漫談無線路由的發(fā)展史

時間:2010-10-08

來源:網絡轉載

導語:隨著用戶需求的不斷變化,無線路由也在不斷的演進,從目前的趨勢來看,時尚化、個性化、便攜化的大趨勢不會改變。隨著3G的普及和4G時代的到來,分享型無線路由將會越來越多,MiFi僅僅只是一個開始。

      享受精彩無線生活,從無線路由開始。一臺小小的無線路由器讓我們的網絡生活發(fā)生了重大的改變,我們再也不用拖著長長的“尾巴”舉步維艱了,我們打開了有線的枷鎖,開始享受真正的移動網絡生活,一種我們可以隨時上網沖浪、隨時分享快樂、隨時與人交流的便利生活。

  有需求才有創(chuàng)新,新的發(fā)明創(chuàng)造全是在需求的推動下產生的。無線路由器同樣是伴隨著人們不斷演進的需求而生的,它從一個網橋慢慢演變?yōu)槁酚善?,進而變身為寬帶路由器,最后在無線AP的協(xié)助下演變成今天得無線路由器,一個為我們帶來精彩無線生活的網絡設備。

     今天我們將一起撥動歷史的時針,回到那路由器出現的年代,回到那網橋出現的年代,回到那人們最初提出網絡需求的年代,去看看無線路由的演進過程,看看在人們不斷變化的需求下它究竟是如何快速成長的。

  因需求而演變之網橋出現

   在網絡誕生的初期,雖然當時還沒有互聯(lián)網,但局域網已經出現,且已形成一定規(guī)模。隨著局域網規(guī)模的不斷擴大,原有的網段(0-254,共255個IP地址)已經不能滿足其需求了,此時需要的是多個網段組合起來,構成一個完整的網絡才行。但那時的交換機或者集線器只能做到把網絡內的電腦連接在一起,卻無法突破不同網段間不能連接的限制,所以它們滿足不了新的需求。于是一種能夠完成多種多個網段間數據包的相互轉發(fā)的設備——網橋(Bridges)誕生。

早期網橋產品

      網橋工作于OSI七層網絡模型中的第二層,即鏈路層,它首先將兩個局域網相互連接起來,然后根據網卡的物理地址來把一個數據包從一個網絡轉發(fā)到另一個網絡,從而達到相互連接的目的。這種轉發(fā)方式是依據數據幀中的源物理地址和目的物理地址來判斷一個幀是否應轉發(fā)和轉發(fā)到哪個端口。

網橋工作原理圖

      就這樣,網橋成功的解決了人們擴大局域網規(guī)模的需求,成為當時的明星網絡產品。

      需求升級 第一款路由誕生

  由于網橋的功能很弱,雖然它解決了不同局域網的連接問題,但它所連接的網絡必須是同質的,例如必須同為以太網,所以一旦遇到協(xié)議不同的網絡,網橋就無法發(fā)揮作用了。另外,如果把網橋連接在超大型網絡上,它經常會出現不能理解網絡號的情況,從而導致在網絡上任何地方生成的信息都被發(fā)送到網上的每一個地方,使得整個網絡被信息占滿,直至網絡癱瘓。安全性是網橋最大的軟肋,因為通過網橋連接的兩個局域網都會自動向對方完全開放自己的網絡資源,這樣數據安全就難以得到保證。

  此時的網橋已經難以滿足人們對網絡的需求,所以一種新的網絡設備開始萌發(fā)——路由器誕生。

  1984年,一對來自斯坦福大學的Leonard Bosack和Sandy Lerner教師夫婦在美國硅谷成立了一家名為思科(Cisco)的電子公司,他們設計了一臺名為“多協(xié)議路由器(Access Gateway Server)”的網絡設備,這臺設備可以使不兼容的計算機網絡聯(lián)在一起,它就是當今我們所使用的路由器(Router)的前身。

