Что значит маршрутизатор

Сетевой маршрутизатор представляет собой устройство, главной задачей которого является передача данных между разными сегментами сети. Пересылка осуществляется на основании информации о целевом адресе, который указан в заголовках пакета данных.

По сути, основной задачей маршрутизатора является нахождение оптимального маршрута для доставки пакета данных от отправителя (провайдера) к получателю (пользователю).

Проводное подключение

Соединение отличается большей надежностью и высокими показателями скорости в сравнении с беспроводными технологиями. Этот тип подключения гарантирует стабильную передачу. Проводной сигнал менее подвержен помехам и внешним воздействиям в отличие от беспроводной связи.

Еще одной особенностью использования проводных сетей является более высокий уровень их безопасности. Они реже подвергаются кибератакам, так как требуют непосредственного доступа к устройству со стороны злоумышленника. Проводное соединение – оптимальный вариант для работы серверов, персональных компьютеров, принтеров и сканеров.

Проводное соединение в меньшей степени воздействует на другие устройства и электромагнитные поля, что соответственно отражается на качестве сигнала и скорости.

Скорость проводного подключения

Проводной тип подключения характеризуется повышенной скоростью, что делает его лучшим вариантом для мультимедийных приложений и игр.

Показатель скорости зависит от типа кабеля, который применяется для подключения маршрутизатора, и вида сетевого порта. Также перед покупкой нелишним будет выяснить пропускную способность устройства.

Поддержка 3G/4G

Маршрутизаторы 3G/4G могут использовать сотовую связь для подключения к интернету.

Их основные преимущества заключаются в следующем:

• Мобильность.

Маршрутизаторы этого вида востребованы при отсутствии доступа к проводному интернету. Это делает их идеальным решением для путешествий, мероприятий вне помещений, использования в отдаленных районах, где может отсутствовать проводной интернет.

• Резерв.

Подобные устройства нередко используются для бесперебойного резервного подключения. Они предоставляют доступ к интернету в случае отказа основного проводного подключения. Это минимизирует риск потери соединения.

• Оперативная установка.

Простота и скорость установки устройств объясняется отсутствием необходимости проводного подключения.

• Высокая скорость.

Маршрутизаторы с поддержкой 4G отличает высокая скорость, что делает их удобными для ресурсоёмких приложений или веб-стриминга.

Стандарт Wi-Fi

Wi-Fi маршрутизаторы работают в соответствии со стандартами беспроводной связи: 802.11n, 802.11ac, 802.11ax. Они отличаются по ряду параметров и определяют технологии беспроводной связи, которые поддерживаются устройством.

Диапазоны Wi-Fi

Базовыми диапазонами, используемыми в Wi-Fi маршрутизаторах, являются частоты на 2,4 и 5 ГГц.

Частота 2,4 ГГц является наиболее распространенным и универсальным диапазоном. Работающие на ней сети Wi-Fi обладают лучшей проникающей способностью. При этом применение сразу нескольких устройств может привести к перегрузке и ухудшению качества сигнала. Скорость передачи составляет 450/600 Мб/с.

Сети Wi-Fi, функционирующие на частоте 5 ГГц, отличает высокая скорость (1300 Мб/с) и отсутствие влияния на качество сигнала «висящих» на той же частоте устройств. Это гарантирует стабильное подключение, но при этом более короткие волны обладают меньшей проникающей способностью в сравнении с полосой 2,4 ГГц.

Антенны

В зависимости от конструкции устройства антенны могут быть как встроенными, так и внешними. Первые сохраняют компактность размера маршрутизатора. Вторые требуют больше места для установки, но при этом отличаются более высокой мощностью.

Благодаря наличию антенн маршрутизатор может:

• распространять сигнал во всех направлениях;
• увеличивать дальность покрытия;
• уменьшать искажения (интерференцию), избегая возникновения помех;
• эффективнее фокусировать сигнал;
• повышать скорость передачи данных.

Особенно важно наличие антенн в конструкции беспроводных устройств, где они напрямую влияют на стабильность соединения и качество сигнала.

