随着宽带网络的逐步普及,宽带路由器的应用越来越广泛,宽带路由市场也随之衍生和发展。各厂商纷纷推出功能各异、名目繁多的路由器产品,让大部分想买路由器但缺乏基础技术的消费者无从选择。因此,我们在这里对选择宽带路由器的主要性能指标逐一进行分析解读,为您选择宽带路由器提供一个帮助。
处理器主频
首先,路由器的处理器和电脑主板、交换机等产品一样,是路由器的核心器件。处理器的质量直接影响路由器的性能。处理器处理能力差,路由器的性能也不会好,但是处理器好,路由器的性能也不一定好,因为处理器不是决定路由器的唯一原因。其次,市面上一些路由器往往宣称“处理器主频100M,性能强”。其实除了处理器的主频,还需要知道它的总线宽度、缓存容量和结构、内部总线结构、是单处理器还是多处理器分布式处理、运行模式等。这将极大地影响处理器的性能,而且它的重要性丝毫不亚于主频。关键看这个处理器用什么内核,内部结构如何。
一般来说,主频100M以下的处理器属于较低主频,100M~200M中等,200M以上属于较高主频。还要看处理器是什么核,是80186,ARM7,ARM9,MIPS还是Intel Xscale?缓存容量是多少?单处理器还是多处理器分布式处理?8186,ARM7核心处理器是第一代宽带路由器的典型配置,性能较低,主流厂商不使用。ARM9,MIPS核心处理器是现在的主流。英特尔Xscale体系结构是一种面向高端产品的高级网络处理器。8K以下缓存容量小,16K常见,32K以上大。一般处理器都是单处理器,分布式处理器都是高性能的高级处理器。还可以深究ARM9是普通920T/922T/940T还是增强版926E/946E,MIPS是2K,3K还是4K,5K。不同型号的性能和结构会有很大不同。有兴趣的话可以按处理器型号在网上搜一下,然后去芯片厂商的网站好好看看。
存储器是用来存储运算过程中的所有数据的,所以存储器的容量对处理器的处理能力有一定的影响。但有个问题:内存大小是一回事,能否科学使用更重要。高层次的软件规划可以很好的规划和使用内存,低层次的没有规划能力。如果直接复制处理器芯片制造商提供未优化的参考软件,则无法有效规划和使用内存。就像装饰房间一样。聪明的上海女人擅长“在蜗牛壳里做道场”。一切都摆放合理,每一寸都用得合理。一个十几平米的房间,可以装下所有的家具和电器。但是做一个懒惰的光棍,同样大小的房间,同样数量的家具电器,不仅很可能无法融入,几天下来,房间里堆满了垃圾,没有立足之地。所以绝对根据所用内存的大小来判断路由器性能是不合理的。
一般来说,1M~4M字节为小,8M字节为中,16M字节以上为大。另外需要注意的是,很多经销商甚至厂家在提到内存的时候只说多少M。这时候一定要问是字节还是位。内存可以是字节(Byte)也可以是位(Bit)。两者相差一个音,容量相差8倍(1字节=8位)!一般Byte用大写B表示,Bit用小写B表示,别有用心的人会在这里作弊,有的不标注单位,有的把B标成B,你可以去芯片厂商的网站上查一下。一些不法分子甚至利用抛光芯片来假冒芯片丝印,所以选择诚实守信的厂家产品非常重要。
Flash用于存储操作系统和用户程序,其大小主要取决于使用哪种操作系统,编程效率和用户界面的花哨程度。如果高效率的实时操作系统(如VxWorks、Ecos、Nucleus等。)被选中,策划人员会有深刻的理解,剪裁合理,写作效率高,所以可以使用小容量的Flash。如果选择了一个低效的操作系统(比如Linux),那么策划者在不了解操作系统,编写效率低,或者只是简单抄袭芯片厂商未优化的参考软件的情况下,就不得不使用大容量的Flash。从这个角度来看,使用的Flash越小,软件水平越高,产品越值得信赖。当然,功能多、用户界面花哨的产品(比如大量高清图片)会使用更大的闪光灯。
