WiFi路由器,通过WiFi无线路由器把有线网络信号和移动网络信号转换成无线信号,供支持其技术的相关电脑,手机,Pad等接收。
WiFi路由器,实际上通过WiFi无线路由器把有线网络信号转换成无线信号,供支持其技术的相关电脑,手机,PDA等接收。比如家里的ADSL,小区宽带之类的, 只要接一个WiFi路由器,就可以实现WIFI设备的无线上网。俗称“无线路由器”,也有人叫它为无线信号发射器,需要配合无线网卡之类的终端设备同时使用。
什么是Wi-Fi
音标为/ ˈwaɪfɪ/ 或/wɪfɪ/ 辨误:有许多人念成“wai fai”,确切的说这是不对的。
Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机、平板电脑)等终端以无线方式互相连接的技术。WIFI就是一种无线联网的技术,原来通过网线连接电脑,无线路由器,那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以采用WIFI连接方式进行联网,如果无线路由器连接了一条ADSL线路或者别的上网线路,则又被称为“热点”。
WI-FI是Wi-Fi联盟的标志,这个联盟的主要贡献是规范了基于IEEE 802.11协议(并不是802.11协议的一个子版本)针对移动设备的数据连接技术,支持包括WLAN(本地无线局域网),PAN,LAN甚至WAN在内的网络。Wi-Fi技术在全球拥有超过7亿用户和超过七百五十万个Wi-Fi热点(HotSpot)。但是Wi-Fi技术和Wi-Fi热点在国内发展较慢,主要的电信供应商都没有提供广泛的Wi-Fi热点服务。
Wi-Fi产品需要通过Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)的审核才可以使用Wi-Fi标志,所有产品必须经过Wi-Fi认证才可进入市场。
应用举例
使用Wi-Fi技术就可以实现无线上网等功能。比如使用JCG捷希wifi路由器上网,则一个家庭使用一根网线,便可实现多台电脑上网或者一个网吧等的局域网上网。
WiFi路由器产品支持的主流协议标准为IEEE(电气与电子工程师学会) 802.11n,IEEE 802.11n使用2.4GHz频段和5GHz频段,IEEE 802.11n标准的核心是MIMO(multiple-input multiple-output,多入多出)和OFDM技术,传输速度300Mbps,最高可达600Mbps,可向下兼容802.11b、802.11g。比如TP-Link TL-WR740N ,便有这些功能。
从体系结构上看,WiFi路由器可以分为第一代单总线单CPU结构WiFi路由器、第二代单总线主从CPU结构WiFi路由器、第三代单总线对称式多CPU结构WiFi路由器;第四代多总线多CPU结构WiFi路由器、第五代共享内存式结构WiFi路由器、第六代交叉开关体系结构WiFi路由器和基于机群系统的WiFi路由器等多类。
WiFi路由器具有四个要素:输入端口、输出端口、交换开关、路由处理器和其他端口。
输入端口是物理链路和输入包的进口处。端口通常由线卡提供,一块线卡一般支持4、8或16个端口,一个输入端口具有许多功能。第一个功能是进行数据链路层的封装和解封装。第二个功能是在转发表中查找输入包目的地址从而决定目的端口(称为路由查找),路由查找可以使用一般的硬件来实现,或者通过在每块线卡上嵌入一个微处理器来完成。第三,为了提供QoS(服务质量),端口要对收到的包分成几个预定义的服务级别。第四,端口可能需要运行诸如SLIP(串行线网际协议)和PPP(点对点协议)这样的数据链路级协议或者诸如PPTP(点对点隧道协议)这样的网络级协议。一旦路由查找完成,必须用交换开关将包送到其输出端口。如果WiFi路由器是输入端加队列的,则有几个输入端共享同一个交换开关。这样输入端口的最后一项功能是参加对公共资源(如交换开关)的仲裁协议。