Встроенные

Встроенные антенны, помимо того, что делают маршрутизатор компактным и эстетичным, обладают еще целым рядом преимуществ. Они меньше подвержены случайным повреждениям, не требуют установки дополнительных элементов соединения. Модели со встроенными антеннами в большинстве случаев стоят дешевле.

В целом, это удачный вариант для пользователей, которым нужна простая и надежная беспроводная сеть без необходимости установки дополнительных элементов.

Внешние

Внешние антенны отличает улучшенный радиус покрытия. Они обеспечивают более широкий охват сигнала, повышают его проникающую способность. В результате пользователь может рассчитывать на более стабильное и качественное соединение, особенно в условиях сильных помех или больших расстояний.

Внешние антенны также уменьшают электромагнитные помехи других устройств, но при этом требуют более тщательного выбора места для установки маршрутизатора.

Зона действия

Зона действия маршрутизаторов определяется дальностью и качеством сигнала, который может поддерживать устройство. На этот показатель влияет тип и число антенн, предусмотренных моделью, качество и мощность сигнала, а также наличие помех.

Чем больше у маршрутизатора антенн, тем шире у него охват и лучше проникающая способность сигнала. Не меньшее значение имеет и мощность. Более мощные устройства часто имеют большую зону покрытия, особенно на больших расстояниях или через препятствия. Стены, металлоконструкции, другие сети Wi-Fi также могут снизить качество сигнала и уменьшить зону покрытия маршрутизатора.

Параметр зоны покрытия указывается производителем в технических характеристиках устройства.

Бесшовный роуминг

Бесшовный роуминг представляет собой технологию беспроводной передачи данных, позволяющей автоматически переключаться между различными точками доступа к сети без потери связи. Это означает, что подключение не нарушается, даже когда устройство перемещается внутри зоны действия разных точек доступа. Подобная технология не только гарантирует стабильное соединение в рамках больших пространств, но и устраняет «слепые» зоны.

Использование маршрутизатором технологии бесшовного роуминга обеспечивает непрерывное подключение во время движения внутри зоны покрытия Wi-Fi сети. Поддержка бесшовного роуминга актуальна при создании беспроводных сетей на площадях свыше 120 м². При этом используются такие стандарты Wi-Fi, как 802.11k, 802.11r и 802.11v.

WAN-порты

WAN-порты предназначены для подключения к внешней сети (интернет, широкополосные сети, кабельное телевидение), проще говоря, для связи с провайдером. Кроме того, подключение к WAN-порту позволяет маршрутизатору разделять и направлять внешний трафик.

Для подключения чаще всего используется кабель Ethernet. Его еще называют «патч-корд». Кабель ADSL используется гораздо реже. Он предназначен для передачи данных через стандартные телефонные линии. Применяется для подключения отдаленных объектов (населенных пунктов, станций).

Кабель GPON (Gigabit Passive Optical Network) представляет собой стандарт оптической передачи данных, используемый для подключения абонентов к широкополосной сети. Помимо высокой скорости, оптоволоконный кабель характеризуется высокой совместимостью, большей дальностью и эффективным энергопотреблением.

LAN-порты

LAN-порты предназначены для подключения к локальной сети (компьютеры, ноутбуки, принтеры, игровые приставки). Они обеспечивают передачу между участниками в локальной сети маршрутизатора, расположены на задней панели устройства. Количество LAN-портов зависит от модели, но чаще всего их число варьируется от 4 до 8. Увеличить количество портов можно, использовав сетевой разветвитель (свитч).

Двухдиапазонные

Двухдиапазонные маршрутизаторы поддерживают два беспроводных диапазона: на 2,4 ГГц и 5 ГГц. Все устройства делятся на модели с выбираемым диапазоном, когда можно выбрать только одну из двух предлагаемых частот, и на варианты, позволяющие одновременно использовать обе частоты.

