Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Роутер: что это такое, принцип работы, и зачем он нужен дома?». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Сразу возникает вопрос: а как роутер понимает куда именно отправлять данные? В этом случае он использует таблицу маршрутизации, а также IP адреса локальной сети – все компьютеры и устройства, подключенные к роутеру дома. Адреса локальной сети зачастую начинаются с цифр «192.168». Поэтому, если вы видите такую комбинацию адреса, то это адрес какого-то устройства внутри дома или квартиры.
Выбирая роутер для своих нужд, следует заранее обговорить с поставщиком Интернета возможность использования прибора.
Некоторые провайдеры по умолчанию не поддерживают маршрутизаторы.
У других есть отдельные тарифы на применение прибора, а третьи требуют наличия устройства определённой марки – иногда оно идёт в комплекте с сетью.
Не решив этот вопрос заранее, можно получить вместо доступа в сеть возможность подключения только проводным способом.
Промышленное использование роутера допускает соединение нескольких устройств меду собой, благодаря чему получается более сложный маршрут передачи информации.
В основном это может понадобиться только в офисе.
А для домашнего использования достаточно и одного маршрутизатора.
При выборе стоит учитывать и особенности техники, которой нужен доступ в сеть.
Ведь практически все настольные ПК, старые принтеры и другие подключаемые устройства подключаются только через проводной порт LAN.
Ноутбуки по умолчанию имеют Wi-Fi, хотя могут подключаться и проводами. Телефоны и планшеты в основном комплектуются только модулями Вай-Фай и, иногда, Bluetooth.
Как мы уже выяснили, провод, который идёт в роутер от провайдера, подключает нас к глобальной сети Интернет. Тут у роутера есть ещё второй адрес – внешний. Его выдает провайдер, для того чтобы пакеты информации доходили нужному адресату.
В итоге интернет пакеты заходят по проводу в WAN порт, используя внешний IP адрес. Далее роутер просчитывает, куда дальше отправить пакет, и смотрит на внутреннюю таблицу маршрутизации, где в основном используются локальные IP.
| Компьютер Папы | 192.168.1.15 |
| Ноутбук мамы | 192.168.1.16 |
| Телефон дочери | 192.168.1.17 |
| Планшет сына | 192.168.1.18 |
Он смотрит на таблицу и отправляет данные на компьютер отца, если именно он отправлял запрос. Если сразу несколько человек использует интернет, то роутер мастерски распределяет пакеты данных каждому адресату. Принцип действия схож с почтой.
Роутер и модем: отличия
Не всегда для подключения интернета хватает только роутера, иногда нужно пользоваться модемом. Маршрутизатор предназначен для «перераспределения» интернета на несколько устройств, но и без него все будет работать, например, если просто воткнуть кабель в компьютер.
Отличие модема в том, что он занимается конвертацией интернета из других типов соединений.
Есть несколько видов интернет-маршрутизаторов, каждый из которых используются только при определенных типах подключений. Какой из них выбрать для дома, нужно решать в зависимости от того, какой тип подключения выгоден. Основные их отличия состоят в типе принимаемого сигнала.
Для чего нужен роутер в квартире
Раньше, когда в доме был всего один подключенный к интернету компьютер, необходимости использовать роутер не было. Кабель от провайдера подключался непосредственно к сетевой карте ПК и интернет поступал напрямую. Но сегодня очень часто в квартире используется больше одного устройства. Это может быть стационарный ПК и ноутбук. А ещё смартфон или планшет, которые тоже хочется подключить к интернету. Кроме того, например, современные ТВ-приставки тоже используют интернет-соединение. Кабель же от провайдера заведен один. Кроме того, провайдер предоставляет обычно только один IP-адрес. А это означает, что подключиться к интернету может только одно устройство, которому этот адрес присвоен. Можно, конечно, получить дополнительные адреса, но их придётся оплачивать дополнительно.
