Беспроводной маршрутизатор: как он работает без телефона
Содержание:
- В чём разница между роутером с модемом и Wi-Fi роутером?
- Маршрутизатор — что это и для чего он нужен
- Дополнительные возможности маршрутизаторов
- Как правильно — роутер или маршрутизатор
- Стандарты беспроводной сети
- Как работает маршрутизатор: Видео
- Коммутатор (switch)
- История изобретения
- Отличие коммутатора от маршрутизатора
- Виды роутеров
- Принцип работы
В чём разница между роутером с модемом и Wi-Fi роутером?
Роутер с модемом: устройство «всё в одном»
В отличие от Wi-Fi роутеров, в роутерах с модемом также есть функции модема.
Роутер с модемом может одновременно работать и в качестве модема, преобразуя DSL-линию в подключение Ethernet, и в качестве роутера, создавая Wi-Fi сеть. Таким образом обе функции выполняет одно устройство, и не нужно подключать к Wi-Fi роутеру отдельный модем.
Роутер с модемом также можно использовать только в качестве модема. Роутер с модемом будет особенно полезен, если для интернет-подключения нужно постоянно переключаться между DSL-линией и NBN‑линией (National Broadband Network, австралийская сеть), как это происходит в Австралии. Его можно использовать в качестве оборудования первого уровня для подключения к сети по разным линиям разных интернет-провайдеров.
Простота в использовании и экономия места
Если у вас роутер с модемом, то для подключения к интернету надо настроить только одно устройство. Это намного упрощает процесс настройки — просто следуйте инструкциям удобного веб-интерфейса или приложения Tether, чтобы настроить роутер с модемом за считанные минуты.
Маршрутизатор — что это и для чего он нужен
Роутер — это устройство, которое позволяет организовать локальную сеть с возможностью выхода в интернет для других устройств, которые подключены к нему посредством кабеля или по вай фай. Распределяет трафик, получаемый от одной точки доступа — на всю подключаемую технику.
Представляет из себя коробку со слотами для подключения сетевых кабелей, на корпусе может быть установлена одна или несколько wi fi антенн. Обладает веб-интерфейсом для удобной настройки и управления.
Позволяет создать, как просто локальную сеть без какого-либо доступа к глобальной паутине, так и с выходом, для этого понадобится точка доступа — кабель от провайдера.
На нижней части корпуса располагается информация с адресом для доступа к админ-панели и логин с паролем.
Для чего нужен роутер
Используют роутер для организации доступа в интернет устройствам, которые к нему подключены посредством кабеля или по Wi-Fi. Это незаменимая вещь, если у вас в квартире есть техника, поддерживающая выход в интернет, например, ПК, телевизор, смартфон. Часто используется в кафе, ресторанах и других заведениях.
Это действительно очень полезный и эффективный аппарат, ведь он позволяет раздавать сетевой-трафик всего из одной точки доступа к интернету (от одного кабеля провайдера) всем приборам, которые будут к нему подключены. Так, например, его можно поставить в одной комнате, а пользоваться раздаваемым трафиком, например, с телевизора через вай фай из другой.
Как работает роутер
Роутер объединяет устройства, подключенные к нему по кабелю или по wifi в локальную сеть, она может быть, как с доступом к интернету, так и без. Это дает множество возможностей по совместному управлению ими самими, их файлами/папками и функциями. Например, пользоваться одним принтером, подключенным к сети сразу с нескольких ПК.
Чтобы у устройств, подключенных к такой сети был выход в глобальную паутину — к маршрутизатору подключается кабель с выходом в интернет. Трафик распределяется равномерно между всеми устройствами по таблице маршрутизации, которая хранится в его памяти.
Простыми словами — принцип работы:
- К роутеру подключается кабель провайдера с доступом к всемирной паутине
- К нему подключаются необходимые устройства, это можно сделать по кабелю или по wi-fi
- Производятся необходимые настройки — по инструкции от провайдера, настраивается вай фай
- Наслаждаетесь серфингом в сети
Кроме этого, маршрутизаторы поддерживают обработку IP-TV телевидения, так, подключив к нему по кабелю телевизор, вы сможете смотреть программы в цифровом качестве, если конечно у вас подключен соответствующий тариф от провайдера.
Дополнительные возможности маршрутизаторов
В связи с ростом таблиц, используемых маршрутизаторами и появления нехватки номеров сетей, была задействовано создание подсетей. Например, корпоративная сеть в таблице маршрутов интернета определяется одной записью, в то время как пограничным устройствам во внутренней сети требуется различать одну или нескольких подсетей, задействованных в данной структуре. Конструкция индивидуальных подсетей невидима в общей сети интернета. Ведь префиксы, которые используют подсети данного номера, идут под разными номерами.
