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简析常见的无线路由规格

2018-03-11  求知_时光

本文由于作者精力与能力所限,所列型号大部分只能为国产,或YLJ+水货,且也不能列举所有型号和所有版本,但阅读完本文应该已能辨别绝大部分路由的好坏
本文如有疏漏,也请各位不吝指正

另,路由猫不在本文讨论范围内基本知识储备:

1.关键词:解决方案
路由厂家实在太多,但是能生产路由主芯片的厂家则很少,路由厂你可以理解为主板厂,而提供无线和主芯片的厂家则可对应理解为intel 和 AMD,后者提供解决方案,前者则生产出最终的路由成品卖到消费者手中,
如下图所示Athros的官方解决方案:AR9001AP-2NG(AR9130+AR9102+AR)和 d-link,TP-link对应的自己的出场成品(后者可能处于成本或者性能考虑,交换芯片更换成Marvell的产品)

Athers官方解决方案:AP81

d-link dir615 c1版

TP-link 841n v3版(交换芯片更改成 Marvell 88E6060,性能没有区别)

现在无线路由的解决方案主要由两大厂家把持——Broadcom(博通)和Atheros(目前已被Qualcomm高通收购)
以下是两家的产品列表链接:

Atheros http://wikidevi.com/wiki/Atheros
Atheros被收购后设计的芯片 http://wikidevi.com/wiki/Qualcomm_Atheros
Broadcom http://wikidevi.com/wiki/Broadcom

!!这两家的解决方案将是重点,图例和说明在下面

还有少部分份额则是由廉价的螃蟹(realtek),Ralink(雷凌)和比较昂贵(还是没有Broadcom贵,博通方案,特别是高端解决方案纯属于坑爹价的类型)的Marvell,Ubicom(只用主芯片的解决方案,没有无线芯片的解决方案,D-link的中高端产品用的最多)方案占据.
(早期的主芯片解决方案中还有intel的strongARM插足,如有名的IXP4XX系类)


D-link dir-655 A3版
解决方案:主芯片Ubicom IP5160U,千兆交换芯片VITESSE VSC7385,无线基带+射频芯片:Atheros AR5416+AR2133(MINI PCI)
Ubicom属于比较小众的解决方案,但却是D-link的御用芯片,这种芯片的特点是多线程的性能非常好,这也是D-link一直再上默默投入的原因,D-link很早就在此基础上开发了自己流控固件,类似于killer网卡的那种QOS,可以设置网络游戏封包的优先权,高端系列的转发也很不错,无线方面一般是配合Atheros的无线网卡,所以无线性能也很有保障,缺点嘛,显而易见,芯片集成度不高,整套方案很繁杂,成本很高

belkin 8235-4 V2 (v2000)
解决方案:主芯片+无线 Ralink RT3025F ,千兆交换芯片 realtek RTL8366RB/SB
其实Ralink的这个芯片已经集成了一个百兆的交换机,只是这个路由需要千兆的功能所以外加了千兆的交换芯片, Ralink的解决方案一般集成度比较高,也比较廉价,但是 Ralink的由于无线和网络芯片的研发起步的比较早,所以性能还是很不错的,不过产品线比较单一,优势是在信号和传输稳定上,缺点则是芯片的发热(集成度高)和802.11N的极限传输速度上
代表产品还有 MOTO 2108-N9/D9 , ASUS RT-N13, 华为HG255D

dir 615 A版
解决方案:主芯片Marvell 88F5180, 交换芯片Marvell 88E6061, 无线基带+射频芯片 Marvell 88W8361P+88W8060
可以看出 Marvell的方案一般为全套的解决方案,一般不会与其他芯片混用,而且设计的也比较复杂,成本比较高,典型代表还有 Netgear的WNR854T和苹果的airport extreme base station A1354,优点是无线极限传输性能不错,主芯片转发也不错,缺点是方案复杂,成本很高

dir-615 F3版 或FG版
解决方案:主芯片+无线芯片+交换芯片 Realtek RTL8196B
廉价路由上用烂的方案,性能不是很好,不管是转发抑或是无线覆盖或是传输稳定性,口碑都不好,FG版也成为国内 615系列口碑最烂的版本,Realtek做无线相对较少,对这方面投入的没有有线那么多,54M的时候很响亮的 8187L USB无线网卡解决方案是其经典的代表作,但是近几年的在无线方面建树较少,所以无线路由选购时尽量不要选采用 螃蟹芯片的产品

linksys WRV54G V1
解决方案:主芯片 intel IXP425 @266MHz, 交换芯片KENDIN KS8995M, 无线基带+射频芯片Intersil ISL3880 +ISL3686A, 自从Intel将 strongARM卖给Marvell以后, Intel的解决方案自此从路由市场销声匿迹了,这是04年初上市的老路由,一般Intel解决方案都定位为中小企业及的产品,比家用级高一个档次,这款型号对应的家用版本就是赫赫有名的WRT54G,但显然IXP425的性能是Broadcom BCM4712这类芯片所不能比拟的,所以也注定了他的过高的身价,在市场中的产品也是凤毛麟角,代表产品还有Actiontec MI424WR(此款为IXP425全频版 @533MHz ), linksys WRT300N v1,casio RV042