Роутер — назначение и принцип работы
Далее ниже расскажем, для чего нужен роутер. В вашу квартиру интернет попадает по одному кабелю. В данном вопросе абсолютно не важно, к какому поставщику интернет-услуг вы подключены. Можно конечно напрямую подключить данный провод к ПК, но в этом случае другие гаджеты в доме останутся без интернета. Требуется устройство, которое позволит раздать его всем устройствам в квартире, эту роль как раз и выполняет роутер. Если сказать простыми словами, роутер получает интернет от поставщика услуг по единственному каналу, а затем он размножает его и раздает другим девайсам.
Получается, что роутер предназначен для распределения интернета от поставщика таких услуг на несколько девайсов через кабель или при помощи Wi-Fi. При этом внутри дома роутером создается индивидуальная локальная сеть. Телефоны, ТВ-приставки, ПК, ноутбуки и др. гаджеты подсоединяются к роутеру, а он затем передает дальше все полученные от них данные. Если гаджеты в квартире объединяются в локальную сеть, тогда они могут и без интернета обмениваться данными между собой. К примеру, чтобы передать данные со смартфона на ноутбук интернет не требуется.
Принцип работы маршрутизатора основывается на создании карты маршрутизации, куда включаются все прибора такой внутренней сети. Роутер составляет два маршрута для каждого гаджета. Один из них короткий, а другой длинный запасной, который используется тогда, когда первый недоступен. Пример внутренней маршрутизации в таблице ниже:
|
Компьютер |
192.168.1.15 |
|
Ноутбук |
192.168.1.16 |
|
Телефон |
192.168.1.17 |
|
Планшет |
192.168.1.18 |
В итоге интернет пакеты заходят по проводу в WAN-порт, используя внешний IP-адрес (от провайдера). Далее роутер просчитывает, куда дальше отправить пакет, и смотрит на внутреннюю таблицу маршрутизации, где в основном используются локальные IP.
Далее приведено описание для «чайников», которое позволит понять, как работает роутер. В качестве примера рассмотрим работу почты. Нам отправили письмо по определенному адресу, к примеру, «проспект Мира корпус 1 квартира 2». Почтальон доставил письмо и положил его внутрь почтового ящика. В том случае, когда в доме проживает один человек, все довольно просто. Именно ему предназначено данное письмо, поэтому он вскроет его и ознакомится с содержимым.
Приведенное выше описание подходит для одиночного подключения ПК к сети интернет. А вот когда в доме проживает несколько человек, надо найти его получателя по ФИО, которые указаны на конверте, затем отдать ему данное послание. Вот в этом и заключается основное назначение роутера. Он просматривает адрес, указанный на конверте, а потом делает отправку сообщения. Довольно упрощенно, но зато позволяет понять, зачем нужен роутер.
Выбор подходящего роутера
Выбрать роутер довольно просто. На рынке довольно большой выбор таких устройств. Здесь есть приборы от 1000 до 10000 рублей, поэтому даже при наличии ограниченного бюджета, выбрать подходящее устройство для дома всегда возможно. Чтобы подключиться к сети провайдера услуг подойдет практически любой аппарат. Однако перед покупкой устройства, надо сначала выяснить вид подключения, который используется вашим провайдером. Такой вариант позволит исключить возможные проблемы с подключением в дальнейшем.
Во время выбора надо учитывать планируемое месторасположение устройства и размер площади, которую он должен покрыть сигналом. В том случае, когда квартира имеет большую площадь, в ней есть стены и перегородки, рекомендуется приобрести мощное устройство с достаточным количеством антенн, которое сможет без проблем справиться с такой задачей.
Надо не забывать и про вид подсоединения к сети провайдера. Когда надо подключиться к телефонной линии или сотовой сети, приобретайте устройство, которое сможет обеспечить такой вариант подключения. Если требуется просто раздать Wi-Fi, то тогда это смогут сделать практически все роутеры. Тщательный выбор устройства требуется тогда, когда нужна какая-то конкретная опция (родительский контроль, репитер и др.)
