全面解析寬帶路由器參數(shù)

全面解析寬帶路由器參數(shù)

　　隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的逐步普及，寬帶路由器已經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用，衍生并發(fā)展了寬帶路由市場(chǎng)，各廠家紛紛推出功能各異、名目眾多的路由器產(chǎn)品，使大多數(shù)想要購(gòu)買路由器但又缺乏基本技術(shù)的消費(fèi)者無從選擇，因此，我們?cè)谶@里對(duì)選購(gòu)寬帶路由器的主要性能指標(biāo)逐一進(jìn)行分析解讀，對(duì)廣大消費(fèi)者選擇寬帶路由器提供一個(gè)幫助。

　　1、處理器主頻

　　分析：

　　首先，路由器的處理器同電腦主板、交換機(jī)等產(chǎn)品一樣，是路由器最核心的器件。處理器的好壞直接影響路由器的性能，處理能力差的處理器，路由器性能好不了，但反過來處理器好了，路由器性能卻未必就好，因?yàn)樘幚砥鞑皇菦Q定路由器的惟一因素。

　　其次，市面上常有些路由器宣稱諸如“處理器主頻100M，性能強(qiáng)勁”之類。其實(shí)，除了處理器的主頻外，還必須了解其總線寬度、Cache容量和結(jié)構(gòu)、內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)、是單CPU還是多CPU分布式處理、運(yùn)算模式等等，這些都會(huì)極大地影響處理器性能，一點(diǎn)也不比主頻次要，關(guān)鍵要看這顆CPU到底用的是什么內(nèi)核，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如何。

　　用戶進(jìn)階：

　　一般來說，處理器主頻在100M或以下的屬于較低主頻，100M~200M中等，200M以上屬于較高主頻。另外要看處理器是什么內(nèi)核，是80186、ARM7、ARM9、MIPS還是Intel Xscale?Cache容量有多大?是單CPU還是多CPU分布式處理?80186、ARM7內(nèi)核處理器是第一代寬帶路由器的典型配置，性能低，主流廠商均已不使用。ARM9、MIPS內(nèi)核處理器是目前主流。Intel Xscale架構(gòu)是高級(jí)網(wǎng)絡(luò)處理器，用于高端產(chǎn)品。Cache容量8K或以下屬于少的，16K常見，32K或以上是屬于大的。一般處理器都是單CPU，采用多CPU分布式處理的是高級(jí)處理器，性能高。還可以深究一下ARM9是普通型的920T/922T/940T還是增強(qiáng)型的926E/946E/966E，MIPS是2K、3K還是4K、5K，不同型號(hào)性能和結(jié)構(gòu)都會(huì)有較大差異。有興趣可以到網(wǎng)上按處理器型號(hào)搜索一下，然后到芯片廠家的網(wǎng)站上好好看個(gè)究竟。

　　2、內(nèi)存容量

　　分析：

　　處理器內(nèi)存是用來存放運(yùn)算過程中的所有數(shù)據(jù)，因此內(nèi)存的容量大小對(duì)處理器的處理能力有一定影響。但有一個(gè)問題：內(nèi)存的大小是一方面，能否科學(xué)地使用更重要。水平高的軟件設(shè)計(jì)能很好地規(guī)劃和使用內(nèi)存，水平低的自己沒有設(shè)計(jì)能力，直接Copy處理器芯片廠家提供未經(jīng)優(yōu)化的參考軟件，內(nèi)存就不能得到有效的規(guī)劃和使用。這就好像布置房間，精明的上海女人善于“螺螄殼里做道場(chǎng)”，每一件東西都擺得合情合理，每一寸都得到合理利用，十幾平米的居室能擺下全部家具和電器。但換做一個(gè)懶惰的單身漢，同樣大小的房間和同樣多的家具和電器，不僅很可能擺不下，而且沒過幾天房間里到處是垃圾，立足的地方都沒有。所以根據(jù)使用內(nèi)存的大小來絕對(duì)地評(píng)判路由器性能的高低是不合理的。

