Мяккі

Што такое маршрутызатар і як ён працуе?

Паспрабуйце Наш Інструмент Для Ліквідацыі Праблем





Апублікавана наАпошняе абнаўленне: 16 лютага 2021 г

Вы заўважылі, што хуткасць вашага інтэрнэту павялічваецца пры падключэнні да Wi-Fi, а не проста з дапамогай звычайнага Сетка 4G ? Што ж, вы павінны падзякаваць маршрутызатар Wi-Fi за гэта, гэта робіць наш вопыт прагляду бесперашкодным. У залежнасці ад краіны, у якой вы жывяце, адхіленне хуткасці можа быць удвая, калі не больш. Мы жывем у час, калі хуткасць Інтэрнэту вырасла настолькі, што цяпер мы вымяраем хуткасць інтэрнэту ў гігабітах, а не ў кілабітах усяго некалькі гадоў таму. Для нас натуральна чакаць паляпшэння нашых бесправадных прылад, а таксама з з'яўленнем новых захапляльных тэхналогій, якія з'яўляюцца на рынку бесправадной сувязі.



Што такое маршрутызатар і як ён працуе?

Змест[ схаваць ]



Што такое маршрутызатар Wi-Fi?

Прасцей кажучы, маршрутызатар Wi-Fi - гэта не што іншае, як невялікая скрынка з кароткімі антэнамі, якая дапамагае перадаваць Інтэрнэт па ўсім доме або офісе.

Маршрутызатар - гэта апаратная прылада, якая дзейнічае як мост паміж мадэмам і кампутарам. Як вынікае з назвы, ён накіроўвае трафік паміж прыладамі, якія вы выкарыстоўваеце, і Інтэрнэтам. Выбар правільнага тыпу маршрутызатара гуляе важную ролю ў вызначэнні самага хуткага інтэрнэту, абароны ад кіберпагроз, брандмаўэраў і г.д.



Гэта цалкам нармальна, калі ў вас няма тэхнічных ведаў аб тым, як працуе маршрутызатар. Давайце разбярэмся на простым прыкладзе таго, як працуе маршрутызатар.

У вас можа быць мноства прылад, такіх як смартфоны, ноўтбукі, планшэты, прынтэры, смарт-тэлевізары і многае іншае, якія падключаюцца да Інтэрнэту. Гэтыя прылады разам утвараюць сетку, якая называецца Лакальная сетка (І). Наяўнасць больш і больш прылад на І прыводзіць да спажывання рознай прапускной здольнасці на розных прыладах, якія выкарыстоўваюцца, што можа прывесці да затрымак або парушэнняў інтэрнэту на некаторых прыладах.



Тут на дапамогу прыходзіць маршрутызатар, дазваляючы бесперашкодную перадачу інфармацыі праз гэтыя прылады, накіроўваючы ўваходны і выходны трафік найбольш эфектыўным спосабам.

Адной з асноўных функцый маршрутызатара з'яўляецца выкананне функцый Канцэнтратар або камутатар паміж кампутарамі, што дазваляе бесперашкодна засвойваць і перадаваць даныя паміж імі.

Каб апрацоўваць усе гэтыя велізарныя аб'ёмы ўваходных і выходных даных, маршрутызатар павінен быць разумным, і, такім чынам, маршрутызатар па-свойму з'яўляецца кампутарам, бо ён мае працэсар і памяць, які дапамагае працаваць з ўваходнымі і выходнымі дадзенымі.

Тыповы маршрутызатар выконвае мноства складаных функцый, напрыклад

  1. Забеспячэнне найвышэйшага ўзроўню бяспекі ад брандмаўэра
  2. Перадача даных паміж камп'ютарамі або сеткавымі прыладамі, якія выкарыстоўваюць адно і тое ж падлучэнне да Інтэрнэту
  3. Уключыць выкарыстанне Інтэрнэту на некалькіх прыладах адначасова

Якія перавагі маршрутызатара?

