Como outros já mencionaram. o servidor em seu design está atuando como um gateway (roteador). e requer dois nic para funcionar (1 para modem, 1 para alternar). você terá que configurar serviços de rede como DHCP, DNS, firewall, NAT ... etc no sistema operacional do servidor.
Quanto ao roteador sem fio, você pode ter uma de sua porta LAN conectada ao switch, e desabilitar todas as funções de roteamento (NAT, DHCP ... etc) e basicamente servir como um AP sem fio, (o servidor ainda sendo o gateway / roteador
não é recomendado executar nada além de serviços de rede no servidor. Portanto, eu não recomendaria a execução do servidor de arquivos no servidor. desde que qualquer interrupção ou falha no servidor significa interrupção total da rede.
Como alternativa, você pode usar um roteador SOHO comum para servir como gateway e conectar o roteador ao switch. então todos os PC & o servidor vai para o comutador. Dessa forma, você está seguro para usar o servidor como servidor de arquivos