Маршрутизатор – это устройство, которое имеет ряд дополнительных функций:
- защита домашней сети от взлома;
- возможность подключения 3G/4G модема;
- усиление сигнала открытой точки доступа;
- поддержка виртуальных сетей;
- торрент-клиент и т.д.
Подключить ноутбук к роутеру можно, используя кабель через LAN-порт. Для беспроводного подключения ничего дополнительного не требуется, только рабочие Wi-Fi модули.
Как правильно — роутер или маршрутизатор
Чтобы в дальнейшем не путаться и четко понимать о чем идет речь, давайте сразу определимся с терминами.
Слово роутер (или его вариации: раутер, рутер, ротер) — это транслитерационное произношение английского слова router, корнем которого является слово rout — «маршрут». Таким образом, можно четко сказать, что роутер и маршрутизатор — это одно и то же устройство.
Вы спросите — а зачем тогда английский вариант, если есть нормальный русский? Просто наш народ очень любит иностранные слова использовать в своём лексиконе. Вот так и прижились оба варинта. Хотя с технической точки зрения правильнее употреблять именно слово маршрутизатор.
Определение и назначение
Итак, что же это такое и зачем нужно? Роутер (маршрутизатор) — это специальное сетевое устройство, позволяющее с помощью специальных маршрутов объединить две сети (LAN и WAN) или более, либо организовать обмен пакетами между сетями.
Например, для организации доступа в Интернет или для объединения нескольких сегментов корпоративной сети в одно единое целое.
На маршрутизаторах построена вся глобальная сеть Интернет, опутывающая весь мир. Если посмотреть на это со стороны конечного пользователя, то в упрощенном виде вся эта структура будет напоминать паутину.
В середине будут корневые маршрутизаторы крупнейших магистральный провайдеров, в середине будут транспортные провайдерские аппараты, а самый нижний уровень — обычные домашние вай-фай роутеры, к которым подключены компьютеры, ноутбуки, смартфоны, телевизоры, планшеты и другие домашние цифровые гаджеты.
Вот так выглядит выглядит опорный маршрутизатор промышленного уровня Juniper MX 480:
А вот так — его ближайший конкурент и аналог, Cisco 7606:
На них терминируются сервисы Интернет-провайдера, осуществляется предоставление доступа в Интернет, цифрового телевидения и SIP-телефонии. Цена такого аппарата в полной загрузке может исчисляться в десятках миллионов рублей.
Есть и менее производительные устройства для обслуживания меньших сегментов сети. Например, Juniper MX80.
В различных крупных компаниях любят использовать аналогичные устройства от Cisco, Brocade, Allied Telesis, Huawei, MikroTik.
Ну и самый низ все этой «пищевой цепочки» — это уровень SoHo — Small Office Home Office, к которому относятся все те WiFi и кабельные роутеры, которые используются в наших с Вами домах и квартирах.
Основная цель работы обычного домашнего роутера — подключится провайдеру и раздать это соединение подключенным к нему клиентам. Сейчас есть четыре основных группы, которые различаются по физическому типу подключения к оператору связи:
Ethernet ADSL GPON (GEPON) 3G/4G/LTE
Могут встречаться и универсальные многофункциональные роутеры, способные на двух, а некоторые даже на трёх типах подключения. Яркий пример — Zyxel Keenetic DSL — он сочетает в себе классический маршрутизатор с модулем WiFi, имеет встроенный ADSL модуль, а ещё, благодаря наличию USB-порта, к нему можно подключить 3g/4g модем и раздавать мобильный Интернет.
Если рассматривать сетевую модель OSI, то маршрутизатор будет работать на третьем , сетевом уровне — Network, пересылает пакеты из одной сети в другую. Многие путают его с коммутатором, который работает на втором, канальном уровне модели — Data Link. В принципе, при определённых настройках, роутер может работать как коммутатор или свитч, но использовать для простых целей сложное устройство — это как забивать гвозди микроскопом.
Стандарты беспроводной сети
Приобретая роутер, необходимо ознакомиться предварительно с его техническими характеристиками и возможностями.
Стандарты Wi-Fi определяют скорость и безопасность работы. Они складывались исторически. Новые требования на оборудование постепенно добавлялись к уже существующим стандартам.
К настоящему времени определились следующие типы: 802.11 b, 802.11 g, 802.11 i, 802.11 n.
Первый из них применяется до сих пор там, где аппаратура потребителя не поддерживает более совершенные стандарты. Его характеризует низкая по сегодняшним меркам скорость обмена (до 11Мбит/с) и низкий уровень безопасности. Радиус действия ограничен 50 метрами.
У стандарта 802.11 g значительно возросла скорость обмена данными (до 54Мбит/с). Уровень защиты возрос за счёт совместимости стандарта с новыми протоколами шифрования.