1. Дае больш хуткі сігнал Wi-Fi

Сучасныя маршрутызатары Wi-Fi выкарыстоўваюць прылады ўзроўню 3, якія звычайна маюць дыяпазон ад 2,4 Ггц да 5 Ггц, што дапамагае забяспечваць больш хуткія сігналы Wi-Fi і пашыраны дыяпазон, чым папярэднія стандарты.

2. Надзейнасць

Маршрутызатар ізалюе здзіўленую сетку і перадае даныя праз іншыя сеткі, якія працуюць ідэальна, што робіць яго надзейнай крыніцай.

3. Пераноснасць

Бесправадной маршрутызатар пазбаўляе ад праваднога злучэння з прыладамі шляхам адпраўкі сігналаў Wi-Fi, тым самым забяспечваючы найвышэйшую ступень пераноснасці сеткі падлучаных прылад.

Ёсць два розных тыпу маршрутызатараў:

а) Правадной маршрутызатар: Ён падключаецца непасрэдна да кампутара з дапамогай кабеляў праз спецыяльны порт, які дазваляе маршрутызатар распаўсюджваць інфармацыю

б) Бесправадной маршрутызатар: Гэта сучасны маршрутызатар, які размяркоўвае інфармацыю праз антэны па бесправадной сувязі паміж некалькімі прыладамі, падлучанымі да яго лакальнай сеткі.

Каб зразумець працу маршрутызатара, нам трэба спачатку разгледзець кампаненты. Асноўныя кампаненты маршрутызатара ўключаюць у сябе:

    ЦЭНТРАЛЬНЫ ПРАЦЭСАР:Гэта асноўны кантролер маршрутызатара, які выконвае каманды аперацыйнай сістэмы маршрутызатара. Гэта таксама дапамагае ў ініцыялізацыі сістэмы, кіраванні сеткавым інтэрфейсам і г.д. ПЗУ:Памяць толькі для чытання змяшчае гэтую праграму загрузкі і дыягнастычныя праграмы ўключэння (POST) АЗП:У аператыўнай памяці захоўваюцца табліцы маршрутызацыі і запушчаныя файлы канфігурацыі. Змест ст АЗП выдаляюцца пры ўключэнні і выключэнні маршрутызатара. NVRAM:Энерганезалежная аператыўная памяць змяшчае файл канфігурацыі запуску. У адрозненне ад аператыўнай памяці, ён захоўвае змесціва нават пасля ўключэння і выключэння маршрутызатара Флэш-памяць:Ён захоўвае вобразы аперацыйнай сістэмы і працуе як перапраграмаваны ROM. Сеткавыя інтэрфейсы:Інтэрфейсы - гэта парты фізічнага падлучэння, якія дазваляюць падключаць розныя тыпы кабеляў да маршрутызатара, напрыклад, Ethernet, Інтэрфейс даных з размеркаваным валаконным размеркаваннем (FDDI), лічбавая сетка інтэграваных паслуг (ISDN) і інш. Аўтобусы:Шына дзейнічае як мост сувязі паміж цэнтральным працэсарам і інтэрфейсам, які дапамагае ў перадачы пакетаў даных.

Якія функцыі маршрутызатара?

Маршрутызацыя

Адной з асноўных функцый маршрутызатара з'яўляецца перасылка пакетаў даных праз маршрут, указаны ў табліцы маршрутызацыі.

Ён выкарыстоўвае пэўныя ўнутраныя загадзя настроеныя дырэктывы, якія называюцца статычнымі маршрутамі для перасылкі даных паміж ўваходнымі і выходнымі інтэрфейснымі злучэннямі.

Маршрутызатар таксама можа выкарыстоўваць дынамічную маршрутызацыю, калі ён перасылае пакеты даных па розных маршрутах у залежнасці ад умоў у сістэме.

Статычная маршрутызацыя забяспечвае большую бяспеку сістэмы ў параўнанні з дынамічнай, паколькі табліца маршрутызацыі не змяняецца, калі карыстальнік не зменіць яе ўручную.