Поддержка одновременно двух диапазонов позволяет исключить перегрузку частот, повысить скорость передачи данных, улучшить пропускную способность сигнала. Этот вид маршрутизаторов стоит немного дороже, но преимущества его использования превышают разницу в цене.

Трехдиапазонные

Трехдиапазонный маршрутизатор поддерживает три частотных диапазона беспроводной передачи данных: 2,4 ГГц, 5 ГГц и дополнительный диапазон высокой частоты — обычно это 5 ГГц или 6 ГГц.

Преимущества использования устройства:

• Повышенная пропускная способность. Маршрутизаторы этого вида обеспечивают дополнительные каналы для передачи.
• Качество управления сетью. Трехдиапазонные устройства оптимизируют использование разных частот, что автоматически улучшает управляемость сети.
• Эффективная работа даже при полной загрузке. Дополнительный диапазон снимает проблему перегрузки сети даже при подключении большого количества устройств.

Трехдиапазонные маршрутизаторы востребованы как в обычных, так и в домашних офисах.

Безопасность

Это важный фактор, который следует учитывать при настройке и использовании маршрутизаторов.  Повысить уровень безопасности можно следующими способами:

• Сменить пароль администратора. По умолчанию многие маршрутизаторы поставляются с общими паролями, которые рекомендуется изменить, чтобы предотвратить несанкционированный доступ.
• Обновить прошивку. Обновления включают патчи безопасности, позволяющие защитить устройство.
• Включить брандмауэр. Он фильтрует трафик в сети, блокируя потенциально вредоносные данные и программы.
• Включить шифрование. Запароленное шифрование (WPA2) также хорошо защищает от несанкционированного доступа.
• Ограничить доступ. Разрешите доступ к административным функциям только с определенных IP-адресов.

Также рекомендуется отключить любые ненужные функции, чтобы уменьшить потенциальные риски атак. Если маршрутизатор поддерживает удаленный доступ, следует убедиться, что он правильно настроен.

Что называют маршрутизатором

Маршрутизатор – специальное устройство, позволяющее принимать пакеты данных от интернет-провайдера и передавать их конечному пользователю, используя при этом кабель или беспроводные технологии.

Маршрутизаторы сменили ADSL-подключения, которые требовали соединения с телефонной линией. Подключиться к интернету можно и без использования маршрутизатора. Достаточно наличия кабеля и устройства с портом Ethernet. Но на деле подобные порты встречаются только у персональных компьютеров и реже у ноутбуков.  Конструкция планшетов и смартфонов их не предусматривает.

Принцип работы

Работа маршрутизатора включает:

• Прием данных. Маршрутизатор принимает данные из локальной или других сетей через проводной или беспроводной интерфейсы (Ethernet, USB, Wi-Fi, Bluetooth).
• Выбор маршрута. На основе таблицы маршрутизации подбирается оптимальный путь для передачи информации целевому узлу.
• Пересылка данных. Данные пересылаются пользователю или следующему узлу (маршрутизатору).

Если размер данных превышает максимальный размер передаваемого блока (MTU), маршрутизатор разбивает их на несколько фрагментов, которые передаются поочередно и собираются на конечном устройстве.

Таблица маршрутизации

Таблица маршрутизации – это база данных, используемая маршрутизатором для принятия решений о том, каким маршрутом отправить пакет информации.

Таблица маршрутизации обновляется и поддерживается автоматически, а также содержит:

• сетевой адрес или префикс;
• маску подсети;
• шлюз;
• интерфейс;
• время жизни записи (TTL).

Также в ней содержатся метрики, используемые для определения количества переходов данных через каждый маршрут.

Применение

В домашних сетях маршрутизаторы используются для обеспечения подключения к интернету и распределения сетевого трафика между разными устройствами в домашней сети: компьютерами, смартфонами, планшетами, принтерами.

Также маршрутизаторы применяются в условиях организации корпоративных сетей. Там они используются для маршрутизации трафика между отделами, внутренними и внешними сетями, обеспечения безопасности сети с помощью внедрения файерволов и VPN-соединений.