В стандарте 802.11 n заявленная разработчиками скорость составляет 600Мбит/с. Уровень защиты высокий. Радиус действия достигает 100 метров.
Роутеры, поддерживающие последние стандарты, требуют правильной настройки и совместимости с оборудованием, с которым планируется их совместная работа.
Как работает маршрутизатор: Видео
Как выбрать роутер для дома
Если говорить о производителях, то в одной ценовой категории все роутеры имеют одинаковое качество. Разница будет только в оформлении интерфейса и здесь неоспоримым лидером является TP-Link. Оборудование от этого производителя имеет наиболее удобный и понятный интерфейс. Благодаря этому они легко настраиваются даже новичками в этом деле.
При выборе также стоит обратить внимание на количество LAN портов. Дело в том, что помимо Wi-Fi соединения вам может потребоваться и проводная связь, к примеру, для подключения стационарных компьютеров
Как правило, маршрутизаторы имеют до 4 таких портов, но встречаются и модели с одним выходом.
Принцип работы беспроводного роутера
Итак, что такое Wi-Fi маршрутизатор вы уже знаете, теперь можно перейти к вопросу, как он работает. Если говорить простыми словами, то суть работы роутера заключается в том, чтобы распределять потоки данных между подключенным оборудованием. То есть он назначает маршруты, по которым будут протекать потоки данных. При этом скорость делится в равной степени между всеми участниками.
Как уже говорилось выше, роутер может играть роль посредника между провайдером и абонентом: маршрутизатор подключается к интернету и равномерно распределяет его между подключенными устройствами.
Если выражаться по-научному, то работа устройства заключается в следующем: во внутренней памяти роутера хранится таблица маршрутизации. В ней располагаются пути ко всем устройствам, подключенным к данной сети и к другим маршрутизаторам. В результате возникает организованная сеть, состоящая из устройств. При этом к каждому из абонентов подбирается наиболее оптимальный путь.
Для этого маршрутизатор время от времени отправляет тестовые запросы (пакеты данных) по каждому из адресов. Это позволяет определить время, которое требуется на доставку информации к адресату. Благодаря таблице маршрутизации и тестовым запросам постоянно поддерживается актуальное состояние карты сети. Такая система называется DHCP сервер.
DHCP– это безусловно, удобно. Но иногда возникает потребность в том, чтобы отключить динамическое Wi-Fi соединение и прописать данные вручную. Благодаря этому задается конкретный адрес для определенного устройства в сети. Это позволяет исключить некоторые ошибки. Более того, статическая маршрутизация позволяет повысить уровень защиты беспроводного соединения.
Статическая маршрутизация – это отключение DHCP-сервера и назначение IP-адреса для каждого абонента вручную. То есть для подключения к роутеру вы должны назначить своему компьютеру конкретный IP-адрес, маску подсети и основной шлюз.
Коммутатор (switch)
Принцип совместного использования данных позволяет создавать качественную вычислительную сеть. Из-за простоты используемого протокола стоимость установки сетей недорогая. Пропускная способность достигает от 100 Мбит/с до 1000 Мбит/с. Из-за простых топологий такие сети легко расширяются. Но расширения этих сетей сказываются на качестве. При увеличении количества подключающихся компьютеров пропускная способность сети пропорционально уменьшается. Поскольку функциональность сети снижается, количество подключаемых узлов также ограничено. Поэтому для создания большой вычислительной сети, объединяющей сотни и тысячи узлов, используются коммутаторы (мосты).Коммутатор (switch) – устройство для соединения нескольких сегментов (рис. 5). В этом случае он поддерживает несколько процессов обмена данными одновременно для каждой пары станций разных сегментов.
Технология коммутатора основана на принципе моста. Особенностью этого устройства является то, что он отправляет данные только получателю. Сеть с коммутатором характеризуется производительностью и безопасностью.Важным отличием между маршрутизатором и коммутатором является скорость работы. Коммутатор очень быстро обрабатывает данные, так как не проверяет и не анализирует, в отличие от маршрутизатора, каждый пакет данных. Но для больших сетевых узлов лучше подходят маршрутизаторы, потому что у коммутатора размер таблицы маршрутизации мал и его трудно использовать в больших сетях.Коммутационное устройство, в которой хранится таблица переключателей, называется ассоциативной памятью.Это означает, что компьютерный узел соответствует определенному порту.Когда коммутатор подключен, таблица пустая.
Устройство в этом случае работает только в режиме чтения. Например, для передачи любых данных, передаваемых в порты. Информация, полученная в ходе этого процесса, анализируется, и адрес отправителя включается в таблицу.
Коммутатор в отличие от маршрутизаторов не подключаются автоматически к Интернету.
Рисунок 5. Коммутатор
Анализ
Проанализируйте сходства и различия между маршрутизатором и коммутатором.
