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  • 无线路由器的原理解析

      平时在学校里讲过路由器的概念,但是很抽象,完全没有形成自己的内化。于是打算今天好好查阅一下无线路由器的相关资料,学习一下。(部分内容摘抄至网络

      

      1.什么是无线路由

      所谓无线路由,就是我们平时最常说的在家里用的路由器。与路由器的区别在于,它具备了无线覆盖的功能。


      2.接入方式

      常见的接入方式有:xdsl和pptp。大部分的无线路由器是由1个wan口和4个左右的lan口组成。wan口负责连接外部网络,lan口负责连接需要的内部局域网(比如自己的台式机)。此外无线路由中含有了网络交换机芯片(能为子网提供更多的端口),而且wan口和lan口采用net的工作方式,所以可以当有线路由使用,这也就是为什么可以用网线连接台式机的原因。
      

      3.工作原理

    无线路由器是用于连接多个逻辑上分开的网络,所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时,可通过路由器来完成。现假设网络A中一个用户A1要向C网络中的C3用户发送一个请求信号时,其工作原理如下:

      第1步:用户A1将目的用户C3的地址C3,连同数据信息发送给同一网络中的所有节点,当路由器A5端口侦听到这个地址后,分析得知所发目的节点不是本网段的,需要路由转发,就把数据帧接收下来。

      第2步:路由器A5端口接收到用户A1的数据帧后,先从报头中取出目的用户C3的IP地址,并根据路由表计算出发往用户C3的最佳路径。因为从分析得知由路由器的A5端口直接发向路由器的C5端口应是信号传递的最佳途经。

      第3步:路由器的C5端口再次取出目的用户C3的IP地址,找出C3的主机ID号,如果在网络中有交换机则可先发给交换机,再根据MAC地址表找出具体的网络节点位置;如果没有则根据其IP地址中的主机ID直接把数据帧发送给用户C3,这样一个完整的数据通信转发过程也完成了。

      从上面可以看出,不管网络有多么复杂,路由器其实所作的工作就是这么几步,所以整个路由器的工作原理基本都差不多。当然在实际的网络中还远比上图所示的要复杂许多,实际的步骤也不会像上述那么简单,但总的过程是这样的。


      4.2.4G和5G的双频路由器

    下面直接贴个图


      通过看图,2.4g和5g就一目了然了。如果说2.4g是三车道,那么5g就是22车道,而且还是vip专用车道,速度自然是快的飞起。但是事实,现在多数所谓的2.4g和5g的无线路由器是基于n这一协议的,也就是说实际上它达不到5g的速度。
      2.4g是一个公共的免费的频段,你的微波炉什么的也是这个频率,很容易形成干扰。但是支持2.4g和5g的双频相当于开了两个不同频段的路由器,自然信号和稳定性要好得多。
      至于你是否选择同时开启,看个人的兴趣了。

    5.频道带宽

      频道带宽就是发射频率的宽度,带宽越低穿透性越好。所以一般说的20M的穿透性好稳定,40M的速度快。也就是说如果连的设备多的话,就用20M的,反之就用40M的。

    6.无线信道

    线网络信号在空气中以电磁波传播,他的频率是2.4~2.4835GHz,而这些频段又被化分为11或13个信道(802.11b/g网络标准,普通路由都是这个标准)。在我的DLINK无线路由器中,就有13个信道可以选择。通常情况下,默认的信道是“6”或者是“自动”,这在单一的无线网络环境中可以正常使用,但如果处于多个无线网络的覆盖范围内,无线路由器都使用默认的信道“6”,肯定会产生冲突的,影响无线网络的性能。

    当无线路由比较多的时候可以用wifi分析仪(一款手机app)来检测当前信道的使用情况而选择,不太拥挤的信道。

    7.天线的根数与信号的好坏

    首先要了解一个误区,天线根数与信号的好坏不是正比关系。
    我们现在常见的多根天线(2个及以上),是采用了mimo技术,是因为以前的单根天线无法实现多径传输的功能(由于家里环境复杂,有各种信号阻隔的墙面,电器等),所以后来研发了mimo技术,老的无线路由都是单根的。但是mimo技术是基于IEEE802.11n的,如果你的设备是之前的a,b,g是没用的。

    其实路由器的发射范围是由协议决定的,与根数无关。

    对于双频的路由来说,4根或者6根其实只有一半(2根2。4g和2.根5g使用)。

    所以别被天线根数忽悠了,那都是厂商的噱头而已。

    本博客基于网络课程完成,旨在学习,有错误请指正!
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