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一分錢一分貨:關于路由器“CPU”的那些事

互聯網大媒體 盛圖代理 2020-10-07 10:10:36 69 0

200M甚至500M的光纖入戶寬帶,全高清甚至4K的在線視頻,人手一部的智能手機、筆記本與平板,價格便宜量又足的家庭智能小物件和電器,再加上當前動輒幾十上百GB的正版游戲……老實說,幾年前我們確實無法想象,僅僅在各人的家庭中,我們對于互聯網、對于網絡流量的“享受”都能如此急速地膨脹起來。


是的,我們是如此享受網絡無處不在的家庭,直到有一天,你發現自己的電腦頻繁掉線、手機明明連著WiFi卻無法上網、家中的各種智能傳感器、物聯網家電都發出了斷網的警告聲!


“啊!~路由器又死機了。”輕嘆一聲,你起身準備重啟路由器,看著這個數年前購買的、天線多得和螃蟹腿一樣,機身卻輕得好似空殼一樣的設備,心里不禁涌出一陣想法——估計是路由器已經過時了吧!點亮手機,你正準備在熟悉的電商平臺上再尋覓一臺新設備,卻立刻懷疑起自己這些年來是不是已經落后于常識了:因為你看到的不再是熟悉的“四天線”、“六天線”、“八天線”的宣傳用語,而是變成了“雙核”、“四核”、“1GB內存”、“電競加速”……

等等,什么時候家用路由器也有CPU、也講“核戰”了?你一臉懵逼,卻全然不知自己過去曾經受了多大的欺騙。

路由器本來就有CPU,只是過去的你不知道

路由器有沒有CPU,當然有,而且并不是現在才有,是從一開始、從最早的路由器產品就開始有CPU的概念了。而且,路由器不只有CPU、也有內存、也有閃存、甚至也有它們自己的操作系統。為了讓大家能夠有更直觀的理解,我們在網上找到了兩款具有代表性的路由器拆機圖如下:

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GT-AC5300拆機圖,清晰可見BCM4908主控和兩顆內存、三顆協處理器芯片


某300元級路由器拆機圖,同樣可見TP9343(高通QCA9561閹割版)主控

是的,不管是一兩百元還是三四千元,路由器內部都是必然有一顆“CPU”的。而之所以大家看到路由器的電路板都這么“干凈”,其原因也就在于這些“CPU”的集成度都非常之高。

當然,說“CPU”嚴格來說并不準確,因為對于路由器來說,其主芯片內部所集成的功能并不是只有中央處理器,很多時候也包括了各種端口(比如SATA磁盤、讀卡器、PCIE總線)的控制器、集成了有線和/或無線網卡單元,甚至在某些高端產品里還會有額外的DSP、視頻解碼器和集成GPU(圖形處理器)存在。說得更直白一點,對于我們日常所使用的路由器來說,它在基本結構上其實和我們熟悉的智能手機主控非常類似。自然,對于路由器而言,主控芯片實際上也正如智能手機主控那樣,嚴重決定著路由器的性能、直接影響到它們的使用感受和市場定位。

路由器的主控起什么用?網速、延遲和帶機量都靠它

當然,同為性能,路由器的性能和智能手機的性能概念還是不太一樣的。因為對于路由器來說,它們的運算能力主要起到三大作用:數據包轉發、QOS算法、以及額外功能的支持。


一個僅有四人的簡單上網場景,電腦+平板+手機+網絡存儲設備就已經有這么多了

數據包轉發,最通俗的理解其實就是所謂的“帶機量”——這也是路由器之所以被稱之為“路由”的基本原因。在日常的工作過程中,路由器CPU需要同時應付許多臺連接設備收/發的網絡數據,就好像在路口指揮的交警一樣,準確無誤地將不同的數據發送到不同的設備上去,這個過程本身就是需處理能力的。路由器的主控性能越強,這個轉發的速度(帶寬)就越大,表現為內網傳輸速度更快、一次性能夠“拖動”的設備數量更多、路由器上的網絡延遲也越小。


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