思科公司在1986年推出的第一款多協(xié)議路由器AGS

      路由器的出現使得不同協(xié)議和體系結構的網絡(比如互聯(lián)網與局域網),以及不同網段的網絡(比如大型互聯(lián)網中不同部門的網絡)完美的連接在一起,所有的數據信息都可以自由地從一個網絡傳輸到另外一個網絡。它的能力遠勝于網橋。

  路由器工作于網絡層,即OSI七層網絡模型中的第三層。這樣,各種不同的網絡協(xié)議,都可以在網絡層上運行IP協(xié)議,路由器就能方便地連接不同類型的網絡了。路由器是利用網絡中定義的IP地址來完成對于每臺電腦的定位,而不是網橋中的物理地址,由于每個網絡中的IP地址都是在一定范圍內不沖突的、唯一的,所以路由器就可依此來對各個不同的網絡來分組進行區(qū)別、判斷,從而實現網絡的互連,同時還可保持各自網絡的獨立性。

  在路由器的幫助下,組建由許多個小型網絡互連形成的大型的網絡或者超大型的網絡成為了可能,人們對網絡的需求再次得到滿足。

路由器工作圖

      隨著網絡的快速發(fā)展,路由器逐漸成為了網絡節(jié)點中必不可少的設備,成為了連接局域網與互聯(lián)網的橋梁,成為了Internet的骨架。路由器的出現大大提高了通信速度,減輕了網絡系統(tǒng)通信負荷,節(jié)約了網絡系統(tǒng)資源,提高了網絡系統(tǒng)暢通率,成為了網絡系統(tǒng)中絕對的核心設備。

      隨著網絡的快速發(fā)展,路由器逐漸成為了網絡節(jié)點中必不可少的設備,成為了連接局域網與互聯(lián)網的橋梁,成為了Internet的骨架。路由器的出現大大提高了通信速度,減輕了網絡系統(tǒng)通信負荷,節(jié)約了網絡系統(tǒng)資源,提高了網絡系統(tǒng)暢通率,成為了網絡系統(tǒng)中絕對的核心設備。

早期的無線路由器

      無線路由器繼承了路由器和無線AP各自的優(yōu)點,它不僅支持DHCP客戶端、支持VPN、防火墻、WEP、WPA/WPA2加密等AP功能,還擁有寬帶路由的全部功能,如網絡地址轉換(NAT)等,綜合能力非常強大。

  無線路由可支持局域網用戶的網絡連接共享,可實現家庭無線網絡中的Internet連接共享,實現ADSL和小區(qū)寬帶的無線共享接入。有了它,你就可以把身邊的有線網絡轉變?yōu)闊o線網絡,創(chuàng)造一個無線局域網,從而使周邊更多的WiFi設備實現共享上網。

      需求提升 無線速度攀升

  隨著無線路由應用的普及,人們又開始對無線傳輸速度提出了更高的要求,早期的802.11標準只能提供了1Mbps、2Mbps的傳輸速率,這顯然難以滿足人們對寬帶網絡的需求。于是IEEE(美國電氣和電子工程師協(xié)會,The Institute of Electrical and Electronics Engineers)不斷推出新的標準,到2009年802.11n標準出現,無線傳輸速率已經達到600Mbps,遠超現在的有線寬帶網絡。下面我們來看看具體的演進過程。

  IEEE 802.11a

  1999年,IEEE 802.11a出現,它是802.11的衍生版,它工作在5GHz頻段并提供了最高54Mbps的速率規(guī)格,并運用正交頻分復用編碼方案以取代802.11的FHSS或DSSS??上б驗榧嫒菪詥栴}最終沒有得到推廣。

 

IEEE 802.11a 產品

      IEEE 802.11b

  同年,IEEE再度發(fā)表802.11b高速無線網路標準,它工作在2.4GHz頻段上并且運用DSSS技術,將原來802.11的無線網路的傳輸速度提升至11Mbps。另外它的無線傳輸范圍非常寬廣(在室外為300米;在辦公環(huán)境中最長為100米)。由于802.11b的出色表現,它的普及速度非常快,成為當時最主流的無線標準。