交换开关可以使用多种不同的技术来实现。迄今为止使用最多的交换开关技术是总线、交叉开关和共享存贮器。最简单的开关使用一条总线来连接所有输入和输出端口,总线开关的缺点是其交换容量受限于总线的容量以及为共享总线仲裁所带来的额外开销。交叉开关通过开关提供多条数据通路,具有N×N个交叉点的交叉开关可以被认为具有2N条总线。如果一个交叉是闭合,输入总线上的数据在输出总线上可用,否则不可用。交叉点的闭合与打开由调度器来控制,因此,调度器限制了交换开关的速度。在共享存贮器WiFi路由器中,进来的包被存贮在共享存贮器中,所交换的仅是包的指针,这提高了交换容量,但是,开关的速度受限于存贮器的存取速度。尽管存贮器容量每18个月能够翻一番,但存贮器的存取时间每年仅降低5%,这是共享存贮器交换开关的一个固有限制。
输出端口在包被发送到输出链路之前对包存贮,可以实现复杂的调度算法以支持优先级等要求。与输入端口一样,输出端口同样要能支持数据链路层的封装和解封装,以及许多较高级协议。
路由处理器计算转发表实现路由协议,并运行对WiFi路由器进行配置和管理的软件。同时,它还处理那些目的地址不在线卡转发表中的包。
其他端口一般指控制端口,由于WiFi路由器本身不带有输入和终端显示设备,但它需要进行必要的配置后才能正常使用,所以一般的WiFi路由器都带有一个控制端口"Console",用来与计算机或终端设备进行连接,通过特定的软件来进行WiFi路由器的配置。所有WiFi路由器都安装了控制台端口,使用户或管理员能够利用终端与WiFi路由器进行通信,完成WiFi路由器配置。该端口提供了一个EIA/TIA-232异步串行接口,用于在本地对WiFi路由器进行配置(首次配置必须通过控制台端口进行)。
Console端口使用配置专用连线直接连接至计算机串口,利用终端仿真程序(如Windows下的"超级终端")进行WiFi路由器本地配置。WiFi路由器的Console端口多为RJ-45端口。
路由器的一个作用是连通不同的网络,另一个作用是选择信息传送的线路。选择通畅快捷的近路,能大大提高通信速度,减轻网络系统通信负荷,节约网络系统资源,提高网络系统畅通率,从而让网络系统发挥出更大的效益来。
从过滤网络流量的角度来看,路由器的作用与交换机和网桥非常相似。但是与工作在网络物理层,从物理上划分网段的交换机不同,路由器使用专门的软件协议从逻辑上对整个网络进行划分。例如,一台支持IP协议的路由器可以把网络划分成多个子网段,只有指向特殊IP地址的网络流量才可以通过路由器。对于每一个接收到的数据包,路由器都会重新计算其校验值,并写入新的物理地址。因此,使用路由器转发和过滤数据的速度往往要比只查看数据包物理地址的交换机慢。但是,
对于那些结构复杂的网络,使用路由器可以提高网络的整体效率。路由器的另外一个明显优势就是可以自动过滤网络广播。从总体上说,在网络中添加路由器的整个安装过程要比即插即用的交换机复杂很多。
一般说来,异种网络互联与多个子网互联都应采用路由器来完成。
路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径,并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见,选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。为了完成这项工作,在路由器中保存着各种传输路径的相关数据--路径表(Routing Table),供路由选择时使用。路径表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路径表可以是由系统管理员固定设置好的,也可以由系统动态修改,可以由路由器自动调整,也可以由主机控制。
1.静态路径表
由系统管理员事先设置好固定的路径表称之为静态(static)路径表,一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的,它不会随未来网络结构的改变而改变。
2.动态路径表
动态(Dynamic)路径表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路径表。路由器根据路由选择协议(Routing Protocol)提供的功能,自动学习和记忆网络运行情况,在需要时自动计算数据传输的最佳路径。