　　用戶進(jìn)階：

　　一般來說，1M~4M Bytes屬于較小，8M Bytes屬于中等，16M Bytes或以上屬于較大。另外要特別注意的是，很多經(jīng)銷商甚至廠商在提到內(nèi)存時(shí)只說是多少M(fèi)，這時(shí)一定要問清楚是Byte還是Bit。內(nèi)存可以用Byte(字節(jié))做單位，也可以用Bit(位)做單位，兩者一音之差，容量差8倍(1 Byte = 8 Bit)!一般用大寫B(tài)表示Byte，小寫b表示Bit，別有用心的人會(huì)在這里做手腳，有的不標(biāo)單位，也有把b標(biāo)做B瞞天過海的。可以到芯片廠家的網(wǎng)站上查清楚。有些不法分子甚至用打磨芯片在芯片絲印上造假，所以選擇誠(chéng)實(shí)守信的廠家產(chǎn)品很重要。

　　3、Flash容量

　　分析：

　　Flash是用來存放操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的，其大小主要取決于用何種操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序編寫效率和用戶界面的花哨程度。如果選用高效率的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(如VxWorks、Ecos、Nucleus等)，設(shè)計(jì)者理解深刻，裁剪合理，編寫效率也很高，就可以使用小容量的Flash。如果選用低效率的操作系統(tǒng)(如Linux等)，設(shè)計(jì)者對(duì)操作系統(tǒng)不了解，編寫效率低，或根本照搬芯片廠家未經(jīng)優(yōu)化的參考軟件，就只能使用大容量的Flash了。從這個(gè)角度來說，反而是Flash用得越小軟件水平越高，產(chǎn)品越值得信賴。當(dāng)然，產(chǎn)品功能多、用戶界面花哨(如有很多高清晰圖片)相對(duì)來說用的Flash會(huì)大一點(diǎn)。

　　用戶進(jìn)階：

　　普通用戶根本不用去了解Flash到底是多大，只要看功能是不是滿足需要，頂多再看看用戶界面好不好看就足夠了。

　　4、Throughput

　　分析：

　　Throughput(吞吐量)表示的是路由器每秒能處理的數(shù)據(jù)量。打個(gè)形象的比方，路由器的工作過程很像郵局包裹業(yè)務(wù)，郵局寄包裹是大家把物品、寄件人、收件人等信息交給郵局，郵局把物品包好，并貼上格式化的包裹單，檢查無誤后投遞到目的地，收包裹是相反過程。路由器基本一樣，只不過收發(fā)的東西是數(shù)據(jù)而已。Throughput就相當(dāng)于郵局單位時(shí)間里的包裹處理能力，是路由器性能的直觀反映。但同時(shí)，這個(gè)數(shù)據(jù)后面隱藏的名堂也是最多的。

　　首先應(yīng)該說明路由器的Throughput，一定是LAN-to-WAN的Throughput，數(shù)據(jù)流出或流入局域網(wǎng)才需要路由器處理，才能代表路由器性能。而不是LAN-to-LAN，這代表的是路由器內(nèi)部小交換機(jī)性能，一點(diǎn)意義都沒有。這就像郵局單位時(shí)間里的包裹處理能力，一定指的是運(yùn)出和運(yùn)進(jìn)郵局的包裹量，而不是從郵局一個(gè)房間搬到另一個(gè)房間的包裹量。

　　其次，路由器Throughput，應(yīng)該是在NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)開啟、防火墻關(guān)閉的情況下得出的測(cè)試數(shù)據(jù)。這是因?yàn)镹AT是寬帶路由器最基本、最核心的功能，不開啟NAT就不成其為寬帶路由器了，而且軟件設(shè)計(jì)的好壞直接影響到NAT效率和路由器性能，所以NAT開啟的Throughput才是有意義的。而防火墻，應(yīng)該算做寬帶路由器附帶的高級(jí)功能，有的產(chǎn)品防火墻規(guī)則很多很復(fù)雜，能過濾很多東西，有的產(chǎn)品規(guī)則就又少又簡(jiǎn)單。規(guī)則多、復(fù)雜的，CPU用來過濾數(shù)據(jù)的時(shí)間就長(zhǎng)，規(guī)則少、簡(jiǎn)單的，過濾數(shù)據(jù)的時(shí)間就短，這對(duì)Throughput測(cè)試數(shù)據(jù)影響還是挺大的。為公平起見，在測(cè)試路由器Throughput時(shí)，特別是在不同產(chǎn)品性能比較時(shí)，把防火墻關(guān)閉是合理的。防火墻的評(píng)判，一般放在功能里比較而不是性能比較。