注释:
进入802.11N无线时代,主要的无线芯片厂都拿出了自己解决方案
Broadcom叫INTENSI-FI,Atheros 叫XSPAN,Marvell叫Top Dog,螃蟹和雷凌的叫法不详



2.各路由厂家的喜好
linksys(Casio):intel(早期),Broadcom
ASUS:Broadcom
Netgear:Broadcom,Marvell(中高端),Atheros(中低端),Realtek(低端)
Buffalo:Broacom( 早期),Atheros(目前,高端),Ralink(目前,低端)
apple:Marvell+Atheros(前者提供主芯片,后者提供无线)
Belkin: Broadcom(中高端),Ralink(中低端)
d-link:Ubicon+Atheros(中高端:前者提供主芯片,后者提供无线),Atheros(中低端),Ralink(中低端),Marvell(中端),realtek(低端)
moto:Broadcom,Ralink
TPlink&Mercury&FAST(普联,水星,迅捷基本算是一家公司):Atheros, MTK(是的你没看错!!!)

以上是比较常见的牌子,韩国棒子的ToTolink和斐讯国内也有一定市场,但是我没玩过,所以就不说了


3.关键词:无线,a/b/g/n/ac
现在市售的绝大部分无线路由或无线网卡的工作频段在2.4GHz,少部分则是5.8GHz
和a/b/g/n/ac及最大无线速度的对应关系如下:(单位bps)
2.4G 5.8G
802.11a: 54M
802.11b: 11M
802.11g: 54M(108M,125M)*
802.11n: 150~600M 150~ 600M
802.11ac: 150M~1G

*注解: super-G,802.11g的加强版本,108M是Aheros的版本,125M则是Broadcom的版本


4.MIMO:这是百度给出的MIMO的解释:http://baike.baidu.com/view/50652.htm
Multiple-Input Multiple-Out-put ,直接翻译过来就是“多进多出”的意思,是802.11n无线的一种多天线传输技术,通过增加天线的数量,来解决以前54M传输速度遇到的瓶颈。
如下图 截自Atheros产品表格关于AR9160+AR9103(AR9001-3NG解决方案,前者为无线基带芯片,后者为射频芯片)的一段

3TX3R 中“T”表示:发送(transmit),“R”表示:接受(receive),又因为无线带宽为半工模式,所以T和R是靠中断共享天线的,故3TX3R一般表示无线芯片有三个天线的传输端,默认为3天线,同理:2TX2R一般表示双天线
而且由MIMO的定义我们可以得知,天线的数量其实部分是反映了无线的传输速率(是部分,不是完全,下面我会作解释)


5.关键词:信号,无线传输速率
双天线,三天线其实我们从54M时代就已经见过了,如经典信号的WRT54G系列(2TX2R MIMO),还有Belkin 8320-4(3TX3R MIMO)
而真正普及则是从802.11n的300M时代才开始,
也就是说其实“天线数量反映传输速度”的这个关系得放在802.11n以后的路由讲才有意义。

而我们平时讲的无线速率300M,150M,450M其实也并不完全由天线的多少来决定
如3TX3R或者2TX2R等等 ,其实在后面还有应该跟一个参数(从AR和BCM的产品表中应该也注意到了):空间流数量 ,如 2T X 2R:2,3TX 3R:2,3TX 3R:3
只是这个参数厂家在商品上基本不会标识出来
而这个参数才是决定最后传输速率的标准
空间流数量1:150Mbps;2:300Mbps;3:450Mbps;4:600Mbps
其中规定了150M至少需要1T:1R,300M至少需要2T:2R.....以此类推
也就是说其实300M的传输速率下只用到了2根天线,多出来的那个基本是废的,最多只能receive,根本不可能做到transmit
所以大部分3天线的300M无线芯片其实只是2T X3R:2的规格,速度上和2天线传输基本没有任何区别
只有450M的无线才是真正的3TX3R:3的规格,第三根天线才不是摆样子的

一些小白还在迷信三天线的信号好于单天线,可以很负责的告诉这些小白们,现在的双天线三天线甚至5天线信号大部分都没有以前单天线的54M强,天线的数量只从某个方面表示了无线传输速率,和信号强度没什么直接关联,想增加信号请增加功放芯片的输出功率。
所以那些集成了功放及无线的主芯片,如AR9331/9341(对应型号:wr740n v3以后版本,wr841 v7以后版本,MW/FW300M v2 以后版本),BCM5357/BCM5358( 对应型号:腾达W311R,N300,烽火hg320,贝尔rg200,中兴h218n,,磊科NR236W, 235W)你别指望他有多好的穿墙性能,除非在他的天线前面人为加一个功率放大设备


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