WiFi路由器

WiFi路由器，通過WiFi無線路由器把有線網路信號和行動網路信號轉換成無線信號，供支持其技術的相關電腦，手機，Pad等接收。

WiFi路由器產品支持的主流協定標準為IEEE（電氣與電子工程師學會） 802.11n，傳輸速度300Mbps，最高可達600Mbps，可向下兼容802.11b、802.11g。比如TP-Link TL-WR740N ，便有這些功能。

基本介紹

• 中文名：WiFi路由器
• 標準協定：IEEE
• 作用：有線網路信號轉換成無線信號
• 接收設備：電腦，手機，PDA
• 配合：無線網卡之類的終端設備
• 本質：無線聯網的技術

WiFi路由器

WiFi路由器，實際上通過WiFi無線路由器把有線網路信號轉換成無線信號，供支持其技術的相關電腦，手機，PDA等接收。比如家裡的ADSL，小區寬頻之類的， 只要接一個WiFi路由器，就可以實現WIFI設備的無線上網。俗稱“無線路由器”，也有人叫它為無線信號發射器，需要配合無線網卡之類的終端設備同時使用。

WIFI路由器

名詞解釋

什麼是Wi-Fi

音標為/ ˈwaɪfɪ/ 或/wɪfɪ/ 辨誤：有許多人念成“wai fai”，確切的說這是不對的。

Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備（如PDA、手機、平板電腦）等終端以無線方式互相連線的技術。WIFI就是一種無線聯網的技術，原來通過網線連線電腦，無線路由器，那么在這個無線路由器的電波覆蓋的有效範圍都可以採用WIFI連線方式進行聯網，如果無線路由器連線了一條ADSL線路或者別的上網線路，則又被稱為“熱點”。

Wi-Fi聯盟的標識

WI-FI是Wi-Fi聯盟的標誌，這個聯盟的主要貢獻是規範了基於IEEE 802.11協定（並不是802.11協定的一個子版本）針對移動設備的數據連線技術，支持包括WLAN（本地無線區域網路），PAN，LAN甚至WAN在內的網路。Wi-Fi技術在全球擁有超過7億用戶和超過七百五十萬個Wi-Fi熱點（HotSpot）。但是Wi-Fi技術和Wi-Fi熱點在國內發展較慢，主要的電信供應商都沒有提供廣泛的Wi-Fi熱點服務。

Wi-Fi產品需要通過Wi-Fi聯盟（Wi-Fi Alliance）的審核才可以使用Wi-Fi標誌,所有產品必須經過Wi-Fi認證才可進入市場。

套用舉例

使用Wi-Fi技術就可以實現無線上網等功能。比如使用JCG捷希wifi路由器上網，則一個家庭使用一根網線，便可實現多台電腦上網或者一個網咖等的區域網路上網。

主流協定

WiFi路由器產品支持的主流協定標準為IEEE（電氣與電子工程師學會） 802.11n，IEEE 802.11n使用2.4GHz頻段和5GHz頻段，IEEE 802.11n標準的核心是MIMO（multiple-input multiple-output，多入多出）和OFDM技術,傳輸速度300Mbps，最高可達600Mbps，可向下兼容802.11b、802.11g。比如TP-Link TL-WR740N ，便有這些功能。

捷希無線路由器

體系構成

從體系結構上看，WiFi路由器可以分為第一代單匯流排單CPU結構WiFi路由器、第二代單匯流排主從CPU結構WiFi路由器、第三代單匯流排對稱式多CPU結構WiFi路由器；第四代多匯流排多CPU結構WiFi路由器、第五代共享記憶體式結構WiFi路由器、第六代交叉開關體系結構WiFi路由器和基於機群系統的WiFi路由器等多類。

WiFi路由器具有四個要素：輸入連線埠、輸出連線埠、交換開關、路由處理器和其他連線埠。

輸入連線埠是物理鏈路和輸入包的進口處。連線埠通常由線卡提供，一塊線卡一般支持4、8或16個連線埠，一個輸入連線埠具有許多功能。第一個功能是進行數據鏈路層的封裝和解封裝。第二個功能是在轉發表中查找輸入包目的地址從而決定目的連線埠（稱為路由查找），路由查找可以使用一般的硬體來實現，或者通過在每塊線卡上嵌入一個微處理器來完成。第三，為了提供QoS（服務質量），連線埠要對收到的包分成幾個預定義的服務級別。第四，連線埠可能需要運行諸如SLIP（串列線網際協定）和PPP（點對點協定）這樣的數據鏈路級協定或者諸如PPTP（點對點隧道協定）這樣的網路級協定。一旦路由查找完成，必須用交換開關將包送到其輸出連線埠。如果WiFi路由器是輸入端加佇列的，則有幾個輸入端共享同一個交換開關。這樣輸入連線埠的最後一項功能是參加對公共資源（如交換開關）的仲裁協定。

