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認識寬帶路由器兩大主流芯片
處理器按使用方式的不同分為兩類：一類是通用處理器，包括用于服務器的處理器和用于PC的處理器。這類處理器的商品化產品有奔騰、Alpha、Power、PA-RISC、UltraSparc等。另一類是嵌入式處理器，主要用于路由器、手機、打印機、家用電器等產品，目前的寬帶路由器處理器采用x86、ARM7、ARM9、RDC以及MIPS幾種。 路由器的處理器同電腦主板、交換機等產品一樣，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。作為寬帶路由器的核心部分，處理器的好壞往往決定了寬帶路由器的吞吐量這個最重要的參數。一般來說，處理器主頻在100M或以下的屬于較低主頻，這樣的寬帶路由器適合普通家庭和SOHO用戶使用。100M到200M中等，200M以上屬于較高主頻。適合網吧、中小企業用戶以及大型企業的分支機構。寬帶路由器的處理器除了工作頻率之外，我們還應該注意處理器所采用的架構。是80186、ARM7、ARM9、還是MIPS？一般來說，ARM7和RDC架構已經處于被淘汰的地位，采用這兩種架構處理器產品性能較差，主流廠商均已不使用。 兩大主流芯片 ARM9、MIPS內核處理器是目前主流。Cache容量8K或以下屬于少的，16K常見，32K或以上是屬于大的。ARM9構架具有普通型的920T/922T/940T還有增強型的926E/946E/966E。MIPS具體分為2K、3K還有4K、5K，不同型號性能和結構都會有較大差異。 (一) ARM公司和產品介紹 ARM(Advanced RISC Machines)是微處理器行業的一家知名企業，設計了大量高性能、廉價、耗能低的RISC處理器、相關技術及軟件。技術具有性能高、成本低和能耗省的特點。適用于多種領域，比如嵌入控制、消費/教育類多媒體、DSP和移動式應用等。 ARM將其技術授權給世界上許多著名的半導體、軟件和OEM廠商，每個廠商得到的都是一套獨一無二的ARM相關技術及服務。利用這種合伙關系，ARM很快成為許多全球性RISC標準的締造者。 目前，總共有30家半導體公司與ARM簽訂了硬件技術使用許可協議，其中包括Intel、IBM、LG半導體、NEC、SONY、菲利浦和國民半導體這樣的大公司。至于軟件系統的合伙人，則包括微軟、升陽和MRI等一系列知名公司。采用ARM技術IP核的微處理器遍及各類電子產品:汽車、消費電子、成像、工業控制、海量存儲、網絡、安保和無線等市場，ARM技術幾乎無處不在，ARM的16/32位嵌入式處理器技術是世界上應用最為普遍的微處理器結構。ARM架構是面向低預算市場設計的第一款RISC微處理器。zA ARM提供一系列內核、體系擴展、微處理器和系統芯片方案。由于所有產品均采用一個通用的軟件體系，所以相同的軟件可在所有產品中運行(理論上如此)。典型的CPU內核產品如下。 內核產品 ARM7：小型、快速、低能耗、集成式RISC內核，用于移動通信。 ARM7TDMI(Thumb):這是公司授權用戶最多的一項產品，將ARM7指令集同Thumb擴展組合在一起，以減少內存容量和系統成本。同時，它還利用嵌入式ICE調試技術來簡化系統設計，并用一個DSP增強擴展來改進性能。該產品的典型用途是數字蜂窩電話和硬盤驅動器。 ARM9TDMI:采用5階段管道化ARM9內核，同時配備Thumb擴展、調試和Harvard總線。在生產工藝相同的情況下，性能可達ARM7TDMI的兩倍之多。常用于連網和頂置盒。 微處理器 ARM710系列，包括ARM710、ARM710T、ARM720T和ARM740T:低價、低能耗、封裝式常規系統微型處理器，配有高速緩存(Cache)、內存管理、寫緩沖和JTAG。廣泛應用于手持式計算、數據通信和消費類多媒體。 ARM940T、920T系列:低價、低能耗、高性能系統微處理器，配有Cache、內存管理和寫緩沖。應用于高級引擎管理、保安系統、頂置盒、便攜計算機和高檔打印機。 StrongARM:性能很高、同時滿足常規應用需要的一種微處理器技術，與DEC聯合研制，后來授權給Intel。