Рэкамендуецца: Выпраўце бесправадной маршрутызатар пастаянна адключаецца або адключаецца

Вызначэнне шляху

Маршрутызатары ўлічваюць некалькі альтэрнатыў для дасягнення аднаго і таго ж пункта прызначэння. Гэта называецца вызначэннем шляху. Два асноўныя фактары, якія ўлічваюцца для вызначэння шляху:

  • Крыніца інфармацыі або табліца маршрутызацыі
  • Кошт праходжання кожнага шляху - метрычны

Каб вызначыць аптымальны шлях, маршрутызатар шукае ў табліцы маршрутызацыі сеткавы адрас, які цалкам супадае з IP-адрасам пакета прызначэння.

Табліцы маршрутызацыі

Табліца маршрутызацыі мае ўзровень сеткавага інтэлекту, які накіроўвае маршрутызатар перасылаць пакеты даных да месца прызначэння. Ён змяшчае сеткавыя асацыяцыі, якія дапамагаюць маршрутызатар найлепшым чынам дасягнуць IP-адраса прызначэння. Табліца маршрутызацыі змяшчае наступную інфармацыю:

  1. Ідэнтыфікатар сеткі - IP-адрас прызначэння
  2. Метрыка - шлях, па якім павінен быць адпраўлены пакет дадзеных.
  3. Hop - гэта шлюз, праз які пакеты даных павінны быць адпраўленыя для дасягнення канчатковага пункта прызначэння.

Бяспека

Маршрутызатар забяспечвае дадатковы ўзровень бяспекі сеткі з дапамогай брандмаўэра, які прадухіляе любы тып кіберзлачынстваў або ўзломаў. Брандмаўэр - гэта спецыялізаванае праграмнае забеспячэнне, якое аналізуе ўваходныя дадзеныя з пакетаў і абараняе сетку ад кібератак.

Маршрутызатары таксама забяспечваюць Віртуальная прыватная сетка (VPN) які забяспечвае дадатковы ўзровень бяспекі ў сетцы і тым самым стварае бяспечнае злучэнне.

Табліца перасылкі

Перасылка - гэта фактычны працэс перадачы пакетаў даных праз пласты. Табліца маршрутызацыі дапамагае выбраць найлепшы магчымы маршрут, а табліца пераадрасацыі ўводзіць маршрут у дзеянне.

Як працуе маршрутызацыя?

  1. Маршрутызатар чытае IP-адрас прызначэння ўваходнага пакета даных
  2. На аснове гэтага ўваходнага пакета даных ён выбірае адпаведны шлях з дапамогай табліц маршрутызацыі.
  3. Пакеты дадзеных затым перасылаюцца на канчатковы IP-адрас прызначэння праз скачкі з дапамогай табліцы пераадрасацыі.

Простымі словамі, маршрутызацыя - гэта працэс перадачы пакетаў даных ад пункта прызначэння А да пункта прызначэння Б з выкарыстаннем неабходнай інфармацыі аптымальным спосабам.

Пераключальнік

Пераключальнік гуляе вельмі важную ролю ў абмене інфармацыяй паміж прыладамі, якія падключаны адзін да аднаго. Камутатары звычайна выкарыстоўваюцца для вялікіх сетак, дзе ўсе прылады, злучаныя разам, утвараюць лакальную сетку (LAN). У адрозненне ад маршрутызатара, камутатар адпраўляе пакеты дадзеных толькі на пэўную прыладу, наладжаную карыстальнікам.

Якія функцыі маршрутызатара

Мы можам зразумець больш на невялікім прыкладзе:

Дапусцім, вы хочаце адправіць фота свайму сябру ў WhatsApp. Як толькі вы апублікуеце фатаграфію свайго сябра, IP-адрас крыніцы і IP-адрас прызначэння вызначаюцца, і фатаграфія разбіваецца на невялікія фрагменты, якія называюцца пакетамі даных, якія павінны быць адпраўлены ў канчатковы пункт прызначэння.