普通用户根本不需要知道Flash有多大。看功能是否满足需求就够了,最多看用户界面好不好。
吞吐量表示路由器每秒可以处理的数据量。例如,路由器的工作方式很像邮局的包裹服务。邮局寄包裹时,大家把货物、寄件人、收件人等信息交给邮局。邮局将货物包裹起来,贴上格式化好的包裹单,核对无误后投递到目的地。接收包裹是相反的过程。路由器基本都是一样的,只是收发的都是数据。吞吐量相当于邮局单位时间的包裹处理能力,是路由器性能的直观反映。但与此同时,这些数据背后隐藏着最大的猫腻。
首先要说明的是,路由器的吞吐量一定是局域网到广域网的吞吐量。只有当数据流出或流入局域网时,才能被路由器处理,这可以代表路由器的性能。而不是局域网到局域网,这代表的是路由器内部PBX的性能,根本没有意义。这就好比邮局单位时间的包裹处理量。它必须是指运出和运入邮局的包裹数量,而不是从邮局的一个房间转移到另一个房间的包裹数量。
其次,路由器吞吐量应该是开启NAT(网络地址转换)关闭防火墙时得到的测试数据。这是因为NAT是宽带路由器最基本、最核心的功能,不开启NAT就做不了宽带路由器。而且软件规划的好坏直接影响NAT的效率和路由器性能,所以NAT开启的吞吐量是有意义的。而防火墙,则应该被看作是附加在宽带路由器上的高级功能。有的产品有很多复杂的防火墙规则,可以过滤很多东西,有的产品规则少而简单。如果规则复杂,处理器会花很长时间过滤数据,如果规则少且简单,会花很短时间过滤数据,对吞吐量测试数据影响很大。平心而论,在测试路由器吞吐量时,尤其是比较不同产品的性能时,关闭防火墙是合理的。对防火墙的评价一般是基于功能的比较,而不是性能的比较。
常见的吞吐量测试方法有两种,一种是Smartbits测试,另一种是战车测试。Smartbits测试是使用世界上最权威的网络设备测试仪Smartbits2000或6000,配合专业的测试软件SmartApplication,针对连续UDP数据包的不同大小的数据包,测量路由器每秒可以处理的数据包数量。路由器处理数据包时,主要时间花在处理包头和包尾上。对于不同大小的数据包,路由器每秒可以处理的数据包数量不会有太大差别。就像邮局处理包裹一样。主要时间花在处理发件人、收件人和物品信息以及核对上。较重的包裹对处理速度不会有太大影响。比如128字节的包每秒可以处理10000个包,64字节的包每秒不能处理20000个包,只能处理略多于10000个包,比如10100个包。比如,有人认为路由器每秒可以处理8000个包的最大1518字节包(理论上100M线速的1518字节包的极限值是每秒8127个包),吞吐量为100M*8000/8127=98.44M,那么路由器吞吐量高达98.44m;实际上这个路由器处理最小的64字节包每秒11000包(理论极限是每秒148810包),换算下来只有100m * 11000/148810=7.39m,相差13倍多!同样,如果路由器的吞吐量高达97M,那么1518字节的数据包很可能达到97M,而64字节的数据包很可能只有7.39M!更重要的是,包转发的处理能力才能真正体现路由器的吞吐能力!目前市面上主流路由器大多处理512、1024、1518Byte之类的大数据包,吞吐量大多能逼近线速(当然也有一些劣质品牌的路由器无法转发大数据包)。但是,当测试256、128和64字节等小数据包时,性能差异会立即反映出来。但是,大多数路由器的包转发能力在实际使用中是非常关键的。比如网吧经常玩游戏,每次操作一个游戏命令,扣动一个扳机,所有的数据包都被转发。如果路由器处理数据包的能力不够强,就很难应对游戏的大量包转发需求,游戏也玩不流畅。所以NAT开放64字节包的LAN-to-WAN的吞吐量才是真正有意义的。