SA110處理器、SA1100 PDA系統芯片和SA1500多媒體處理器芯片均采用了這一技術。 目前國際流行的寬帶路由器的CPU大多是基于ARM內核并由各個芯片廠家開發的芯片，其中以前用得比較多的ARM7，它的最高網絡吞吐量可達20MMbit/秒；而ARM9 CPU的網絡吞吐量在30M～65Mbit/秒之間，所以對于企業級的應用來說應考慮能夠支持更高帶寬和更多用戶數量的基于ARM9內核的CPU的寬帶路由器。因為ARM7一般只有幾十兆的處理速度，已經不能適應企業越來越多的主機共享上網的需求和將來網絡的擴展的需要，而ARM9的速度為100MHz-233MHz。 自從1998年從SGI分離出來以后，MIPS技術的重點完全放在嵌入式處理器市場上。MIPS投放高性能處理器的跟蹤記錄是對對嵌入式處理器市場起關鍵作用的眾多因素尋找的結果。這包括使用標準結構以保持一代到下一代的代碼兼容情，賣方獨立的授權中心以及高質量工具支持－與ARM相似。這種結構后面的動力要素已經增長到50多家授權的半導體公司。 MIPS Technologies公司為數字消費品、聯網、安全等應用提供可綜合的內核。該公司把它的知識產權授權給半導體公司、ASIC開發商、系統OEM。MIPS 公司的32位可綜合產品包括4K、M4K、4KE、4KS、24K系列內核。這些內核包括多種特性、代碼壓縮，具有低功耗和高性能。SOC設計者使用5K系列可綜合處理器內核能夠使各自的應用達到最高頻率和性能，并能靈活選擇任何加工廠工藝和配置來適合各自應用的需要。 MIPS已經在MIPS結構的兩個系列中進行了標準化：MIPS32™(32位系列) 和MIPS64™(64 位系列)。這是唯一一種能提供64位解決方案的結構，它在某些應用領域可以提供重要的性能優勢，例如網絡。與200多家第三方公司的合作共同支持標準的帶有軟件開發工具，RTOS，應用軟件和硬件的MIPS內核。 MIPS 公司的MIPS32 24K系列內核，它們支持定制的SOC設計方法、一種OCP（開放內核協議）互連結構、標準的庫、片上內存。24K系列支持CorExtend功能，并包括多種特性，比如超快的乘法、智能高速緩存、浮點支持，使它適合于互動電視、機頂盒、DVD和其它由性能推動的應用。MIPS 公司還推出了MIPS消費型音頻平臺，這是一種通用基礎平臺，使設計者能夠實現音頻編解碼器，用于那些以高速發展的嵌入式系統市場為目標的設備。 產品舉例 下面就介紹兩款分別采用ARM芯片和MIPS 芯片的路由器，其中TL-R490游戲型網吧專用路由器采用的是MIPS 4K芯片，VTINFO SSR-8104采用了ARM9 處理器，主頻達到了144Mhz。 TL-R490游戲型網吧專用路由器 從硬件能力上來看，TL-R490采用MIPS 4K內核處理器，處理器內含32KB高速Cache，主頻166MHz。內存則采用16MB 32位SDRAM。ARM9和MIPS內核處理器是目前寬帶路由器主流配置，MIPS分2K、3K、4K系列。其中TL-R490采用的MIPS 4K是以上提及的主流內核中性能最高的。大家很清楚“賽揚”和“奔騰”的主要區別就在于Cache的大小，Cache大小決定CPU的檔次，并直接影響CPU的處理能力，同樣主頻的CPU不同的Cache其性能差異可以很大。32KB大容量Cache使處理器性能得以充分展現，是市面上主流產品8KB或16KB Cache容量的2到4倍。 TL-R490采用的16MB內存也是市面上主流產品4MB或8MB內存容量的2到4倍，大家應該也很清楚內存對機器性能的影響有多大，特別是在處理大數據流量的時候。同時TL-R490采用的16MB內存是32位SDRAM，而市面上主流產品幾乎清一色是16位內存，使用32位內存的數據存取效率比使用16位內存高一倍。 TL-R490除了包含IP共享、DHCP服務器、訪問控制、域名過濾、MAC地址過濾、MAC地址克隆、虛擬服務器、DMZ主機、靜態路由等寬帶路由器常見功能外，還支持定時、按需撥號、上網權限管理、病毒自動隔離、DDNS、802.1x、UPnP、系統安全日志、E-mail警告提示服務等高級功能，功能非常完備，完全能夠滿足網吧的需求。