Устройство Wi-Fi маршрутизатора, как работает
Роутер это сетевое оборудование, на внешней стороне которого находятся (при отсчете с левой стороны на правую):
- Вход — к нему присоединяется кабель от розетки.
- USB — предназначен для работы с жестким диском, принтером или флэш-картой. Он необходим для доступа всех пользователей линии к одному выделенному месту. Достаточно закачать туда несколько кинофильмов и просматривать с персонального компьютера или ноутбука, подключенного к сетке. Также там можно создать Torrent-сервер и скачку фильмов в автономном режиме. 3G и 4G модемы также работают через данный порт.
- WAN (синего цвета) — используется для подсоединения кабеля от провайдера. Это точка входа внешних потоков.
- LAN — позволяет подключаться аппаратам напрямую к локальной линии.
- WPS — необходим для входа в виртуальную сетку без внесения пароля.
«Reset» — предназначается для сброса оборудования к первоначальным заводским параметрам. При случайном нажатии пользователю придется заново настраивать всю систему. Клавиша применяется в исключительных случаях.
Разбираясь в вопросе: маршрутизатор, что это такое, следует понять, какие задачи стоят перед бытовым устройством:
- организация локальной линии из присоединенной аппаратуры через кабель или виртуальную технологию;
- прием внешнего сигнала;
- распределение интернета по местной сетке.
Указанный перечень относится к часто используемым задачам. Для чего нужен современный роутер? Он также обладает вторичным функционалом, представленным:
- встроенным Firewall — используется для защиты линии и оборудования от несанкционированного доступа;
- белым списком адресов — доступ осуществляется только для зарегистрированных гаджетов;
- шифрованием пакетов данных;
- родительским контролем — можно создать определенный перечень адресов, в которые детям вход строго воспрещен.
Стандарт Wi-Fi — шестое поколение
Существует шесть поколений стандартов Wi-Fi, седьмой уже в разработке. Они отличаются пропускной способностью, то есть максимальной скоростью передачи данных в беспроводной сети при идеальных условиях. Для упрощения стандарты переименовали. Вместо численно-буквенных обозначений типа 802.11ax теперь используется только номер поколения — Wi-Fi 6.
Реальная скорость интернета зависит от количества антенн, расстояния до роутера, толщины стен. Для ежедневных задач, например, проверки электронной почты, общения в соцсетях, чтения «Википедии», скачивания музыки и просмотра роликов, подойдет Wi-Fi 4. Если вы смотрите видео 4К, играете в онлайн-игры, проводите трансляции, выбирайте Wi-Fi 5 или Wi-Fi 6.
Принцип работы роутера
Принцип действия маршрутизатора заключается в объединении гаджетов в единую локальную сеть и управлении входящим и исходящим информационным потоком. Для чего конкретно нужен маршрутизатор — аппаратура получает запросы от каждого участника локальной сети, распределяет их и направляет ответы по назначению. Устройство управляется процессором и действует в соответствии с маршрутной картой. Число маршрутов равно количеству девайсов, подключенных к Wi-Fi в конкретный период времени.
Роутер имеет персональный внешний IP-адрес, присваивая подключенным гаджетам внутрисетевой IP.
Некоторые пользователи полагают, что сетевой маршрутизатор — это разновидность свитча. Свитч является коммутатором между несколькими ПК, закольцованными в одну сеть, и выполняет только задачу по обмену данными между этими компами.
Роутеры бывают верхние, средние и нижние, если рассматривать область их применения. К первому типу относятся модели с высокой производительностью, которые объединяют сети предприятий, фирм и организаций.
В каждом устройстве, предназначенном для работы в локальных (внутри помещения, квартиры, дома, офиса) и глобальных сетях (подключение к «внешнему» Интернету, к внешней сети через одного провайдера или нескольких провайдеров), может быть около 50 портов.
Средний тип пригоден для небольших сетей. В таких роутерах для локальной сети может быть до 8-и портов и до 3-х – для глобальной сети.
