Шта је рутер и како функционише?

Да ли сте приметили да се брзина вашег интернета повећава када сте повезани на Ви-Фи за разлику од нас само помоћу обичног 4Г мрежа? Па, морате захвалити Ви-Фи рутеру за то, он чини наше искуство прегледавања беспрекорним. У зависности од тога у којој земљи живите, варијација у брзини може бити двоструко ако не и већа. Живимо у времену у којем је брзина интернета толико порасла да сада своју брзину интернета меримо у гигабитима за разлику од килобита пре само неколико година. Природно је да очекујемо и побољшања у нашим бежичним уређајима са појавом нових узбудљивих технологија које се појављују на бежичном тржишту.

Шта је Ви-Фи рутер?

Једноставним речима, Ви-Фи рутер није ништа друго до мала кутија са кратким антенама која помаже у преносу интернета у вашој кући или канцеларији.

Рутер је хардверски уређај који делује као мост између модема и рачунара. Као што име каже, усмерава саобраћај између уређаја које користите и интернета. Избор правог типа рутера игра важну улогу у одређивању најбржег интернет искуства, заштите од сајбер претњи, заштитних зидова итд.

Потпуно је у реду ако немате техничко знање о томе како рутер ради. Хајде да разумемо из једноставног примера како рутер функционише.

Можда имате широк спектар уређаја као што су паметни телефони, лаптопови, таблети, штампачи, паметни телевизори и још много тога који се повезују на интернет. Ови уређаји заједно чине мрежу која се зове Локална мрежа(ЛАН). Присуство више и више уређаја на ЛАН резултира потрошњом различитих пропусних опсега на различитим уређајима који се користе, што може довести до кашњења или прекида интернета на неким уређајима.

Овде долази рутер омогућавајући неприметан пренос информација преко ових уређаја усмеравањем долазног и одлазног саобраћаја на најефикаснији могући начин.

Једна од примарних функција рутера је да делује као а Хуб или Свитцх између рачунара омогућавајући да се асимилација података и пренос између њих одвијају неприметно.

Да би обрадио све ове огромне количине долазних и одлазних података, рутер мора бити паметан, па је стога рутер рачунар на свој начин јер има ЦПУ и меморија, што помаже у раду са долазним и одлазним подацима.

Типичан рутер обавља низ сложених функција као што су

1. Обезбеђивање највишег нивоа безбедности од заштитног зида
2. Пренос података између рачунара или мрежних уређаја који користе исту интернет везу
3. Омогућите употребу интернета на више уређаја истовремено

Које су предности рутера?

1. Пружа брже ВиФи сигнале

Савремени Ви-Фи рутери користе уређаје слоја 3 који обично имају опсег од 2,4 ГХз до 5 ГХз који помаже у пружању бржих Ви-Фи сигнала и проширеног домета од претходних стандарда.

2. Поузданост

Рутер изолује погођену мрежу и прослеђује податке кроз друге мреже које раде савршено, што га чини поузданим извором.

3. Преносивост

Бежични рутер елиминише потребу за жичном везом са уређајима слањем Ви-Фи сигнала, чиме се обезбеђује највиши степен преносивости мреже повезаних уређаја.

Постоје два различита типа рутера:

а) Жичани рутер: Повезује се директно са рачунарима помоћу каблова преко наменског порта који омогућава рутеру да дистрибуира информације

б) Бежични рутер: То је модеран рутер који дистрибуира информације путем антена бежично на више уређаја повезаних на његову локалну мрежу.

Да бисмо разумели рад рутера, прво морамо да погледамо компоненте. Основне компоненте рутера укључују:

• ПРОЦЕСОРИ: То је примарни контролер рутера који извршава команде оперативног система рутера. Такође помаже у иницијализацији система, контроли мрежног интерфејса итд.
• РОМ: Меморија само за читање садржи тај програм за покретање и дијагностичке програме за укључивање (ПОСТ)
• РАМ: Меморија са случајним приступом чува табеле рутирања и покренуте конфигурационе датотеке. Садржај РАМ бити избрисани након укључивања и искључивања рутера.
• НВРАМ: Незаменљива РАМ меморија садржи конфигурациону датотеку за покретање. За разлику од РАМ-а, он чува садржај чак и након што је рутер укључен и искључен
• Флеш меморија: Чува слике оперативног система и ради као репрограмабилни РОМ.
• Мрежни интерфејси: Интерфејси су физички портови за повезивање који омогућавају повезивање различитих типова каблова на рутер као што је етернет, Интерфејс података дистрибуираних влакнима (ФДДИ), дигитална мрежа интегрисаних услуга (ИСДН) итд.
• Аутобуси: Магистрала делује као комуникациони мост између ЦПУ-а и интерфејса, што помаже у преносу пакета података.