另外,按照现在宽带路由器普遍使用的硬件,要达到64Byte包吞吐量的线速基本是不够的,所以有些产品宣称可以达到线速,这可能是因为采用了所谓的NAT硬件加速技术。吞吐量很漂亮,但是代价是所有的数据都不经过处理器,无法进行数据过滤,防火墙不起作用,路由器没有管理功能。这就好比邮局根本不检查包裹里有什么,有没有易燃易爆物品,地址是不是火星,收件人是不是本拉登。所有的包裹都是按照订单发出的。
战车测试是用两台服务器安装NETIQ公司的软件战车,一台连接到路由器的WAN口,另一台连接到路由器的LAN口,通过统计一个预定长度和格式的脚本文件从一台服务器无误地传输到另一台服务器的时间来计算路由器的吞吐量。里面有很多知识。首先,它与服务器的性能有关。不诚信的厂商在测试自己的产品时使用高性能服务器,而在测试别人的产品时使用低性能服务器,故意贬低数据。第二,建立连接数。建立的连接越多,对路由器软件的性能要求就越高。如果软件写得不好,当连接数增加时吞吐量会直线下降,甚至导致无法连接。软件写得好的路由器是稳定的,甚至会随着连接数的增加而略有增加。第三,战车测试不是Smartbits测试那样的UDP“包”,而是数据“流”。其数据封装的TCP包大小与服务器操作系统有关,但一般封装为1518字节的包,所以其测试数据会比Smartbits测试的64字节包好很多倍,很容易混淆。第四,Chiriot测试的吞吐量结果是有效数据负载,不包括TCP协议丢失、帧间隔、响应和Chiriot自身的系统丢失。这部分典型损耗按照理论计算大概是6M左右,也就是说,即使你连接的是能够线速转发的交换机,而不是路由器,测得的吞吐量也只能是94M左右,这是理论极限值。所以,如果你宣称某个路由器产品的Chiriot测试吞吐量达到97M,98M等等。
吞吐量是局域网到广域网的吞吐量。一般应该是打开NAT关闭防火墙时得到的测试数据。而且有两种方式:Smartbits测试和战车测试,结果可以相差很大。按照目前一般的硬件能力,Smartbits包测试数据很容易达到线速,就像测试大学生的智力一样,题目1 1=?大家都可以回答,不能互相较劲。所以要客观评价,题型要稍微难一点。对比64字节包测试的数据,做出高判断。当然,如果有NAT硬件加速,就关掉重新测试。至于战车测试,只有在相同的测试环境和方法,相同的连接数下比较才公平。而且在实际网络使用中,几乎不可能出现单连接,所以战车测试最好在多连接下进行。一般可以选择100对连接基本看出端倪。总之,单一的吞吐量数据是没有意义的。有必要解释一下这个数据是用什么方式测出来的,才有用。相互性能的比较必须在相同的测试环境和方式下进行,才是公平和有意义的。最好的方法是观看Smartbits测试NAT以打开局域网到广域网64字节数据包的吞吐量。
宽带路由器的数量直接受实际应用环境的网络繁忙程度影响,不同的网络环境下宽带路由器的数量差异很大。比如在网吧,大家都在网上聊天玩,几乎所有的数据都是通过WAN口,所以路由器负载很重。而企业网往往只有少部分人同时使用网络,大部分数据都在企业网内部流动,所以路由器负载很轻。在一个可以用在200台PC的企业网里的路由器,在一个网吧里连50台都拿不到。估计网络中每台PC的平均数据流量是不准确的。所以更客观的说法应该是说明这台机器针对的是哪种类型的网络,而且是根据典型情况估算的范围,比如“网吧150~250台(典型)”。