交換開關可以使用多種不同的技術來實現。迄今為止使用最多的交換開關技術是匯流排、交叉開關和共享存貯器。最簡單的開關使用一條匯流排來連線所有輸入和輸出連線埠，匯流排開關的缺點是其交換容量受限於匯流排的容量以及為共享匯流排仲裁所帶來的額外開銷。交叉開關通過開關提供多條數據通路，具有N×N個交叉點的交叉開關可以被認為具有2N條匯流排。如果一個交叉是閉合，輸入匯流排上的數據在輸出匯流排上可用，否則不可用。交叉點的閉合與打開由調度器來控制，因此，調度器限制了交換開關的速度。在共享存貯器WiFi路由器中，進來的包被存貯在共享存貯器中，所交換的僅是包的指針，這提高了交換容量，但是，開關的速度受限於存貯器的存取速度。儘管存貯器容量每18個月能夠翻一番，但存貯器的存取時間每年僅降低5%，這是共享存貯器交換開關的一個固有限制。

輸出連線埠在包被傳送到輸出鏈路之前對包存貯，可以實現複雜的調度算法以支持優先權等要求。與輸入連線埠一樣，輸出連線埠同樣要能支持數據鏈路層的封裝和解封裝，以及許多較高級協定。

路由處理器計算轉發表實現路由協定，並運行對WiFi路由器進行配置和管理的軟體。同時，它還處理那些目的地址不線上卡轉發表中的包。

其他連線埠一般指控制連線埠，由於WiFi路由器本身不帶有輸入和終端顯示設備，但它需要進行必要的配置後才能正常使用，所以一般的WiFi路由器都帶有一個控制連線埠"Console"，用來與計算機或終端設備進行連線，通過特定的軟體來進行WiFi路由器的配置。所有WiFi路由器都安裝了控制台連線埠，使用戶或管理員能夠利用終端與WiFi路由器進行通信，完成WiFi路由器配置。該連線埠提供了一個EIA/TIA-232異步串列接口，用於在本地對WiFi路由器進行配置（首次配置必須通過控制台連線埠進行）。

Console連線埠使用配置專用連線直接連線至計算機串口，利用終端仿真程式（如Windows下的"超級終端"）進行WiFi路由器本地配置。WiFi路由器的Console連線埠多為RJ-45連線埠。

作用

路由器的一個作用是連通不同的網路，另一個作用是選擇信息傳送的線路。選擇通暢快捷的近路，能大大提高通信速度，減輕網路系統通信負荷，節約網路系統資源，提高網路系統暢通率，從而讓網路系統發揮出更大的效益來。

從過濾網路流量的角度來看，路由器的作用與交換機和網橋非常相似。但是與工作在網路物理層，從物理上劃分網段的交換機不同，路由器使用專門的軟體協定從邏輯上對整個網路進行劃分。例如，一台支持IP協定的路由器可以把網路劃分成多個子網段，只有指向特殊IP位址的網路流量才可以通過路由器。對於每一個接收到的數據包，路由器都會重新計算其校驗值，並寫入新的物理地址。因此，使用路由器轉發和過濾數據的速度往往要比只查看數據包物理地址的交換機慢。但是，

對於那些結構複雜的網路，使用路由器可以提高網路的整體效率。路由器的另外一個明顯優勢就是可以自動過濾網路廣播。從總體上說，在網路中添加路由器的整個安裝過程要比即插即用的交換機複雜很多。

一般說來，異種網路互聯與多個子網互聯都應採用路由器來完成。

路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑的策略即路由算法是路由器的關鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據－－路徑表（Routing Table），供路由選擇時使用。路徑表中保存著子網的標誌信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設定好的，也可以由系統動態修改，可以由路由器自動調整，也可以由主機控制。

1．靜態路徑表

由系統管理員事先設定好固定的路徑表稱之為靜態（static）路徑表，一般是在系統安裝時就根據網路的配置情況預先設定的，它不會隨未來網路結構的改變而改變。

2．動態路徑表

動態（Dynamic）路徑表是路由器根據網路系統的運行情況而自動調整的路徑表。路由器根據路由選擇協定（Routing Protocol）提供的功能，自動學習和記憶網路運行情況，在需要時自動計算數據傳輸的最佳路徑。