　　常見Throughput測(cè)試方法有兩種，一是Smartbits測(cè)試，一是Chariot測(cè)試。Smartbits測(cè)試是使用全球最權(quán)威的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測(cè)試儀Smartbits2000或6000，配以專業(yè)的測(cè)試軟件SmartApplication，用連續(xù)不斷的UDP包，來測(cè)出對(duì)不同大小的數(shù)據(jù)包，路由器每秒能處理的包數(shù)量。路由器在處理數(shù)據(jù)包時(shí)，主要的時(shí)間花在處理包頭、包尾上，對(duì)不同大小的數(shù)據(jù)包，路由器每秒能處理的包數(shù)量差別不會(huì)太大。這就像郵局處理包裹，主要的時(shí)間是花在處理寄件人、收件人和物品信息以及檢查上，包裹重一點(diǎn)輕一點(diǎn)對(duì)處理速度影響不會(huì)太大。如128Byte包每秒能處理10000個(gè)，并不能做到64 Byte包每秒處理20000個(gè)，而是只比10000個(gè)略多一點(diǎn)點(diǎn)，比如10100個(gè)。例如：有些說法認(rèn)為路由器在處理最大的1518Byte包時(shí)每秒8000個(gè)(理論上處理1518Byte包達(dá)到100M線速的極限值是每秒8127個(gè))，折算出Throughput是100M*8000/8127=98.44M，于是稱該路由器Throughput高達(dá)98.44M;而實(shí)際上這個(gè)路由器在處理最小的64Byte包時(shí)每秒是11000個(gè)(理論上的極限值是每秒148810個(gè))，折算只有100M*11000/148810=7.39M，兩者相差13倍多!同樣，說路由器的“Throughput高達(dá)97M”，也很可能是1518Byte包達(dá)到97M，而處理64Byte的包卻很可能只有7.39M!更為重要的是，小包轉(zhuǎn)發(fā)的處理能力才能真正體現(xiàn)路由器的Throughput能力!目前市場(chǎng)上大多數(shù)的主流路由器處理512、1024和1518Byte這樣的大包，Throughput大都能近似線速(當(dāng)然，也有一些雜牌路由器大包轉(zhuǎn)發(fā)能力都不行)，而測(cè)試256、128和64Byte等小包的時(shí)候，性能差異立即體現(xiàn)。而大多數(shù)路由器的實(shí)際應(yīng)用里小包轉(zhuǎn)發(fā)能力十分關(guān)鍵，比如網(wǎng)吧里經(jīng)常玩游戲，每操作一個(gè)游戲指令，每扣動(dòng)一個(gè)扳機(jī)，轉(zhuǎn)發(fā)的全部是小包，如果路由器處理小包的能力不夠強(qiáng)，就很難應(yīng)付游戲的大量小包轉(zhuǎn)發(fā)需求，游戲玩起來就很不順暢。所以NAT開啟64 Byte小包的LAN-to-WAN 的Throughput才真正具有評(píng)價(jià)意義。

　　另外，以目前寬帶路由器普遍所采用的硬件來看，基本上都不足以達(dá)到64Byte小包Throughput線速，因此有些產(chǎn)品宣稱可以達(dá)到線速，可能是采用了所謂的NAT硬件加速技術(shù)，Throughput是很好看，但代價(jià)是所有數(shù)據(jù)都不通過CPU，無法做數(shù)據(jù)過濾，防火墻不起作用，路由器沒有任何管理功能。這就像郵局根本不檢查郵包里是什么東西，有沒有易燃易爆物品，地址是不是火星，收件人是不是本·拉登，照單全發(fā)。