Маршрутизаторы используют провайдеры для обеспечения подключения к глобальной сети, а также центру обработки данных.

Устройства для дома и малого офиса

Маршрутизаторы, используемые для организации локальных сетей дома или в небольших офисах, отличаются доступной ценой, базовым набором функций и простотой настройки. Чаще всего они используют беспроводное подключение. Встроенный брандмауэр предоставляет базовую защиту от внешних угроз. Некоторые устройства предоставляют функции ограничения и контроля доступа для детей (родительский контроль).

Ряд моделей предлагает возможность создания отдельной беспроводной сети для гостей с ограниченным доступом к ресурсам основной сети.

Где находится устройство и как оно выглядит?

Маршрутизаторы внешне напоминают компактные коробки с несколькими портами. Корпус чаще всего выполнен из пластика. Форма может быть произвольной, но чаще всего она напоминает плоский прямоугольник.

На лицевой стороне присутствуют индикаторы состояния, указывающие на активность подключения, статус беспроводной сети и подачу питания.

Сзади расположены LAN и WAN-порты, антенны (если предусмотрены моделью), кнопки включения и выключения, а также сброса устройства к заводским настройкам.

Зачем он нужен?

В число основных задач маршрутизатора входит:

• подключение к сети интернет;
• защита сети, фильтрация пакета данных, блокировка нежелательных соединений;
• раздача интернета на разные типы устройств;
• контроль и управление трафиком.

Кроме этого, маршрутизаторы выполняют множество других функций: фрагментация данных, проверка целостности пакетов, обмен маршрутной информацией с другими маршрутизаторами.

Как работает устройство?

Чтобы устройство начало работать, необходимо убедиться в наличии в офисе кабеля интернет-провайдера. После того как кабель подведен, он подключается к маршрутизатору.

Следующий этап – настройка устройства. Сделать это можно самостоятельно, воспользовавшись инструкцией, или вызвать специалиста. На этом этапе выбирается название локальной сети, тип шифрования, подбирается надежный пароль.

Последний шаг – подключение устройств, имеющих выход в интернет. В случае отсутствия на компьютере встроенного приемника сигнала Wi-Fi, его (приемник) можно заказать отдельно или просто воспользоваться кабелем.

Как подключить и настроить?

Алгоритм подключения и настройки зависит от модели и производителя. Например, подключение и настройка модели Cisco 1841 включает:

• подключение к маршрутизатору;
• вход в режим конфигурации;
• настройку основных параметров;
• конфигурацию интерфейсов;
• применение базовой конфигурации;
• сохранение настроек.

Процесс настройки маршрутизатора может отличаться в зависимости от его модели, поэтому всегда стоит обращаться к инструкции по эксплуатации конкретного устройства.

Какие бывают устройства?

Условно маршрутизаторы можно разделить на домашние, для бизнеса, промышленные и провайдерские.

Если с большинством разновидностей все понятно, то на промышленных стоит остановиться отдельно.

Промышленные маршрутизаторы представляют собой специализированные сетевые устройства, предназначенные для использования в промышленных средах: на производственных предприятиях, в энергетике, транспорте, медицинских учреждениях.

Промышленные устройства обычно обладают характеристиками, позволяющими им работать в экстремальных условиях и при высокой нагрузке.

Особенности выбора

При выборе маршрутизатора стоит обратить внимание на следующие параметры:

• пропускная способность;
• стандарт Wi-Fi, если речь о беспроводном устройстве;
• функции безопасности (шифрование данных, брандмауэр, защита от DoS-атак и VPN-сервер);
• число подключаемых устройств;
• стоимость;
• производитель.

Перед покупкой также рекомендуем почитать отзывы и обзоры, составить список необходимых функций. Но лучший вариант – обратиться к специалистам. IT-инженеры ittelo.ru знакомы не только с принципом работы и способами настройки маршрутизаторов, но и с предложениями ведущих производителей этих устройств на рынке. Поэтому они оперативно подберут оптимальную модель маршрутизатора с учетом потребностей вашего бизнеса и бюджета.