Маршрутызатар дапамагае знайсці аптымальны спосаб перадачы гэтых пакетаў даных на IP-адрас прызначэння з дапамогай алгарытмаў маршрутызацыі і пераадрасацыі і кіраваць трафікам па сетцы. Калі адзін маршрут перагружаны, маршрутызатар знаходзіць усе магчымыя альтэрнатыўныя маршруты для дастаўкі пакетаў на IP-адрас прызначэння.

Wi-Fi маршрутызатары

Сёння мы акружаны большай колькасцю кропак доступу Wi-Fi, чым калі-небудзь у гісторыі, і ўсе яны напружваюцца, каб абслугоўваць усё больш і больш патрабавальных да дадзеных прылад.

Сігналаў Wi-Fi, як моцных, так і слабых, так шмат, што калі б у нас быў асаблівы спосаб убачыць яго, вакол было б значна забруджаная паветраная прастора.

Цяпер, калі мы ўваходзім у зоны з высокай шчыльнасцю і высокім попытам, такія як аэрапорты, кавярні, мерапрыемствы і г.д., канцэнтрацыя некалькіх карыстальнікаў з бесправаднымі прыладамі павялічваецца. Чым больш людзей спрабуе падключыцца да інтэрнэту, тым большая нагрузка праходзіць праз кропку доступу, каб задаволіць велізарны рост попыту. Гэта памяншае прапускную здольнасць, даступнае кожнаму карыстальніку, і значна зніжае хуткасць, што выклікае праблемы з затрымкай.

The Сямейства Wi-Fi 802.11 ўзыходзіць да 1997 года, і кожнае абнаўленне паляпшэння прадукцыйнасці Wi-Fi з тых часоў было зроблена ў трох абласцях, якія таксама выкарыстоўваліся ў якасці паказчыка для адсочвання паляпшэння.

  • мадуляцыя
  • прасторавыя патокі
  • склейванне каналаў

Мадуляцыя гэта працэс фарміравання аналагавай хвалі для перадачы даных, як і любая аўдыямелодыя, якая ідзе ўверх і ўніз, пакуль не дасягне нашых вушэй (прыёмніка). Гэтая канкрэтная хваля вызначаецца частатой, на якой амплітуда і фаза мадыфікуюцца, каб паказаць унікальныя біты інфармацыі для мэты. Такім чынам, чым мацней частата, тым лепш падключэнне, але, як і гук, мы можам зрабіць толькі столькі, каб павялічыць гучнасць, калі ёсць перашкоды ад іншых гукаў, у нашым выпадку радыёсігналы, якасць пакутуе.

Прасторавыя патокі гэта як некалькі патокаў вады, якія выцякаюць з адной крыніцы ракі. Выток ракі можа быць даволі моцным, але адзін паток не здольны несці такую ​​вялікую колькасць вады, таму ён дзеліцца на некалькі патокаў, каб дасягнуць канчатковай мэты сустрэчы ў агульным запаведніку.

Wi-Fi робіць гэта з дапамогай некалькіх антэн, дзе некалькі патокаў даных ўзаемадзейнічаюць з мэтавай прыладай адначасова, гэта вядома як MIMO (некалькі ўваходаў - некалькі выхадаў)

Калі гэта ўзаемадзеянне адбываецца паміж некалькімі мэтамі, яно вядома як шматкарыстальніцкае (MU-MIMO), але вось загвоздка, мэта павінна быць дастаткова далёка адна ад адной.

У любы момант сетка працуе па адным канале, Звязванне каналаў гэта не што іншае, як аб'яднанне меншых падраздзяленняў пэўнай частоты для павелічэння магутнасці паміж мэтавымі прыладамі. Бесправадны спектр вельмі абмежаваны пэўнымі частотамі і каналамі. На жаль, большасць прылад працуюць на адной частаце, таму нават калі мы павялічым сувязь канала, узнікнуць іншыя знешнія перашкоды, якія пагоршаць якасць сігналу.

Таксама чытайце: Як знайсці IP-адрас майго маршрутызатара?