　　Chariot測(cè)試則是用兩臺(tái)服務(wù)器，安裝NETIQ公司的軟件Chariot，一臺(tái)接路由器WAN口，一臺(tái)接LAN口，通過統(tǒng)計(jì)一個(gè)預(yù)定長(zhǎng)度和格式的腳本文件無差錯(cuò)地從一臺(tái)服務(wù)器傳送到另一臺(tái)服務(wù)器的時(shí)間來計(jì)算出路由器的Throughput。這里面學(xué)問就大了，一是與服務(wù)器性能有關(guān)，不誠(chéng)實(shí)的廠家在測(cè)試自家的產(chǎn)品時(shí)用高性能的服務(wù)器，而測(cè)試別人的產(chǎn)品時(shí)用低性能的服務(wù)器，故意貶低數(shù)據(jù)。二是建立連接數(shù)，建立的連接數(shù)越多，對(duì)路由器軟件的性能要求越高，軟件寫得差的，在連接數(shù)增加時(shí)，其Throughput會(huì)直線下降，甚至導(dǎo)致無法連接;而軟件寫得好的路由器則很平穩(wěn)，甚至?xí)S連接數(shù)的增加反而略有上揚(yáng)。三是Chariot測(cè)試不象Smartbits測(cè)試那樣是測(cè)試UDP“包”，而是數(shù)據(jù)“流”，其數(shù)據(jù)封裝成多大TCP包和服務(wù)器操作系統(tǒng)相關(guān)，但一般都封裝為1518Byte大包，所以其測(cè)試數(shù)據(jù)會(huì)比用Smartbits測(cè)試64 Byte小包的數(shù)據(jù)好看很多倍，這一點(diǎn)很能迷惑人。四是Chriot測(cè)試Throughput結(jié)果是有效數(shù)據(jù)負(fù)載，不包括TCP協(xié)議損耗、幀間隔、應(yīng)答和Chriot本身系統(tǒng)損耗，此部分典型損耗根據(jù)理論計(jì)算約6M，就是說即使你接的是一臺(tái)能線速轉(zhuǎn)發(fā)的交換機(jī)，不是路由器，測(cè)出來的Throughput也只可能是94M左右，這是理論極限值，因此如果宣稱某路由器產(chǎn)品Chriot測(cè)試Throughput達(dá) 97M、98M，那就毫無疑問是信口開河欺騙消費(fèi)者了。

　　用戶進(jìn)階：

　　Throughput是LAN-to-WAN的Throughput，一般應(yīng)該是在NAT開啟，防火墻關(guān)閉的情況下得出的測(cè)試數(shù)據(jù)，而且有Smartbits測(cè)試和Chariot測(cè)試兩種方式，得出的結(jié)果可以很不相同。根據(jù)現(xiàn)在普遍的硬件能力，Smartbits大包測(cè)試數(shù)據(jù)大家都很容易達(dá)到線速，就像測(cè)試大學(xué)生的智力，題目是1+1=?，大家都能答上來，比不出高下。所以要做客觀的評(píng)估，題目應(yīng)該出難一點(diǎn)，比較64Byte小包測(cè)試數(shù)據(jù)，高下立判。當(dāng)然如果有NAT硬件加速要把它關(guān)掉再測(cè)試。至于Chariot測(cè)試，應(yīng)該是在同樣的測(cè)試環(huán)境和方法、同樣的連接數(shù)下進(jìn)行比較才公平，而且在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，幾乎不可能是單連接的，所以Chariot測(cè)試最好是在多連接下進(jìn)行，一般可以選擇100對(duì)連接基本上就可以看出端倪了?？傊?，單獨(dú)的一個(gè)Throughput數(shù)據(jù)是毫無意義的，一定要說明這個(gè)數(shù)據(jù)是用什么方法測(cè)出來的才有用，相互性能的比較一定要在同樣的測(cè)試環(huán)境和方法下進(jìn)行比較才公平和有意義。最好的方法是看Smartbits測(cè)試NAT開啟64 Byte小包的LAN-to-WAN Throughput。

