电磁波与路由器.pptx

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1、路由器Router电磁波网络拓扑结构 拓扑这个名词是从几何学中借用来的。网络拓扑是网络形状，或者是它在物理上的连通性。构成网络的拓扑结构有很多种。网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局，就是用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。 拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接，它的结构主要有星型结构、环型结构、总线结构、分布式结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构等。 路由器是一种典型的网络层设备。 它在两个局域网之间按帧传输数据，在OSIRM之中被称之为中介系统，完成网络层责在两个局域网的网络层间按帧传输数据，转发帧时需要改变帧中的地址。 它在OSIRM中的位置如图1所示。

2、基本作用 因此，路由器必须为经过的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。工作原理 为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据路径表（Routing Table），供路由选择时使用。 路径表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。 工作原理基本功能（1）在网络间载获发送到远地网段的报文，起转发的作用。（2）选择最合理的路由，引导通信。（3）路由器在转发报文的过程中，为了便于在网络间传送报文按照预定的规则把大的数据包分解成适当大小的数据包，到达目的

3、地后再把分解的数据包包装成原有形式。（4）多协议的路由器可以连接使用不同通信协议的网络段，作为不同通信协议网络段通信连接的平台。（5）把通信引导到目的地网络，然后到达特定的节点站地址 接收来自它连接的某个网络的数据检查IP头部中的目的地址，如果目的地址位于发出数据的那个网络，那么路由器就放下被认为已经达到目的地的数据如果数据要送往另一个网络，那么路由器就查询路由表以确定数据要转发到的目的地路由器确定哪个适配器负责接收数据后，就通过相应的软件传递数据，以便通过网络来传送数据将数据向上传递，并且（必要时）重新组合IP数据报工作流程外部结构 在外部有WAN和LAN口 WAN：广域网（Wide Are

4、a Network） LAN：局域网（local area network） 多WAN接入：举例子来说，学校上教育网很快但是上公网慢，用网通的上公网很快但是上教育网慢，如果用一个多WAN口的设备同时接入教育网和网通，这样的话两种网都会很快。内部结构以EA-2204路由器为例首先，外置的AC/DC电源适配器将市电变换成直流，再经过DC稳压滤波给整个电路提供5V和3.3V DC稳定工作电源。内部结构以EA-2204路由器为例时钟电路为CPU、RAM和各种控制芯片提供7.372M、20M、25M、50M的工作时钟信号。内部结构以EA-2204路由器为例EA-2204核心是一颗ARM7处理器，通过系统

5、总线连接FLASH和SDRAM，路由器上电后，CPU从FLASH中读取程序和配置数据进行初始化，SDRAM为程序运行和数据处理提供临时存储空间。内部结构以EA-2204路由器为例CPU控制广域以太网控制芯片，通过一个RJ-45接口或RS232接口，连接国际互联网来处理数据。一个4端口交换控制器，通过四个RJ-45连接局域网集线器、交换机或连接电脑，直接进行数据交换或通过CPU控制与广域网连接进行数据处理内部结构CPU复位电路在系统上电或电源异常又恢复时使CPU自动复位，用户在必要时可通过按后面板上的复位开关来使CPU复位。以EA-2204路由器为例问题1：路由器和交换机有什么区别？问题解答 交

6、换机用来共享一根网线，路由器用来共享一个IP。也就是说，如果一根网线上想接几个电脑，就必须用，交换机；如果你只有一个IP，想几个电脑上网，就要用路由器来解决。交换机（Switch）意为“开关”是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。路由器（Router），是连接因特网中各局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号。分类1、按性能档次分为高、中、低档路由器。 2、从结构上分为“模块化路由器”和“非模块化路由器”。 模块化结构可以灵活地配置路由器，以适应企业不断增加的业务需求， 非模块化的就只能

7、提供固定的端口。 3、从功能上划分，可将路由器分为“骨干级路由器”，“企业级路由器” 和“接入级路由器”。 a、骨干级路由器是实现企业级网络互连的关键设备，它数据吞吐量较大， 非常重要。对骨干级路由器的基本性能要求是高速度和高可靠性。b、企业级路由器连接许多终端系统，连接对象较多，但系统相对简单， 且数据流量较小，对这类路由器的要求是以尽量便宜的方法实现尽可 能多的端点互连。c、接入级路由器主要应用于连接家庭或ISP内的小型企业客户群体。4、按所处网络位置划分通常把路由器划分为“边界路由器”和“中间 节点路由器”。 很明显边界路由器是处于网络边缘，用于不同网络路由器的连接；而中间节点路由器则处

8、于网络的中间，通常用于连接不同网络，起到一个数据转发的桥梁作用。 由于各自所处的网络位置有所不同，其主要性能也就有相应的侧重，如中间节点路由器因为要面对各种各样的网络。如何识别这些网络中的各节点呢？靠的就是这些中间节点路由器的MAC地址记忆功能。基于上述原因，选择中间节点路由器时就需要在MAC地址记忆功能更加注重，也就是要求选择缓存更大，MAC地址记忆能力较强的路由器。 但是边界路由器由于它可能要同时接受来自许多不同网络路由器发来的数据，所以这就要求这种边界路由器的背板带宽要足够宽，当然这也要与边界路由器所处的网络环境而定。5、从性能上可分为“线速路由器”以及“非线速路由器”。 分类二、路由器

9、的优缺点1优点适用于大规模的网络；复杂的网络拓扑结构，负载共享和最优路；能更好地处理多媒体；安全性高；隔离不需要的通信量；节省局域网的频宽；减少主机负担。2缺点它不支持非路由协议；安装复杂；价格高。无线路由器是应用于用户上网、带有无线覆盖功能的路由器。 无线路由器可以看作一个转发器，将家中墙上接出的宽带网络信号通过天线转发给附近的无线网络设备（笔记本电脑、支持wifi的手机、平板以及所有带有WIFI功能的设备）。无线路由器工作的频段一般分为2.4GHz和5GHz两个频段。无线路由器产品支持的主流协议标准为IEEE（电气与电子工程师学会） 802.11n. IEEE 802.11n标准的核心是M

