MeshTopologien

Meshtopologien bezeichnen Netzwerkkonzepte, bei denen Knoten direkt miteinander verbunden sind, sodass mehrere Pfade zwischen Sender und Empfänger existieren. Dadurch wird das Netz robuster: Der Ausfall eines Links oder Knotens beeinträchtigt den Betrieb oft nicht, weil Daten über alternative Verbindungen weitergeleitet werden können. Meshnetze verwenden in der Regel verteilte Routing-Algorithmen, die Pfade dynamisch ermitteln und anpassen.

Man unterscheidet grundlegend zwischen vollvermaschten und teilvermaschten Meshtopologien. In einer vollvermaschten Netzstruktur verbindet jeder Knoten jeden anderen direkt. Diese Form bietet höchste Redundanz, führt jedoch schnell zu hohen Kosten und komplexer Verwaltung, besonders bei vielen Knoten. Teilvermaschte Meshtopologien beschränken die Verbindungen auf ausgewählte Nachbarn. Sie sind verbreiteter, insbesondere in drahtlosen Mesh-Netzen, weil sie Reichweite und Kosten besser steuern.

Anwendungsgebiete umfassen drahtlose Mesh-Netze in Städten oder Campus- und Firmennetzen, Heimnetzwerke mit WLAN-Meshern sowie Sensor- und IoT-Netzwerke, bei denen Flexibilität und Ausfallsicherheit wichtig sind. In Rechenzentren oder Industrieanlagen können Mesh-Topologien ebenfalls eingesetzt werden, um Redundanz zu erhöhen.

Routing und Leistung hängen stark von der gewählten Implementierung ab. Proaktive Protokolle pflegen kontinuierlich Routen, während reaktive Protokolle Pfade bei Bedarf suchen. Typische Vorteile von Meshtopologien sind einfache Erweiterbarkeit, Selbstheilung und reduzierte Abhängigkeit von zentralen Komponenten. Nachteile sind höhere Komplexität, potenziell größere Latenzen durch mehr Sprungstellen und höhere Anforderungen an Koordination, insbesondere bei dichter Vernetzung oder Störquellen.