　　5、帶機(jī)數(shù)量

　　分析：

　　寬帶路由器的帶機(jī)數(shù)量直接受實(shí)際使用環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)繁忙程度影響，不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境帶機(jī)數(shù)量相差很大。比如在網(wǎng)吧里，所有人都在上網(wǎng)聊天、游戲，幾乎所有數(shù)據(jù)都通過WAN口，路由器負(fù)載很重。而企業(yè)網(wǎng)經(jīng)常同一時(shí)間只有小部分人在用網(wǎng)絡(luò)，而且大部分?jǐn)?shù)據(jù)都是在企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部流動(dòng)，路由器負(fù)載很輕。在一個(gè)200臺(tái)PC的企業(yè)網(wǎng)性能夠用的路由器，放到網(wǎng)吧往往可能連50臺(tái)PC都帶不動(dòng)。估算一個(gè)網(wǎng)絡(luò)每臺(tái)PC的平均數(shù)據(jù)流量也是不能做到精確的。所以，較為客觀的說法應(yīng)該指明這個(gè)帶機(jī)量是針對(duì)哪種類型網(wǎng)絡(luò)的，而且是根據(jù)典型情況估算出來的范圍，例如“網(wǎng)吧帶機(jī)量150~250臺(tái)(典型值)”。

　　另外，有些路由器會(huì)提到“最大允許帶機(jī)量”，這種說法根本不是指路由器的性能，而是DHCP最大可以分配的IP地址數(shù)，254個(gè)減掉自己用掉的一個(gè)就是253個(gè)，這個(gè)數(shù)值對(duì)用戶來說毫無意義。

　　用戶進(jìn)階：

　　帶機(jī)數(shù)量很直觀，很好理解，但只是一個(gè)估算值和經(jīng)驗(yàn)值。大家在參考這個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)一定要注意上面提到的誤區(qū)。同時(shí)，考察該數(shù)據(jù)的可信度時(shí)，應(yīng)考察提供數(shù)據(jù)的廠家的信譽(yù)口碑。

　　6、WAN口數(shù)

　　分析：

　　WAN數(shù)決定路由器可以接入的進(jìn)線數(shù)量，比如雙WAN口路由器可以選擇兩條接入，如選擇電信的ADSL接入后，還可以選擇聯(lián)通或者其他運(yùn)營(yíng)商的一條接入;而四WAN口路由器則可以選擇四條接入。多WAN口的好處之一是可以在增加較少成本的情況下，大幅增加上網(wǎng)帶寬。這一特點(diǎn)對(duì)于網(wǎng)吧尤顯優(yōu)勢(shì)。但要注意的是，一個(gè)路由器基礎(chǔ)硬件和軟件確定后，其處理能力或性能就確定了，不會(huì)隨WAN口數(shù)的增減而有較大變化。如果路由器本身處理能力相對(duì)于WAN口出口帶寬有富余，比如路由器處理能力40M，WAN口出口帶寬每線10M，雙WAN口路由器則能有20M的吞吐量。但反過來說，如果路由器本身處理能力只有5M，不管是單WAN口還是雙WAN口都只可能有5M的吞吐量。帶機(jī)量也不可能隨著WAN口的增加而增加，就好像一個(gè)辦公室只能坐100人，開一個(gè)門是100人，開10個(gè)門也還只能坐100人一樣。

　　用戶進(jìn)階：

　　多WAN口路由器首先性能要夠強(qiáng)，相對(duì)于出口帶寬要有富余，如果本身處理能力有限，多WAN口就純粹是一個(gè)擺設(shè)?，F(xiàn)在市場(chǎng)上有不同品牌的多WAN口路由器在銷售，性能良莠不齊，大家在選擇時(shí)，一定要首先考察性能，如果是ARM7的處理器，主頻小于100M，性能基本上不足以做多WAN口。

　　小結(jié)：

　　上面介紹了六個(gè)路由器的主要指標(biāo)，那么在選購(gòu)產(chǎn)品的時(shí)候，到底要如何正確評(píng)判性能呢?我們推薦一種Step-by-Step的四步判斷法，供大家參考：