IEEE 802.11b 產品

      IEEE 802.11g

  2003年7月IEEE批準了802.11g草案,該標準迅速成為人們關注的新焦點。它工作在2.4GHz頻段,最高理論傳輸速率可達54Mbps,是11b產品的5倍,并且向下兼容IEEE 802.11b標準,兼容性出色。11g的出現將無線網絡推至新的高度,可以說它是無線路由歷史上絕對的經典標準,目前仍被廣泛應用。

IEEE 802.11g 產品

      IEEE 802.11n

  802.11n的正式標準直到2009年9月才正式發(fā)布,之前這個標準一直是草案身份,不過由于草案標準和正式標準區(qū)別不大,所以11n無線路由的市場一直在穩(wěn)步發(fā)展,產品數量與11g產品不相上下。

IEEE 802.11n 產品

      802.11n將WLAN的傳輸速率由目前802.11g提供的54Mbps,提高到300Mbps甚至600Mbps。并且得益于將MIMO(多入多出)與OFDM(正交頻分復用)技術相結合而應用的MIMO OFDM技術,它的無線傳輸質量,傳輸速率,傳輸范圍都得到極大提升。目前11n產品正在逐步取代11g產品,成為市場中新的主流。

      小型化、個性化、3G化成趨勢

  無線網絡的普及使得無線路由已經成為現代企業(yè)和現代家庭中的必選產品,各大網設廠商的競爭也越發(fā)的激烈,同質化的無線路由產品已經鮮有生存空間,于是個性化的無線路由開始成為主流,個性新品層出不窮。

  時尚外觀 家居風格

  外觀是個性化路由最先開始觸及的地方,隨著HTPC(家庭影院電腦)的普及,無線路由也開始走出書房,走進客廳。為了滿足現代家居的需求,各種擁有時尚外觀的“明星”路由紛紛登場,它們的出現打破了無線路由世界的沉寂,為單調的無線世界帶來了靚麗的色彩。

擁有時尚外觀的無線路由

     輕巧身材 商務首選

  無線路由已經成為很多商務人士的必備“伴侶”,不過傳統(tǒng)路由的身材很大,便攜性很差,所以他們急需一款小巧的便攜式無線路由。有了需求自然就會有新品,于是各個廠商都推出了擁有極限身材的便攜式無線路由,它們不僅外觀小,還無需電源適配器,只需USB供電,把便攜做到了極致。

便攜性無線路由

     個性設計 眼前一亮

  時尚靚麗的外觀自然吸引人,但個性的設計同樣魅力十足,于是擁有怪異造型的無線路由開始出現。如果沒人告訴你,你可能都猜不出它們是無線路由。一起來看看這些個性產品吧。

 

機器人造型的無線路由

     分享3G 無線更自由

  隨著3G的興起,人們隨時隨地無線上網的愿望終于得以實現,但是一個3G上網卡只能讓一個人上網,這顯然不能滿足多人上網的需求。尤其是在WiFi設備已經相當普及的今天,WiFi上網才是王道。新的需求萌發(fā)新的產品,3G無線路由器孕育而生,你只要有一個3G上網卡,配合3G無線路由器,就能把3G網絡轉換為WiFi網絡,從而滿足周邊WiFi設備同時上網的需求。

              3G無線路由                  MiFi(便攜式3G無線路由)

     總結:需求千變萬化 無線路由未來更精彩

  隨著用戶需求的不斷變化,無線路由也在不斷的演進,從目前的趨勢來看,時尚化、個性化、便攜化的大趨勢不會改變;隨著3G的普及和4G時代的到來,分享型無線路由將會越來越多,MiFi僅僅只是一個開始。相信在應用需求的不斷推動下,無線路由的演變進程也將不斷加快,未來的無線路由將更加精彩,更加出乎你的想象。

 

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