+8613480161548

הרכב המערכת של נתב WiFi

Dec 24, 2021

מנקודת המבט של הארכיטקטורה, נתבי WiFi ניתן לחלק לדור הראשון של נתבי WiFi מבנה CPU יחיד של אפיק יחיד, הדור השני של נתבי WiFi מבנה CPU מאסטר-עבד של אפיק יחיד, הדור השלישי של נתבי WiFi בעלי מבנה מרובה מעבדים סימטריים של אפיק יחיד; הדור הרביעי של נתבי WiFi מרובי ערוצים ונתבי WiFi מרובי מעבדים, נתבי WiFi של מבנה זיכרון משותף מהדור החמישי, נתבי WiFi של הדור השישי בארכיטקטורת מתגים צולבים ונתבי WiFi מבוססי מערכת אשכולות.

נתב WiFi כולל ארבעה רכיבים: יציאות קלט, יציאות פלט, מתגים, מעבדי ניתוב ויציאות אחרות.

יציאת הקלט היא הקישור הפיזי ונקודת הכניסה של מנת הקלט. יציאות מסופקות בדרך כלל באמצעות כרטיסי קו, כרטיס קו תומך בדרך כלל ב- 4, 8 או 16 יציאות, ויציאת קלט אחת כוללת פונקציות רבות. הפונקציה הראשונה היא לבצע אנקפסולציה וכיוות של שכבת קישור נתונים. הפונקציה השנייה היא לחפש את כתובת היעד של המנה הנכנסת בטבלת ההעברה כדי לקבוע את יציאת היעד (הנקראת בדיקת מידע של נתיב). ניתן ליישם את בדיקת המידע של הנתיב באמצעות חומרה כללית, או על-ידי הטבעת מיקרו-מעבד בכל כרטיס שורה. . שלישית, על מנת לספק QoS (איכות השירות), היציאה מסווגת את המנות שהתקבלו למספר רמות שירות מוגדרות מראש. רביעית, ייתכן שהיציאות יצטרכו להפעיל פרוטוקולים ברמת קישור נתונים כגון SLIP (פרוטוקול אינטרנט חוט טורי) ו- PPP (פרוטוקול נקודה לנקודה) או פרוטוקולים ברמת הרשת כגון PPTP (פרוטוקול מינהור מנקודה לנקודה). לאחר השלמת בדיקת המידע של הנתיב, יש להשתמש בבורר כדי לנתב את המנה ליציאת הפלט שלה. אם נתב ה- WiFi נמצא בתור קלט, קיימות מספר כניסות החולקות את אותו המתג. הפונקציה הסופית של יציאת קלט כזו היא להשתתף בהסכם בוררות במשאב משותף כגון בורר.

מתגי החלפה ניתן ליישם באמצעות מספר טכניקות שונות. ללא ספק טכנולוגיית המתגים הנפוצה ביותר היא אפיק, קו מוצלב וזיכרון משותף. המתגים הפשוטים ביותר משתמשים באפיק יחיד כדי לחבר את כל יציאות הקלט והפלט. החיסרון של מתגי האוטובוסים הוא שקיבולת המיתוג שלהם מוגבלת על ידי קיבולת האוטובוס והתקורה הנוספת של בוררות לאוטובוס משותף. מוטות מוצלבים מספקים נתיבי נתונים מרובים באמצעות מתגים, וניתן לחשוב על מקש מוצלב עם נקודות צולבות N×N כבעלות אוטובוסים 2N. אם צלב סגור, הנתונים באפיק הקלט זמינים באפיק הפלט, אחרת הוא אינו זמין. הסגירה והפתיחה של הצומת נשלטת על ידי המתזמן, ולכן, המתזמן מגביל את המהירות שבה ניתן להחליף את המתגים. בזיכרון משותף נתבי WiFi, מנות נכנסות מאוחסנות בזיכרון משותף, ורק מצביעים על המנות מוחלפים, מה שמגדיל את קיבולת המיתוג, אך מהירות המיתוג מוגבלת על-ידי קיבולת הזיכרון קח מהירות. למרות שקיבולת הזיכרון יכולה להכפיל את עצמה כל 18 חודשים, זמן הגישה לזיכרון פוחת ב- 5% בלבד בשנה, מגבלה אינהרנטית של מתג הזיכרון המשותף.

יציאת הפלט מאחסנת מנות לפני שהן נשלחות לקישור הפלט, ויכולה ליישם אלגוריתמי תזמון מורכבים כדי לתמוך בדרישות כגון עדיפות. בדומה ליציאות קלט, יציאות פלט חייבות לתמוך גם בתקציר שכבת קישור נתונים ובעריפת ראשים, וכן בפרוטוקולים רבים ברמה גבוהה יותר.

מעבד הניתוב מחשב את טבלת ההעברה כדי ליישם את פרוטוקול הניתוב ומפעיל את התוכנה שמגדירה ומנהלת את נתב ה- WiFi. יחד עם זאת, הוא מטפל גם במנות שכתובת היעד שלהן אינה נמצאת בטבלת העברת הכרטיס בשורה.

יציאות אחרות מפנות בדרך כלל ליציאת הבקרה. מאז נתב WiFi עצמו אין התקני קלט ותצוגה מסוף, אבל זה צריך להיות מוגדר כראוי לפני שניתן להשתמש בו בדרך כלל, כך הנתב הכללי WiFi יש יציאת בקרה "קונסולה", אשר משמש כדי לתקשר עם חיבור מחשב או התקן מסוף, ולהגדיר את נתב ה- WiFi באמצעות תוכנה ספציפית. כל נתבי ה- WiFi מצוידים ביציאת קונסולה, המאפשרת למשתמשים או למנהלי מערכת להשתמש במסוף כדי לתקשר עם נתב ה- WiFi ולהשלים את תצורת נתב ה- WiFi. יציאה זו מספקת ממשק טורי אסינכרוני EIA/TIA-232 עבור תצורה מקומית של נתב ה- WiFi (התצורה הראשונה חייבת להיעשות באמצעות יציאת המסוף).

יציאת המסוף מחוברת ישירות ליציאה הטורית של המחשב באמצעות חיבור ייעודי לתצורה, ותוכנית הדמיית מסוף (כגון "Hyper Terminal" תחת Windows) משמשת לקביעת התצורה של נתב ה- WiFi באופן מקומי. רוב יציאות הקונסולה של נתבי WiFi הן יציאות RJ-45.


שלח החקירה