　　1.選品牌：品牌在很大程度上代表廠商和產(chǎn)品的品質(zhì)、信譽(yù)、服務(wù)。我們透過廠商對(duì)產(chǎn)品規(guī)格和性能的描述是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、清晰就能了解到一個(gè)廠商的能力和誠(chéng)信度。目前中國(guó)寬帶路由器市場(chǎng)上的品牌大致上可分為三類。一類是進(jìn)口知名品牌，這些品牌絕大部分是在臺(tái)灣OEM/ODM專業(yè)大廠采購(gòu)寬帶路由器產(chǎn)品，產(chǎn)品品質(zhì)一般有保證，除非使用地區(qū)有ISP兼容性問題，和局端不能互通(這是由于臺(tái)灣和大陸地域性區(qū)隔原因造成的，一般很難解決)。廠家信譽(yù)一般也有保證，缺點(diǎn)是價(jià)格貴、多數(shù)是英文界面。第二類是本土知名大品牌，擁有自主研發(fā)和制造能力，設(shè)計(jì)本土化，產(chǎn)品符合國(guó)內(nèi)用戶需求和使用習(xí)慣，ISP兼容性好，品質(zhì)、信譽(yù)有保證，性價(jià)比也非常高。第三類是小品牌、雜牌，沒有研發(fā)能力，又迫于成本壓力，只能進(jìn)一些低價(jià)、劣質(zhì)的板子，套個(gè)殼子貼上標(biāo)簽出售，甚至有些不法之徒抄襲臺(tái)灣小廠設(shè)計(jì)做產(chǎn)品，Copy硬件、復(fù)制軟件，品質(zhì)、信譽(yù)均無保證。由于這類廠家本身對(duì)路由器了解就很少，無知者無畏，另外還想通過不正當(dāng)手段謀求利益，所以往往宣傳言過其實(shí)、損害消費(fèi)者利益的就是這些廠家。以上所講的一、二類品牌是可選的，第三類不可取。

　　2.排除法： 產(chǎn)品是一個(gè)綜合體，不能孤立地看待某一個(gè)“證據(jù)”。但用戶能了解到的信息相對(duì)較少，怎么辦?建議可采用逆向思維，既然很難全面地證明產(chǎn)品性能好，就不妨先把不好的找出來。證明不好很簡(jiǎn)單，只要找到一個(gè)毛病就可以了，這就是排除法。比如我們知道了某個(gè)路由器采用的是ARM7內(nèi)核處理器，就不用再去看其它的參數(shù)了，性能一定有限。排除法的關(guān)鍵是根據(jù)前面對(duì)信息的分析和鑒別方法，挖掘隱含內(nèi)容，辨別其真?zhèn)?，把不好的找出來。通過這一步能把選擇范圍大大縮小。

　　3.多打聽： 兼聽則明，偏聽則暗。但向誰打聽很重要，最好的方法之一是找有信譽(yù)專業(yè)媒體的橫向測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)，注意前提是有信譽(yù)和專業(yè)，既能做到客觀公正又能測(cè)到點(diǎn)子上，很有參考價(jià)值。對(duì)于一、二類品牌，大家可以直接打電話或發(fā)E-mail問廠家，一般能得到較客觀的回答。

　　4.試試看： 經(jīng)過以上三步，大家基本上已經(jīng)可以作出判斷和選擇了。如果可能，再實(shí)際試試看就更保險(xiǎn)了。注意要在網(wǎng)絡(luò)最繁忙的時(shí)段試才能看出性能夠不夠，比如網(wǎng)吧要在基本滿座，最好大家都在玩“傳奇”時(shí)測(cè)試。專業(yè)人士如果有設(shè)備和軟件，可以做一下Smartbits測(cè)試和Chariot測(cè)試，重點(diǎn)測(cè)以下幾項(xiàng)：Smartbits測(cè)試NAT開啟64 Byte小包的LAN-to-WAN Throughput;多連接下的Chariot測(cè)試等等。