另外,有些路由器会提到“最大允许机器数量”。这个说法根本不是指路由器的性能,而是指DHCP可以分配的最大IP地址数。254减去自己用的1就是253,对用户来说没有任何意义。
带数直观易懂,但只是一个估计值,一个经验值。当你参考这个数据时,你必须注意上面提到的误解。同时,在考察数据的可信度时,要考察提供数据的厂商的信誉和口碑。
wan的数量决定了路由器可以接入的输入线路的数量。例如,双WAN路由器可以选择两种访问方式。比如选择电信的ADSL接入后,也可以选择联通或者其他运营商的一种接入。而四WAN路由器可以选择四个访问。多端口广域网的一个优点是可以用较低的成本大大增加上网的带宽。这个特点对于网吧尤其有利。但需要注意的是,路由器的基础软硬件确定后,其处理能力或性能也就确定了,不会随着广域网端口数量的增减而发生大的变化。如果路由器本身的处理能力相对于广域网端口的带宽是富余的,比如路由器的处理能力是40M,广域网端口的带宽是每条线10M,双广域网端口路由器的吞吐量可以是20M。另一方面,如果路由器本身的处理能力只有5M,那么无论是单WAN口还是双WAN口的吞吐量都只能是5M。机器数量不可能随着WAN端口的增加而增加,就像一个办公室只能坐100个人,100个人可以开一个门,10个门只能坐100个人。
首先,多端口路由器的性能要足够强,相对于出口带宽要有富余。如果其处理能力有限,多端口广域网路由器纯粹是摆设。现在市场上有不同品牌的多广域网路由器,性能参差不齐。选择的时候,首先要考察性能。如果是ARM7处理器,主频不足100M,性能基本不足以做多WAN口。
1.品牌选择:品牌在很大程度上代表了厂商和产品的质量、信誉和服务。我们可以通过一个厂商对产品规格和性能的描述是否科学、严谨、清晰来了解它的能力和诚信。目前,中国宽带路由器市场的品牌大致可以分为三类。第一,进口知名品牌。这些品牌大多采购台湾省OEM/ODM各大厂商的宽带路由器产品,产品质量一般都有保证,除非应用区域存在ISP兼容问题,当地办事处无法互通(这是台湾省和mainland China地区分隔造成的,一般很难处理)。厂商的口碑一般是有保障的,缺点是价格贵,大部分是英文界面。第二类是本土知名品牌,有自主研发制造能力,本地化规划,产品符合国内用户需求和使用习惯,ISP兼容性好,质量和口碑有保证,性价比非常高。第三类是小品牌、杂牌,没有研究能力,迫于成本压力。他们只能买一些低价劣质的板,套个壳贴个标签卖,甚至有不法分子抄袭台湾省小厂的规划做产品,抄硬件,抄软件,质量和信誉都没有保障。因为这些厂商本身对路由器知之甚少,无知者无畏,还想通过不正当手段谋取利益,所以往往是这些厂商夸大宣传,损害消费者利益。上面提到的第一、二类品牌可选,第三类不可取。
2.排除法:产品是一个复合体,不能孤立地看待一个“证据”。但用户能了解到的信息相对较少。我该怎么办?建议采用逆向思维。既然很难完全证明产品性能好,不如先找出不好的。证明不好很简单。随便找一个缺陷,就是排除法。比如我们知道一个路由器用的是ARM7核心处理器,其他参数就不用看了,性能肯定是有限的。排除法的关键是根据以往的信息分析识别方法,挖掘隐藏的内容,鉴别其真伪,找出不良的。这一步可以大大缩小选择的范围。
3.多打听:全耳明,偏耳暗。但是,问自己是谁是很重要的。最好的方法之一就是找有信誉的专业媒体的横向评测数据。注意,前提是你有信誉,专业,可以客观fai