下一代访问接入点创新性架构

日益增长的需求要求无线接入点必须集成更丰富的功能，与此同时整个系统也变得愈加复杂。

为了解决这些需求，系统设计师必须依赖硬件来实现某些功能例如专用的可编程分类、硬件队列和QoS中间层优化。相对基于软件的实现方法这种方式能提供更优越的性能，同时对于低功耗的客户端效果更佳。

在本篇文章中我们向大家推荐一个极具创新性的架构，将每个数据包的处理转移到不同的OSI（开放式系统互连）通信层，因此这种这种架构能够提供更多的系统功能，并且降低功耗，使用PoE供电方式即可。

对于Wi-Fi AP来说Wi-Fi模块提供数据采集功能，同时也是扩展上述功能最好的部署位置。它能够满足性能需求、消除不必要的数据转发（数据隧道），同时提供统一的规范架构来实现必备的QoS服务，缩短低功耗客户端的延迟。这款架构非常适合在单无线LAN模块上实现同步双频（由Ensigma RPUs提供技术支持）或者支持两个不同规格的无线LAN网卡：2.4GHz和5GHz。

防火墙和QoS服务规范在1Gbps的数据包通信速率情况要严格遵守执行，与此同时防火墙的规则还可能根据客户端的特性进行市场的调整等。

Imagination提供Ensigma网络处理单元（NPU）和无线处理单元（RPU）来满足数据包处理和基带功能需求，在无线LAN（局域网）方式下提供有线网络的体验感。

对于不断增加的功能和复杂性，在网络接入点（AP）采用专用的硬件实现数据包处理能够提供更优越的性能，并且将主处理器从网络功能中移除，根据上述的架构规范实现快速路径分配，从而满足计算性能的需求。

典型的AP架构包括网络处理器、基带和一个主CPU

以下是与现在解决方案不同的几个必需的网络功能：

内联分类

数据包需要在内部进行分类而不需要载传输到DDR内存中，DDR内存的带宽是非常宝贵的稀缺资源。由于不同的要求和可能改变的部署方式/特性/标准因此分类算法需要是可编程的。因此一个多核可编程引擎是在合适不过了。

这就允许分类器不仅能够实现静态规则/设置，同时也支持动态的流程：
? DPI（深度包检测技术）
? 数据包状态全面检测
? 数据包内容窥探
? 对于L3路由除IGMP外支持OSPF等
? 应用层级的网关

硬件辅助的QoS

正如前面所提到的，基于处理器或者软件的QoS从实现角度来看是需要大量指令的，也不是最佳的方法，尤其是在网络上又大量消息对流阻塞的情况下。为了提供企业级的QoS，每个STA队列都必须有独立的AC，这样才不会导致不同STA之间的阻塞，同时还要借助专用硬件来限制所有STAs间的带宽（GUEST SSID包含的所有STAs）。为了能够在这个粒度实现速度限制，一个三层的消息队列且每层都有速率调节功能是必备的。
? 每个AC层
? 每个STA层
? 端口层

分层队列和每个AC/STA队列都支持视频和声音同步。例如轮询/顺序队列的权重、token生成和最大计数器等参数都是动态变化的，这主要和速率适配以及应用属性有关。

Wi-Fi还有另一个特性，在共享介质中是半双工的，在两个数据传输方向上带宽的分配是合在一起计算的。当一个数据包从某个站点（AC节点）被接收后，所占用的数据量会从速率分配器（AC+STA）中减掉。最后要说的是分类功能的实现是双方向的。

有了这个方案后就可以非常容易的在众多STAs之间控制和提供可靠的QoS服务，规则如下：
? 客户端总数据传输速率可达1Mbps
? 特定用户优先权
? 可配置的VoWi-Fi路线分类和优先级

The Wi-Fi transmit path

频谱分析

这个特性要求AP（无线接入点）能够检测和报告非Wi-Fi干扰、蓝牙、视频监视器、无绳电话和微波。通常预期的功能包括：
? 对干扰源进行分类（微波、蓝牙等）
? 提供UI来显示实时信号
? 实时的FFT图表——显示每个频率范围的能量等级
? FFT占空比图表——显示干扰设备的占空比
? 检测和展示是否有调频现象

除了Wi-Fi接口，AP（接入点）还需要检测和报告其他Wi-Fi BSSs是否在规定的频带或者频带列表运行以及它们的占用率和利用率。