10、IMO（multiple-input multiple-output，多入多出）和OFDM技术. 什么是MIMO技术？那么究竟什么是MIMO技术呢？MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。（成倍地提高通信系统的吞吐量、传送距离和频谱利用率） 问题2： WLAN 和WIFI 有什么区别？ WLAN全称为:Wireless Local Area Networks，中文解释为:无线局域网络.它是相当便利的数据传输系统，它利用射频（Radio Frequ

11、ency； RF）的技术，使用电磁波，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线（Coaxial）所构成的局域网络. WIFI(WirelessFidelity，无线保真)技术是一个基于IEEE 80211系列标准的无线网路通信技术的品牌，目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性，由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有.从包含关系上来说，WIFI是WLAN的一个标准，WIFI包含于 WLAN中，属于采用WLAN协议中的一项新技术。WiFi的覆盖范围则可达300英尺左右（约合90米），WLAN最大（加天线）可以到5KM。 问题3：电磁辐射,电离辐射与非电离辐射的关系？电

12、离辐射和非电离辐射都属于电磁辐射,只不过电磁辐射里面波长较短,频率较高的那部分能使物质产生电离的属于电离辐射。电离辐射包括射线、X射线和中子射线等，这类辐射，像我们在医院做的X光照片检查、日本地震核辐射等，辐射量过多就容易致癌。另一类是非电离辐射，如可见光、紫外线、电磁辐射等。问题4：下面常见电器中哪个辐射强度最大？我国现行的电磁辐射防护标准是国标GB8702-88，其中对公众照射限值的规定，无线路由器这类电子产品的电磁辐射在40微瓦/平方厘米（即0.4瓦每平方米）以下，即是安全的。根据科研机构的实际测试，即使在紧贴路由器状态下，电磁辐射测试结果在1025（微瓦/平方厘米）之间，比如TP-LI

13、NK路由器的测试结果就只有10.20微瓦/平方厘米，这个数值也是在国家标准（40微瓦/平方厘米）之下360安全路由器的“孕妇模式”过度营销通信学子福音如何应对寝室路由器上网速度越来越慢1.在浏览器最上的网址栏中输入192.168.1.1，输入用户名密码（默认全为admin），进入路由器设置.2.把频段带宽设置成最大，频率越大，穿墙能力越强，WiFi信号越强，上网速度越快 问题5：网传易拉罐能增强WiFi信号 是真的还是假的？ 你知道路由器的正确摆放位置吗？来自伦敦大学帝国学院的 Jason Cole 在 The Conversation 上发表文章讲述了他是如何通过物理学原理，为路由器找到一个

14、好位置以获得最理想的 Wi-Fi 信号的。Jason Cole 在电脑上绘制了一张房子的模拟图，模拟图中包括不同的房间、房间外的墙壁等等，接着在上面展示了房子里不同区域 Wi-Fi 信号的强度。通过观察模拟图上电磁波的传输情况，他发现路由器放置的位置不同，会影响房子内不同区域的 Wi-Fi 信号。1.wifi黑科技之wifi识人麻省理工学院设计出一套名为“RF-捕获器”的装备，并开发出一种可以识别人体轮廓的软件。通过这种捕获器有目地的收发无线信号，进而分析反射信号，就可以拼凑出一个人的形状。“RF-捕获器”被放置在一个房间，一个人在墙的另一侧相邻房间里面走动，“RF-捕获器”发射无线信号进入隔

15、壁房间，并从人体的不同部位获得反射信号，通过分析接受到的信号，便可以最终获得一个移动中人体轮廓，并记录这一轮廓的运动轨迹。该技术可以识别出不同人的体质差异，进而进行区分。 2.wifi黑科技之wifi数人加州大学圣塔巴巴拉分校（UC Santa Barbara，UCSB）的研究人员使用普通的无线信号，在指定的空间范围内确定出人的数量，而且不需要这些人带有WiFi连接设备。原理：如果人在WiFi信号卡之间的连线上，那么人的存在将会减弱WiFi信号强度；而如果人不在信号连线上，就会导致所谓的多路径衰减现象，这是因为人体是信号散射体。基于这两个关键现象，研究人员设计出概率数学框架，能够在一个空间内估

16、算出行走人群的数量。 3.wifi黑科技之精准wifi麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室（MTI CSAIL）近日研发了一项名为Chronos的新系统。它可以在不需要外部传感器的帮助下，仅利用一个 WiFi 接入点即可实现对用户分米级精度的定位。通常 WiFi 采用的技术是飞行时间法。因为带宽不足问题，这种方法需要 4 到 5 个 WiFi 接入点才能利用 3 角定位来解决问题。而 Chronos 取得的技术进展是不仅能够计算出接入点与用户的方向角度，而且还能测算出之间的实际距离，这样仅利用一个接入点的情况下就能计算出用户位置了。 Li-Fi时代的到来 Li-Fi又名“光保真技术”（light fidelity），由英国爱丁堡大学Harald Haas教授在2011年首次提出。Li-Fi的工作原理是将可见光源作为信号的发射源，通过控制安装有特制微芯片的LED灯的亮、灭，来与终端接收器之间进行通讯，把光信号转译成普通电信号。 Li-Fi和Wi-Fi之间的对比 Li-Fi可解决网络堵塞问题Wi-Fi受限于带宽问题Li-Fi使用光而非无线电波，安全无虞且不会带来电磁干扰。Wi-Fi会产生