Које су функције рутера?

Роутинг

Једна од примарних функција рутера је да проследи пакете података кроз руту која је наведена у табели рутирања.

Користи одређене интерне унапред конфигурисане директиве које се зову као статичке руте за прослеђивање података између долазних и одлазних интерфејсних веза.

Рутер такође може да користи динамичко рутирање где прослеђује пакете података различитим рутама на основу услова у систему.

Статичко рутирање пружа већу сигурност систему у поређењу са динамичким пошто се табела рутирања не мења осим ако је корисник ручно не промени.

Препоручено:Поправите бежични рутер који се стално прекида или испада

Одређивање пута

Рутери узимају у обзир вишеструке алтернативе за постизање истог одредишта. Ово се зове одређивање пута. Два главна фактора која се узимају у обзир за одређивање пута су:

• Извор информација или табела рутирања
• Трошкови проласка сваке путање – метрички

Да би одредио оптималну путању, рутер претражује табелу рутирања за мрежну адресу која се у потпуности поклапа са ИП адресом одредишног пакета.

Табеле рутирања

Табела рутирања има слој мрежне интелигенције који усмерава рутер да проследи пакете података до одредишта. Садржи мрежне асоцијације које помажу рутеру да на најбољи могући начин дође до одредишне ИП адресе. Табела рутирања садржи следеће информације:

1. Мрежни ИД – одредишна ИП адреса
2. Метрик – путања дуж које треба послати пакет података.
3. Хоп – је гејтвеј кроз који се морају послати пакети података да би стигли до коначног одредишта.

Безбедност

Рутер пружа додатни слој безбедности мрежи користећи заштитни зид који спречава било коју врсту сајбер криминала или хаковања. Заштитни зид је специјализован софтвер који анализира долазне податке из пакета и штити мрежу од сајбер напада.

Рутери такође пружају Виртуелна приватна мрежа (ВПН) који обезбеђује додатни безбедносни слој мрежи и на тај начин генерише сигурну везу.

Табела прослеђивања

Прослеђивање је стварни процес преноса пакета података преко слојева. Табела рутирања помаже да се изабере најбоља могућа рута, док табела за прослеђивање ставља руту у акцију.

Како функционише рутирање?

1. Рутер чита одредишну ИП адресу долазног пакета података
2. На основу овог долазног пакета података, он бира одговарајућу путању помоћу табела рутирања.
3. Пакети података се затим прослеђују на крајњу одредишну ИП адресу преко скокова користећи табелу прослеђивања.

Једноставним речима, рутирање је процес преноса пакета података од одредишта А до одредишта Б користећи тражене информације на оптималан начин.

Свитцх

Прекидач игра веома важну улогу у дељењу информација између уређаја који су међусобно повезани. Прекидачи се генерално користе за веће мреже где сви уређаји повезани заједно чине локалну мрежу (ЛАН). За разлику од рутера, комутатор шаље пакете података само на одређени уређај који је конфигурисао корисник.

Можемо разумети више са малим примером:

Рецимо да желите да пошаљете фотографију свом пријатељу на ВхатсАпп. Чим објавите слику свог пријатеља, одређују се изворна и одредишна ИП адреса и фотографија се дели на мале делове који се називају пакети података који се морају послати у финале одредиште.

Рутер помаже да се пронађе оптималан начин за пренос ових пакета података на одредишну ИП адресу користећи алгоритаме рутирања и прослеђивања и управља саобраћајем широм мреже. Ако је једна рута загушена, рутер проналази све могуће алтернативне руте за испоруку пакета на одредишну ИП адресу.

Ви-Фи рутери

Данас смо окружени са више Ви-Фи приступних тачака него било када у историји, а све се напрежу да опслужују све више уређаја који су гладни података.

Има толико Ви-Фи сигнала, подједнако јаких и слабих да када бисмо имали посебан начин да га видимо, било би много загађења ваздушног простора около.

Сада, када улазимо у подручја велике густине и потражње као што су аеродроми, кафићи, догађаји итд. повећава се концентрација више корисника са бежичним уређајима. Што више људи покушава да се повеже на мрежу, приступна тачка пролази кроз више оптерећења да би послужила огромном порасту потражње. Ово смањује пропусни опсег који је доступан сваком кориснику и значајно смањује брзину, што доводи до проблема са кашњењем.

