+8613480161548

Σύνθεση συστήματος του δρομολογητή WiFi

Dec 24, 2021

Από την άποψη της αρχιτεκτονικής, οι δρομολογητές WiFi μπορούν να χωριστούν στην πρώτη γενιά δρομολογητών WiFi δομής ενός λεωφορείου, τη δεύτερη γενιά δρομολογητών WiFi δομής επεξεργαστή master-slave ενός λεωφορείου, την τρίτη γενιά συμμετρικών δρομολογητών WiFi δομής πολλαπλών λεωφορείων. η τέταρτη γενιά δρομολογητών WiFi Πολλαπλών διαδρομών και πολλαπλών CPU δομών WiFi δρομολογητών, δρομολογητές WiFi δομής κοινής μνήμης πέμπτης γενιάς, δρομολογητές WiFi αρχιτεκτονικής cross-switch έκτης γενιάς και δρομολογητές WiFi που βασίζονται στο σύστημα συμπλέγματος.

Ένας δρομολογητής WiFi έχει τέσσερα στοιχεία: θύρες εισόδου, θύρες εξόδου, διακόπτες, επεξεργαστές δρομολόγησης και άλλες θύρες.

Η θύρα εισόδου είναι η φυσική σύνδεση και το σημείο εισόδου του πακέτου εισόδου. Οι θύρες παρέχονται συνήθως από κάρτες γραμμής, μια κάρτα γραμμής υποστηρίζει συνήθως θύρες 4, 8 ή 16 και μία θύρα εισόδου έχει πολλές λειτουργίες. Η πρώτη λειτουργία είναι η εκτέλεση ενθυλάκωσης και αποκεφαλισμού επιπέδου σύνδεσης δεδομένων. Η δεύτερη συνάρτηση είναι να αναζητήσετε τη διεύθυνση προορισμού του εισερχόμενου πακέτου στον πίνακα προώθησης για να προσδιορίσετε τη θύρα προορισμού (που ονομάζεται αναζητήσεις διαδρομής). Η αναζητήσεις διαδρομής μπορεί να υλοποιηθεί χρησιμοποιώντας γενικό υλικό ή ενσωματώνοντας έναν μικροεπεξεργαστή σε κάθε κάρτα γραμμής. . Τρίτον, για την παροχή QoS (Ποιότητα υπηρεσίας), η θύρα ταξινομεί τα πακέτα που παραλήφθηκαν σε διάφορα προκαθορισμένα επίπεδα υπηρεσιών. Τέταρτον, οι θύρες ενδέχεται να χρειαστεί να εκτελέσουν πρωτόκολλα επιπέδου σύνδεσης δεδομένων, όπως slip (πρωτόκολλο serial wire Internet Protocol) και PPP (πρωτόκολλο από σημείο σε σημείο) ή πρωτόκολλα σε επίπεδο δικτύου, όπως το PPTP (πρωτόκολλο διοχέτευσης από σημείο σε σημείο). Μόλις ολοκληρωθεί η αναζήτησης διαδρομής, πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένας διακόπτης για τη δρομολόγηση του πακέτου στη θύρα εξόδου του. Αν ο δρομολογητής WiFi βρίσκεται σε ουρά εισόδου, υπάρχουν πολλές εισόδους που μοιράζονται τον ίδιο διακόπτη. Η τελική λειτουργία μιας τέτοιας θύρας εισόδου είναι να συμμετέχει σε μια συμφωνία διαιτησίας για έναν κοινό πόρο, όπως μια αλλαγή.