Тағы да осы тақырып бойынша
Басқа іс-әрекеттер
- Сілтемені көшіру
- Қате туралы хабарлау
История изобретения
Основы концепции заложил (1966) Дональд Дэвис, конструируя британскую сеть NPL. Технологии быстро переняли американцы, стремящиеся соорудить слаженную линию обороны (ARPANET). Плата IMP (процессор интерфейса сообщений) выступала узлом сети, занимающимся коммутацией сообщений. Конструкция просуществовала вплоть до развала СССР, упразднена в 1989 году, составив первое поколение шлюзов, ставшее эволюционно роутерами.
Ранняя ласточка представляла собой ударозащищённый миникомпьютер Honeywell DDP-516, дополненный особым внешним интерфейсом связи. Часть коммутирующих функций отдали программному обеспечению. Впоследствии роль коммутаторов отдали Honeywell 316, лишённым особой защиты. Новички тянули примерно две трети производительности, стоя вдвое дешевле. Соединение с хостами вели посредством последовательной шины передачи данных. Оборудование, программное обеспечение обсуждает открытый (ныне) документ RFC 1, первый из выпущенных IETF.
Отличие коммутатора от маршрутизатора
Поняв, что это за устройства, будет проще выявить и различия между ними. В качестве основных можно выделить следующее:
- Маршрутизатор – более сложное в техническом плане оборудование, которое имеет больше функций и возможностей. Для свитчей характерен ограниченный функционал.
- Маршрутизатор и коммутатор отличаются принципами работы. Первый использует канальный уровень OSI для передачи данных. Он считывает MAC-адреса, составляя специальные адресные таблицы. За счёт чего может правильно перенаправить полученную информацию. Его работу можно сравнить с оборудованием на АТС, которое перераспределяет поступившие звонки между абонентами. Тогда как коммутатор работает на третьем уровне сетевой модели OSI использованием протоколов TCP/IP. То есть он определяет IP-адреса, анализирует пакеты данных, фильтрует, ограничивает или дешифрует их.
- Маршрутизаторы соединяют 2 и более сегмента подсети. Коммутаторы на такое не способны. Их предел – обеспечить передачу данных в рамках конкретной подсети.
- Коммутатор в отличие от роутера самостоятельно к интернету не подключается. Поэтому для маршрутизатора обязательно наличие WAN-порта для подключения к глобальной сети. Тогда как у коммутатора имеются только LAN-разъёмы.
- Благодаря механизму NAT роутер преобразуют один IP-адрес, присваиваемый провайдером, в несколько, чтобы дать доступ к сети сразу нескольким устройствам. Естественно, свитч такой функцией не обладает.
- Разница между маршрутизатором и свитчем проявляется и в «начинке». Роутер как мини-компьютер имеет больший объём встроенной памяти и более мощный процессор. Также маршрутизатор обеспечивает поддержку большинства интерфейсных модулей. При этом некоторые модели роутеров оснащаются и сетевыми брандмауэрами.
- Отличие любого коммутатора от маршрутизатора можно найти в быстродействии. Свитч обладает очень высокой скоростью обработки данных. Ведь ему не нужно проверять и анализировать каждый пакет данных. Однако роутеры можно использовать в больших сетях. Тогда как применение коммутаторов довольно ограничено из-за небольших размеров таблицы маршрутизации.
- Отличаются оба устройства и своей стоимостью. Естественно, маршрутизатор в силу своего функционала и более сложной конструкции намного дороже, чем свитч.
Интересно почитать: В чем разница между модемом и роутером?
Watch this video on YouTube
Виды роутеров
В первую очередь маршрутизаторы различают по стандарту Wi-Fi-соединения. На данный момент их 5. Название каждого начинается с 802.11, но отличается буквой в конце (a, b, g, n, ac). Разница между ними состоит в скорости передачи данных. На это еще влияет количество антенн. Например, самым быстрым и современным является стандарт 802.11n. Если у него 1 антенна, скорость составит 55 мбит/с, 2 — 110 мбит/с, 3 — 165 мбит/с и 4 — 220 мбит/с.
Что касается других стандартов, то:
- «а» используется преимущественно провайдерами;
- «b» уже практически не встречается, так как обладает малой скоростью;
- «g» работает быстрее, но по нынешним меркам уже не актуален;
- «ac» недавно только начал внедряться, но его тоже пока применяют лишь поставщики интернета.
При покупке учитывайте такое правило: скорость роутера не должна быть меньше предоставляемой вам провайдером. Иначе вы получите только ту, с которой позволяет работать девайс, а платить будете больше.
Принцип работы
Avaya Маршрутизатор основной (ERS-8600)
Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в заголовке пакета, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.
Существуют и другие способы определения маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя, фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/расшифрование передаваемых данных и т. д.