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工業(yè)級4G路由器的關(guān)鍵技術(shù)
工業(yè)級4G路由器現(xiàn)在應(yīng)用廣泛，各行各業(yè)需要無線組網(wǎng)都有它的身影，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越來越成熟，工業(yè)級4G路由器也需要不斷完善其功能突破一些技術(shù)挑戰(zhàn)。
一、工業(yè)路由器的兩大功能
1、數(shù)據(jù)通路功能
對于每個到達(dá)工業(yè)級路由器的數(shù)據(jù)包，在不丟失的情況下，負(fù)責(zé)尋路。此功能主要包括：轉(zhuǎn)發(fā)決定，經(jīng)由背板輸出鏈路隊列調(diào)度。轉(zhuǎn)發(fā)功能是通過專門硬件來實現(xiàn)的，每一個通過工業(yè)無線路由器的分組包都要執(zhí)行這個操作。數(shù)據(jù)通路功能對改進(jìn)工業(yè)級無線路由器的性能是很重要的。
2、控制功能
主要包括路由表的管理和系統(tǒng)的配置與管理，以及與相鄰工業(yè)4G路由器交換路由表信息，通過軟件實現(xiàn)等。這些功能不是針對每個數(shù)據(jù)包的，因此使用頻度相對低一些。
二、工業(yè)級4G路由器的關(guān)鍵技術(shù)問題
就目前全網(wǎng)路由器設(shè)計中的一些關(guān)鍵技術(shù)，有的問題已經(jīng)取得了階段性的成果，有的才剛剛開始研究。需要說明的是，這個領(lǐng)域的發(fā)展非常快。為了便于系統(tǒng)地理解這些關(guān)鍵技術(shù)問題，我們根據(jù)全網(wǎng)通路由器發(fā)展的三大趨勢，大致將這些問題分為三類。一是與高速有關(guān)的問題，如路由表快速查找、總線背板和交換結(jié)構(gòu)等。二是QoS問題，如工業(yè)LTE路由器數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)包的分類，流量工程和阻塞控制等。三是與軟件有關(guān)的問題，如軟件的穩(wěn)定性、配置和管理等。需要說明的是，這種分類法并不嚴(yán)格，有些問題可以同時屬于兩類。
1、QoS問題
如果能實現(xiàn)真正的QoS，對于互聯(lián)網(wǎng)變?yōu)橐粋€商業(yè)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)來說，當(dāng)然是最理想的。在目前網(wǎng)絡(luò)阻塞無法避免的情況下，IETF提出了一些工業(yè)級LTE路由器模型和機(jī)制來支持QoS，主要有兩種實現(xiàn)框架，即IS(Integrated Service)和DS(Differentiated Service)。其中，IS應(yīng)用資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)，在實時業(yè)務(wù)發(fā)送前建立發(fā)送通道并預(yù)留資源;而DS通過給數(shù)據(jù)包做標(biāo)記將數(shù)據(jù)包分類，使不同的工業(yè)全網(wǎng)路由器數(shù)據(jù)包享受不同的服務(wù)。實現(xiàn)真正的QoS有一定的難度，無論是采用輸出緩沖,還是共享緩沖的交換結(jié)構(gòu)，內(nèi)部都需要N倍的加速。
2、MPLS和流量工程
在互聯(lián)網(wǎng)上，可以通過MPLS支持顯式路由。顯式工業(yè)級全網(wǎng)路由器路由可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)中OSPF(Open Shortest Path First)協(xié)議在源和目的之間只建立一條最短路徑的不足。它的好處是，工業(yè)全網(wǎng)通路由器ISP可以在兩點(diǎn)之間的不同路徑上分配業(yè)務(wù)量，從而減少業(yè)務(wù)繁忙的路徑的阻塞率，提高線路的利用率，提供一定程度的QoS保證。還可以通過顯式路由建立冗余線路，在某些工業(yè)級全網(wǎng)通路由器發(fā)生故障的情況下，保證通信線路的暢通。IETF的相關(guān)工作組和許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商正在進(jìn)行這方面的工作，并且已經(jīng)提出了一些全網(wǎng)通工業(yè)路由器實現(xiàn)方案。
以上就是關(guān)于工業(yè)4G路由器的兩大功能以及關(guān)鍵技術(shù)問題的介紹，關(guān)注廈門計訊可以了解到更多通信知識，我們還提供物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)解決方案。
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