Чым Wi-Fi 6 адрозніваецца ад папярэдніка?

Карацей кажучы, палепшылася хуткасць, надзейнасць, стабільнасць, колькасць злучэнняў і энергаэфектыўнасць.

Калі мы паглыбімся ў гэта, мы пачынаем заўважаць, што робіць Wi-Fi 6 настолькі ўніверсальны даданне 4-й метрыкі эфектыўнасці эфірнага часу . За ўвесь гэты час мы не здолелі ўлічыць абмежаваны рэсурс бесправадной частоты. Такім чынам, прылады будуць запаўняць больш каналаў або частоты, чым патрабуецца, і падключацца значна даўжэй, чым гэта неабходна, простымі словамі, вельмі неэфектыўная беспарадак.

Пратакол Wi-Fi 6 (802.11 ax) вырашае гэтую праблему OFDMA (множны доступ з артаганальным частотным падзелам) дзе перадача даных аптымізавана і аб'яднана для выкарыстання толькі неабходнай колькасці запытанага рэсурсу. Гэта прысвойваецца і кантралюецца кропкай доступу для дастаўкі мэтавай запатрабаванай карыснай нагрузкі даных і выкарыстоўвае сыходную і ўзыходзячую сувязь MU-MIMO (шматкарыстальніцкі, некалькі ўваходаў, некалькі выхадаў) для павышэння эфектыўнасці перадачы даных паміж прыладамі. Выкарыстоўваючы OFDMA, прылады Wi-Fi могуць адпраўляць і атрымліваць пакеты даных у лакальнай сеткі на больш высокай хуткасці і ў той жа час паралельна.

Паралельная перадача даных надзвычай эфектыўна паляпшае магчымасць перадачы дадзеных па сетцы, не выклікаючы падзення існуючых хуткасцяў сыходнага звяна.

Што будзе з маімі старымі прыладамі WI-FI?

Гэта новы стандарт Wi-Fi, усталяваны Міжнародным альянсам Wi-Fi у верасні 2019 года. Wi-Fi 6 мае зваротную сумяшчальнасць, але ёсць некаторыя касметычныя змены.

Кожная сетка, да якой мы падключаемся, працуе з рознай хуткасцю, затрымкай і прапускной здольнасцю, якая пазначаецца пэўнай літарай пасля 802.11, напрыклад 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n і 802.11ac якая збянтэжыла нават лепшых з нас.

Уся гэтая блытаніна была пакладзена ў канец з Wi-Fi 6, і альянс Wi-Fi змяніў пагадненне аб найменні на гэты. Кожная версія Wi-Fi да гэтага будзе пранумаравана паміж Wi-Fi 1-5 для зручнасці выказвання.

Заключэнне

Добрае разуменне працы маршрутызатара дапамагае нам арыентавацца і вырашаць розныя праблемы, з якімі мы можам сутыкнуцца з нашымі маршрутызатарамі, а таксама маршрутызатарамі Wi-Fi. Мы зрабілі вялікі ўпор на Wi-Fi 6, бо гэта новая бесправадная тэхналогія, якая з'яўляецца, за якой мы павінны ісці ў нагу. Wi-Fi можа парушаць не толькі нашы камунікацыйныя прылады, але і нашы паўсядзённыя рэчы, такія як халадзільнікі, пральныя машыны, аўтамабілі і г.д. табліцы, пераадрасацыя, камутатары, канцэнтратары і г.д. па-ранейшаму з'яўляюцца важнейшай кіруючай фундаментальнай ідэяй, якая ляжыць у аснове захапляльных падзей, якія вось-вось зменяць наша жыццё цалкам назаўжды.

Адзіця Фарад

Адыця - матываваны прафесіянал у галіне інфармацыйных тэхналогій і апошнія 7 гадоў піша пра тэхналогіі. Ён ахоплівае інтэрнэт-сэрвісы, мабільныя тэлефоны, Windows, праграмнае забеспячэнне і інструкцыі.