А нижний тип роутеров служит для домашнего пользования и локальной сети совсем небольшого офиса, в котором может быть до 2-х портов глобальной сети, и локальной сети – до 4-х портов.
Что касается способа подключения, то маршрутизатор может быть
- как беспроводным,
- так и проводным.
В наших квартирах пока еще довольно часто применяют проводные роутеры.
Провод от такого роутера подключается отдельно к каждому компьютеру. Неудобство в том, что провода надо как-то вести от роутера до места размещения компьютера или нескольких компьютеров. К каждому компьютеру нужно вести отдельный провод от роутера.
Беспроводной wi-fi роутер может использоваться
- как без проводов с помощью передачи радиосигнала,
- так и с проводами, как и в проводном роутере.
Многие бытовые устройства, за исключением настольных компьютеров, могут поддерживать два вида подключения:
- проводное через разъем LAN и
- беспроводное по wi-fi.
Например, некоторые ноутбуки могут поддерживать оба вида подключения. Вероятно, проводное подключение уже уходит в небытие и на первый план уверенно выходит беспроводное.
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.
Дополнительные возможности роутера
Помимо обычного приёма интернета и распределения его между подключенными устройствами у маршрутизаторов в системе есть дополнительные плюшки – которые значительное упрощают жизнь.
- USB разъём – туда можно подключить 4G/3G модем. Но, помимо этого, есть возможность подключения жёсткого диска. Вы тем самым строите свой собственный сервер, куда можете закачивать фильмы, фотографии, музыку. И смотреть, слушать всё это великолепие с любого устройства в локальной сети.
- Мобильное приложение – новые модели роутеров поддерживают специальные программы. Вы скачиваете ПО с Google Play или App Store. Далее можно легко с телефона или планшета настроить аппарат. Но что самое интересное, это можно сделать с любой точки мира, где есть интернет.
- IPTV – сейчас многие провайдеры предоставляют IP телевидение вместе с пакетом интернета. Там и качество изображения лучше и каналов на несколько сотен больше. А поток ТВ идёт через роутер на телевизор.
- Блокировка и контроль – если у вас дома дети, престарелые родители или вы просто хотите уберечь свою семью от опасных сайтов, то роутер вполне может стать вашим защитников. Можно подключить отдельные фильтры, которые будут защищать вас и вашу семью от взрослого и опасного контента. Тогда вы можете не бояться, что подцепите вирус или попадёте на какой-нибудь сайт, где обманывают людей.
- MU-MIMO – технология, которая позволяет передавать информацию в локальной сети на максимальной скорости несколькими потоками. Ну например без MU-MIMO – IEEE 802.11n имеет скорость передачи до 300 Мбит/с. Но при её задействовании скорость подрастает до 450 Мбит/с. Помогает игроманам и геймерам уменьшать пинг и задержку от беспроводной передачи.
- Антивирусные программы – они сильно грузят операционную систему компьютера. Но на мощных роутерах можно установить любую антивирусное ПО. Тем самым вы защитите все устройства локальной сети и полностью освободите ресурсы остальных устройств. Теперь никакой долгой загрузки ОС.
Что можно подключать?
Список того, что можно подключить к локальной сети постоянно пополняется. Давайте разберём самые популярные.
- Ноутбуки, смартфоны, планшеты компьютеры я думаю тут не надо объяснять.
- Принтеры их можно подключить как по кабелю, так и по вайфай (если у них есть встроенный модуль). При этом им сможет пользоваться любое устройство в сети.
- Камеры видео наблюдения подключения аналогичное или по проводам, или по воздуху. Очень полезно в небольших офисах или в частном доме.
- Телевизоры тут имеется ввиду телевизоры Smart, которые имеют встроенный модуль. Но не беда, можно купить Смарт приставку и также подключить любой телик к сети. При этом с телевизора можно выходить в интернет, смотреть оттуда фильмы, сериалы и многое другое.