Οι διακόπτες ανταλλαγής μπορούν να εφαρμοστούν χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές. Μακράν η πιο χρησιμοποιημένη τεχνολογία διακοπτών είναι το λεωφορείο, το οριζόντιο δοκάρι και η κοινή μνήμη. Οι απλούστεροι διακόπτες χρησιμοποιούν ένα μόνο ιστιό για να συνδέσουν όλες τις θύρες εισόδου και εξόδου. Το μειονέκτημα των διακοπτών λεωφορείων είναι ότι η χωρητικότητα μεταγωγής τους περιορίζεται από τη χωρητικότητα του λεωφορείου και τα πρόσθετα γενικά έξοδα διαιτησίας για ένα κοινόχρηστο λεωφορείο. Οι εγκάρσιες ράβδοι παρέχουν πολλαπλές διαδρομές δεδομένων μέσω διακοπτών και μια εγκάρσια γραμμή με διασταυρωμένα σημεία N×N μπορεί να θεωρηθεί ότι έχει λεωφορεία 2N. Εάν ένας σταυρός είναι κλειστός, τα δεδομένα στο κτύλο εισόδου είναι διαθέσιμα στο κτύλο εξόδου, διαφορετικά δεν είναι διαθέσιμα. Το κλείσιμο και το άνοιγμα της διασταύρωσης ελέγχεται από τον χρονοδιαολήκτη, επομένως, ο χρονοδιαολήκτης περιορίζει την ταχύτητα με την οποία μπορούν να ανταλλάσσονται οι διακόπτες. Στους δρομολογητές WiFi κοινόχρηστης μνήμης, τα εισερχόμενα πακέτα αποθηκεύονται στην κοινόχρηστη μνήμη και ανταλλάσσονται μόνο δείκτες στα πακέτα, γεγονός που αυξάνει τη χωρητικότητα μεταγωγής, αλλά η ταχύτητα εναλλαγής περιορίζεται από τη χωρητικότητα μνήμης Λήψη ταχύτητας. Παρόλο που η χωρητικότητα μνήμης μπορεί να διπλασιάζεται κάθε 18 μήνες, ο χρόνος πρόσβασης στη μνήμη μειώνεται μόνο κατά 5% ετησίως, ένας εγγενής περιορισμός του κοινόχρηστου διακόπτη μνήμης.

Η θύρα εξόδου αποθηκεύει πακέτα πριν από την αποστολή τους στη σύνδεση εξόδου και μπορεί να εφαρμόσει σύνθετους αλγόριθμους προγραμματισμού για την υποστήριξη απαιτήσεων όπως προτεραιότητα. Όπως και οι θύρες εισόδου, οι θύρες εξόδου πρέπει επίσης να υποστηρίζουν την ενθυλάκωση και τον αποκεφαλισμό του επιπέδου σύνδεσης δεδομένων, καθώς και πολλά πρωτόκολλα υψηλότερου επιπέδου.

Ο επεξεργαστής δρομολόγησης υπολογίζει τον πίνακα προώθησης για να εφαρμόσει το πρωτόκολλο δρομολόγησης και εκτελεί το λογισμικό που ρυθμίζει και διαχειρίζεται το δρομολογητή WiFi. Ταυτόχρονα, χειρίζεται επίσης εκείνα τα πακέτα των οποίων η διεύθυνση προορισμού δεν βρίσκεται στον πίνακα προώθησης της κάρτας γραμμής.

Άλλες θύρες γενικά αναφέρονται στη θύρα ελέγχου. Δεδομένου ότι ο ίδιος ο δρομολογητής WiFi δεν διαθέτει συσκευές εισόδου και τερματικού οθόνης, αλλά πρέπει να ρυθμιστεί σωστά για να μπορεί να χρησιμοποιηθεί κανονικά, οπότε ο γενικός δρομολογητής WiFi διαθέτει μια θύρα ελέγχου "Κονσόλα", η οποία χρησιμοποιείται για την επικοινωνία με τη σύνδεση ενός υπολογιστή ή τερματικού συσκευής και τη διαμόρφωση του δρομολογητή WiFi μέσω συγκεκριμένου λογισμικού. Όλοι οι δρομολογητές WiFi είναι εξοπλισμένοι με μια θύρα κονσόλας, η οποία επιτρέπει στους χρήστες ή τους διαχειριστές να χρησιμοποιούν το τερματικό για να επικοινωνούν με το δρομολογητή WiFi και να ολοκληρώνουν τη διαμόρφωση του δρομολογητή WiFi. Αυτή η θύρα παρέχει μια ασύγχρονη σειριακή διεπαφή EIA/TIA-232 για την τοπική διαμόρφωση του δρομολογητή WiFi (η πρώτη διαμόρφωση πρέπει να γίνει μέσω της θύρας κονσόλας).

Η θύρα κονσόλας είναι απευθείας συνδεδεμένη στη σειριακή θύρα του υπολογιστή χρησιμοποιώντας μια αποκλειστική σύνδεση για ρύθμιση παραμέτρων και χρησιμοποιείται ένα πρόγραμμα εξομοίωσης τερματικού (όπως "Hyper Terminal" κάτω από τα Windows) για τη ρύθμιση παραμέτρων του δρομολογητή WiFi τοπικά. Οι περισσότερες από τις θύρες κονσόλας των δρομολογητών WiFi είναι θύρες RJ-45.


Αποστολή ερώτησής