深入探究標準無線路由器WNR854T的內部構造
隨著我國路由行業的發展,無線路由器的應用也更加的廣泛,這里我們主要介紹標準無線路由器WNR854T的內部構造。隨著電信行業的三重服務(triple-play)設想開始逐漸成為現實,無線集線器變得前所未有的重要。同時對于消費環境中日益增加的龐大數據量,傳統的Wi-Fi 802.11b/g解決方案已顯得力不從心。
然而通過802.11n(仍然為草案形式)及其專有擴展部分,將有可能建立一個全無線環境,使得用戶通過一根線纜就能夠進行網上沖浪、VoIP聊天、觀看IP電視等活動。美國網件(Netgear)公司的WNR854T就是這么一款符合802.11n草案標準的無線路由器,其后向兼容802.11b/g,可提供高達300Mbps無線連接速率。當然,實際上這個數值會受限于網絡環境,以及連接鏈路兩端所使用的兼容設備。一言以蔽之,雖然理論帶寬非常誘人,但實際可用帶寬也許只能達到理論帶寬的一半而已。即便如此,沒有高度安全保障的高速率也是徒勞無益的,因此WNR854T設計了完整的防火墻(NAT,SPI)和接入控制(WPA、WEP、MAC 認證)以應對安全問題,甚至還內置了DOS防范和入侵檢測等安保措施。
核心通信功能的實現
WNR854T幾乎完全基于Marvell公司的芯片來實現核心通信功能,其中使用了該公司的Top Dog多入多出(MIMO)技術。該MIMO技術采用2×3拓撲結構,實現兩條發射通道、三條接收通道,以及多種天線分集模式 。從其它競爭產品的外觀上往往會看到一些樣式怪異的天線陣列,與之不同的是,WNR854T采用了一種精致的白色機箱,所有電路都密封在這個外型簡單的盒子里。
其所有的電子元件分布在兩個表面貼裝組件中,一個是基礎的聯網和無線路由器主板,用于有線線路和控制方面;另一個負責所有的無線路由器連接功能。而在較大的主板上,關鍵的部分則是一個8端口千兆位交換機——Marvell 88E6131,負責寬帶連接和WNR854T背板上四個硬連線以太網端口的選擇,另外,該主板上還有兩個成為四端口有線以太網分配陣列的端口1和端口2的Marvell收發器。
Marvell 88F5180為這款無線路由器提供處理器,它連接到交換芯片和無線數據卡,并可能提供所有的網絡安全功能。88F5180處理器所需的內存由英特爾的8MB NOR閃存(28F640)和兩個Nanya NT5DS8M16FS DDR SDRAM芯片(共32Mb)組成。Marvell甚至還提供了組件中用來實施系統功率管理的開關穩壓器。上面提到的這種無線數據卡可插入到位于88F5180背面的一個123引腳邊卡連接器上。
可插入卡意味著可以在其他的終端系統中使用同一塊板卡,即使這些系統圍繞無線路由器802.11x功能的連接特性可能不同。這些無線網卡器件仍主要來自于Marvell。兩塊主芯片是基帶/媒體訪問控制器(88W8361)與802.11x收發器(88W8060)。而提供基帶/MAC存儲器的8MB EtronTech SDRAM需要從本地連接到無線網卡。還有一個Atmel 4kB E2PROM用于代碼存儲。此外,本地供電系統往往還需要一個Marvell開關穩壓器。