針對網吧對游戲服務器架設的強烈需求，TL-R490在設計上作了優化，完全不用擔心架設不了或者越用越慢的情況出現。 可靠性、穩定性也是網吧對路由器非常關心的一個問題。TL-R490按照工業級設計，采用高冗余內置電源，三相接地，和外置電源適配器相比，在溫升、防誤用、防意外掉電、防靜電、抗電磁干擾等方面增強了穩定性和可靠性。同時，TL-R490采用大尺寸的全鋼外殼，堅固強悍，通風散熱好，能有效屏蔽電磁輻射，而且能安裝到標準19英寸機架，即使網吧設備間環境差一點也能從容應對。在電路上，有硬件的電源監控和看門狗，進一步加強了穩定性和可靠性。在軟件上，提供豐富的防火墻過濾，并具備實時流量監測以及病毒自動隔離，即使在病毒泛濫時期也不會象其它路由器一樣引起擁塞或死機。WAN口的Ping功能可設置，以屏蔽來自網絡的惡意攻擊。 TP-LINK產品的最大特點就是性價比高，TL-R490雖然性能遠遠高于一般高性能網吧路由器，但價格并不貴，比網吧里的一臺電腦還低。IPv6 Ready還使購買一步到位，避免將來的重復投資。 VTINFO SSR-8104 寬帶路由器 這是一款適應大型企業分支機構、中小型企業和大型網吧共享上網的理想方案。VTINFO SSR-8104是一款高性能的中高端的寬帶路由器，配置的高速嵌入式CPU ARM9，主頻達到了144Mhz，可見這款寬帶路由器是目前CPU主頻比較高的設備，是目前國內市場上少數可見的裝配ARM9 CPU的寬帶路由器，網絡吞吐量達到85MBps以上，它可以在LAN和WAN之間實現高速穩定通信，不會再在寬帶路由器這個地方形成互聯網訪問的瓶頸，應當能很好地運行在有較多用戶主機的聯網環境里。 VTINFO SSR-8104硬件接口包含一個10/100M BaseTX廣域網口；四個10/100M BaseTX交換端口。支持的廣域網協議包含有PPPoE（ADSL撥號），DHCP（動態主解析協議），IPSec，靜態IP。支持的NAT功能有Multi-NAT（能建多組虛擬服務器與真實IP對應），DMZ（非軍事區），端口重定向，開放端口，DDNS（動態域名解析），互聯網應用穿透 ( VPN, VoIP, Netmeeting MSN Messager, ICQ, Quake )。防火墻特性包括：訪問控制列表，基于IP的包過濾，情況包檢查，拒絕服務攻擊防護。網絡管理功能包括：基于WEB的配置人機接口程序，遠程登錄，TFTP或FTP方式的系統軟件升級，內建診斷功能，快速配置向導，系統日志監控。
隨著寬帶網絡的逐步普及，寬帶路由器已經得到越來越廣泛的應用。寬帶路由器給網絡共享提供了完美的解決方案，作為一種接入路由器,寬帶路由器最初的目的就是用戶解決網絡共享。寬帶路由器在保證價格低廉的前提下保證了用戶對速度的要求，也就是我們常說的速度快。
所以大家在選購寬帶路由器時，非常關心其性能怎么樣。寬帶路由器的性能和檔次高低的標志，主要由處理器、內存和緩存來決定。
(二)MIPS公司及其產品介紹
和其他TP-LINK路由器一樣，TL-R490在設計時充分考慮了易用性。從全中文界面、快速安裝向導，從簡潔清晰菜單到全程詳細幫助，從合理默認配置到詳細易讀說明書，無不體現了人性化的設計理念。內部交換機支持Auto MDI/MDIX，省去了搞不清正線、反線的煩惱。UPnP的支持讓使用更簡單。支持遠程管理和在線升級使管理員更省心。TL-R490易安裝、易配置、易管理、易使用，非專業人員也能輕松用好。
以上這些完善的功能非常適合大營企業分支機構使用它來做VPN，通過INTERNET與總部進行虛擬的專線網絡通信，實現與總部的業務聯網，這個應用也是越來越流行的機構聯網解決方案，對大企業來說具有極高的經濟較益；也非常適合獨立型的中小企業使用它來作為廉價和高性能的通信網關，實現企業局域網安全接入互聯網的低成本、高較益的需求。
VTINFO SSR-8104的NAT能做三大任務：一是端口重定向，它可以指定某臺內部局網主機使用知名端口來架設WEB，FTP等服務器，供互聯網上的用戶能訪問；二是設立局網內的處于非軍區的主機，當我們需要做視頻會議時，或架設游戲服務器時就可以指定局網某臺特定主機處于非軍事區而實現這些功能；三是開放端口，我們為局域網的指定主機開放部分特殊端口，這是因為一些應用程序會用到它來進行“通信”。