使用級別分類

網際網路各種級別的網路中隨處都可見到路由器。接入網路使得家庭和小型企業可以連線到某個網際網路服務提供商；企業網中的路由器連線一個校園或企業內成千上萬的計算機；骨幹網上的路由器終端系統通常是不能直接訪問的，它們連線長距離骨幹網上的ISP和企業網路。網際網路的快速發展無論是對骨幹網、企業網還是接入網都帶來了不同的挑戰。骨幹網要求路由器能對少數鏈路進行高速路由轉發。企業級路由器不但要求連線埠數目多、價格低廉，而且要求配置起來簡單方便，並提供QoS。

接入路由器

接入路由器連線家庭或ISP內的小型企業客戶。接入路由器已經開始不只是提供SLIP或PPP連線，還支持諸如PPTP和IPSec等虛擬私有網路協定。這些協定要能在每個連線埠上運行。諸如ADSL等技術將很快提高各家庭的可用頻寬，這將進一步增加接入路由器的負擔。由於這些趨勢，接入路由器將來會支持許多異構和高速連線埠，並在各個連線埠能夠運行多種協定，同時還要避開電話交換網。

企業級路由器

企業或校園級路由器連線許多終端系統，其主要目標是以儘量便宜的方法實現儘可能多的端點互連，並且進一步要求支持不同的服務質量。許多現有的企業網路都是由Hub或網橋連線起來的乙太網段。儘管這些設備價格便宜、易於安裝、無需配置，但是它們不支持服務等級。相反，有路由器參與的網路能夠將機器分成多個碰撞域，並因此能夠控制一個網路的大小。此外，路由器還支持一定的服務等級，至少允許分成多個優先權別。但是路由器的每連線埠造價要貴些，並且在能夠

使用之前要進行大量的配置工作。因此，企業路由器的成敗就在於是否提供大量連線埠且每連線埠的造價很低，是否容易配置，是否支持QoS。另外還要求企業級路由器有效地支持廣播和組播。企業網路還要處理歷史遺留的各種LAN技術，支持多種協定，包括IP、IPX和Vine。它們還要支持防火牆、包過濾以及大量的管理和安全策略以及VLAN。

骨幹級路由器

骨幹級路由器實現企業級網路的互聯。對它的要求是速度和可靠性，而代價則處於次要地位。硬體可靠性可以採用電話交換網中使用的技術，如熱備份、雙電源、雙數據通路等來獲得。這些技術對所有骨幹路由器而言差不多是標準的。骨幹IP路由器的主要性能瓶頸是在轉發表中查找某個路由所耗的時間。當收到一個包時，輸入連線埠在轉發表中查找該包的目的地址以確定其目的連線埠，當包越短或者當包要發往許多目的連線埠時，勢必增加路由查找的代價。因此，將一些常訪問的目的連線埠放到快取中能夠提高路由查找的效率。不管是輸入緩衝還是輸出緩衝路由器，都存在路由查找的瓶頸問題。除了性能瓶頸問題，路由器的穩定性也是一個常被忽視的問題。

太比特路由器

在未來核心網際網路使用的三種主要技術中，光纖和DWDM都已經是很成熟的並且是現成的。如果沒有與現有的光纖技術和DWDM技術提供的原始頻寬對應的路由器，新的網路基礎設施將無法從根本上得到性能的改善，因此開發高性能的骨幹交換/路由器（太比特路由器）已經成為一項迫切的要求。太比特路由器技術還主要處於開發實驗階段。

多WAN路由器

早在2000年，北京欣全向工程師在研究一種多鏈路（Multi-Homing）解決方案時發現，全部乙太網協定的多WAN口設備在中國存在巨大的市場需求。伴隨著欣全向產品研發成功，全國第一台雙WAN路由器誕生於公元2002年，中國第一款雙WAN寬頻路由器被命名為NuR8021。

雙WAN路由器具有物理上的2個WAN口作為外網接入，這樣區域網路電腦就可以經過雙WAN路由器的負載均衡功能同時使用2條外網接入線路，大幅提高了網路頻寬。當前雙WAN路由器主要有“頻寬匯聚”和“一網雙線”的套用優勢，這是傳統單WAN路由器做不到的。

無線WI-FI

無線Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備（如PDA、手機）等終端以無線方式互相連線的技術。網際網路。

換句話說就是享受高速度，免費的上網技術。

手機支持WIFI就可以使用WIFI。

手機沒有SIM卡也可以使用WIFI功能。