee múltiples rutas a Internet. Como puedes ver, mientras que todas las tecnologías de redes malladas y, de hecho, punto a multipunto, pueden conectarse a Internet con una pasarela, en el caso de Thread, puedes tener múltiples pasarelas o, en términos de Thread, "routers de borde", lo que significa que no hay un único punto de fallo.
Thread es un protocolo totalmente nuevo, así que ten en cuenta que estás asumiendo los riesgos inherentes a una nueva tecnología. Esto ha sido un breve resumen, pero hay mucho más que saber. Para saber más, Digi International dispone de una magnífica biblioteca de documentación junto con muchos expertos que pueden ayudarle a seleccionar la red perfecta para sus aplicaciones.
Gracias.