Тхе 802.11 породица Ви-Фи датира још од 1997. године и свако ажурирање побољшања перформанси на Ви-Фи од тада је направљено у три области, што се такође користи као метрика за праћење побољшања и

• модулација
• просторни токови
• везивање канала

Модулација је процес обликовања аналогног таласа за пренос података, баш као и свака аудио мелодија која иде горе-доле док не стигне до наших ушију (пријемника). Овај посебан талас је дефинисан фреквенцијом на којој су амплитуда и фаза модификовани да укажу на јединствене битове информација мети. Дакле, што је фреквенција јача, то је боља повезаност, али баш као и звук, можемо да урадимо само толико тога повећати јачину звука ако постоји сметња од других звукова су радио сигнали у нашем случају, квалитет пати.

Спатиал Стреамс су као да више токова воде излази из истог извора реке. Извор реке може бити прилично јак, али само један поток није у стању да понесе толику висину количину воде, тако да се дели на више токова да би се постигао крајњи циљ састајања на заједничком резерва.

Ви-Фи то ради помоћу више антена где више токова података истовремено комуницира са циљним уређајем, ово је познато као МИМО (вишеструки улаз – вишеструки излаз)

Када се ова интеракција одвија међу више мета, позната је као вишекорисничка (МУ-МИМО), али ево кваке: „циља мора бити довољно удаљена једна од друге.“

У сваком тренутку мрежа ради на једном каналу, Повезивање канала није ништа друго до комбиновање мањих под-подела одређене фреквенције да би се повећала снага између циљних уређаја. Бежични спектар је веома ограничен на одређене фреквенције и канале. Нажалост, већина уређаја ради на истој фреквенцији, па чак и ако повећамо везу канала, дошло би до других спољних сметњи које би умањиле квалитет сигнала.

Такође прочитајте:Како пронаћи ИП адресу мог рутера?

По чему се Ви-Фи 6 разликује од претходника?

Укратко, побољшао је брзину, поузданост, стабилност, број конекција и енергетску ефикасност.

Ако уђемо дубље у то, почињемо да примећујемо шта чини Ви-Фи 6 толико је свестран додатак 4. метрике ефикасности времена емитовања. Све ово време нисмо успели да узмемо у обзир ограничени ресурс бежичне фреквенције. Дакле, уређаји би попунили више канала или фреквенције него што је потребно и били повезани далеко дуже него што је потребно, једноставним речима, врло неефикасан неред.

Протокол Ви-Фи 6 (802.11 ак) решава овај проблем са ОФДМА (вишеструки приступ са ортогоналном поделом фреквенције) где је пренос података оптимизован и комбинован да користи само потребну количину траженог ресурса. Ово додељује и контролише приступна тачка како би се испоручио циљни захтевани терет података и користи се Довнлинк и Уплинк МУ-МИМО (више корисника, више улаза, више излаза) за повећање ефикасности преноса података између уређаја. Користећи ОФДМА, Ви-Фи уређаји могу да шаљу и примају пакете података на локалној мрежи већим брзинама и у исто време паралелно.

Паралелни пренос података побољшава преносивост података преко мреже на изузетно ефикасан начин без изазивања пада постојећих брзина довнлинк-а.

Шта ће се догодити са мојим старим ВИ-ФИ уређајима?

Ово је нови стандард Ви-Фи мреже који је поставила Међународна Ви-Фи алијанса у септембру 2019. Ви-Фи 6 је компатибилан уназад, али постоје неке козметичке промене.

Свака мрежа на коју се повезујемо ради различитом брзином, кашњењем и пропусним опсегом означеним одређеним словом након 802.11, као што су 802.11б, 802.11а, 802.11г, 802.11н и 802.11ац што је збунило и најбоље од нас.

Сва ова забуна је стављена на крај са Ви-Фи 6, а Ви-Фи алијанса је променила конвенцију о именовању овим. Свака Ви-Фи верзија пре овога биће нумерисана између Ви-Фи 1-5 ради лакшег изражавања.

Закључак

Добро разумевање рада рутера помаже нам да се крећемо и решавамо различите проблеме са којима се можемо суочити са нашим рутерима, као и Ви-Фи рутерима. Ставили смо велики нагласак на Ви-Фи 6, јер је то нова бежична технологија у настајању са којом морамо да идемо у корак. Ви-Фи ће пореметити не само наше комуникационе уређаје већ и наше свакодневне ствари као што су фрижидери, машине за прање веша, аутомобили итд. Али, без обзира колико се технологија мења, основе о којима се говори, као што су рутирање, табеле рутирања, прослеђивање, прекидачи, чворишта, итд. и даље су критичка покретачка фундаментална идеја иза узбудљивих догађаја који ће нам у потпуности променити живот заувек.