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.
Что такое роутер и для чего он нужен
Независимо от того, к какому провайдеру вы подключены, в саму квартиру заходит только один провод, по которому «течет» интернет. Его можно подключить напрямую к компьютеру, но тогда остальные домашние девайсы останутся без сети. Роутер работает в качестве раздатчика. Если говорить простыми словами, то, получая единственный канал с интернетом от провайдера, он передает его другим гаджетам.
Роутер — это устройство, распределяющее интернет от провайдера на несколько устройств проводным и беспроводным способом (то есть раздающее вайфай).
Он создает новую, отдельную локальную сеть внутри квартиры.
Все устройства: смартфоны, телевизоры, компьютеры, ноутбуки — подключаются к роутеру, а он передает все данные дальше. Если ваши домашние девайсы объединены в сеть, то для обмена данными между собой им уже не нужен интернет. Передать данные с телефона на компьютер или телевизор получится и без него.
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.
Подключить к маршрутизатору можно почти все гаджеты, которые есть в квартире, если у них имеются соответствующие разъемы. Если говорить о том, что подключается через кабель, то это компьютер, ноутбук, принтер. Через Wi-Fi подключается гораздо больше устройств: телефон, принтер, телевизор, ноутбук, холодильник, микроволновка, розетка и т. д.
Конечно, имеет смысл подключать только компьютеры, ноутбуки, телефон и телевизор, ведь тогда с них можно будет передавать данные друг на друга, а также управлять с телефона телевизором, что сильно облегчит работу с ним.
Остальные устройства, в том числе розетки, стоит подключать только в том случае, если хочется создать дома умное пространство.
Принцип работы маршрутизатора
Чтобы передать информацию, маршрутизатор использует «айпишник» адресата, который указывается в пакетах данных. Но перед этим устройство, опираясь на таблицу маршрутизации, определяет маршрут передачи данных. Если в таблице нет описанного маршрута, то пакет отбрасывается.
Для успешной маршрутизации устройство должно знать:
- адрес конечного узла/устройства-получателя;
- адрес соседнего маршрутизатора, который может выяснить или предоставить данные об удалённых сетях;
- доступные маршруты ко всем удалённым сетям;
- кратчайший и наиболее стабильный путь к каждой удалённой сети;
- способы проверки информации о маршрутизации и обслуживании.
Примечание: маршрутизатору присваивается внешний IP-адрес. Он используется для идентификации сети в интернете. Устройства — члены LAN также имеют собственные «айпишники» — внутренние. Они используются для идентификации устройств внутри локальной сети.
При выборе универсального маршрутизатора нужно учитывать факторы, чтобы убедиться, что он будет отвечать вашим потребностям:
- Скорость интернет-соединения.Выбирайте модель с поддержкой Gigabit Ethernet, если ваш провайдер предлагает доступ к интернету на скорости выше 100 Мбит/с, чтобы полностью ее использовать.
- Стандарты Wi-Fi.Обратите внимание на поддерживаемые стандарты Wi-Fi, например, 802.11n или 802.11ac, которые определяют максимальную скорость беспроводного соединения.
- Рабочая частота.Рабочая частота влияет на «дальнобойность» маршрутизатора. Например, сеть с рабочей частотой 2,4 ГГц покроет большую площадь, чем сеть с рабочей частотой 5 ГГц.
- Характеристики и параметры.Понимайте, какие характеристики и параметры важны для вашего конкретного случая. Это может включать количество и тип портов, поддержку VPN, качество услуг (QoS) и т. д.
Зачем в квартире нужен Wi-Fi роутер мы разобрались. Теперь давайте выясним, как же он работает.
Итак, провайдер завёл к вам в квартиру кабель и выдал внешний IP-адрес. Он будет выглядеть, например, так: 130.180.210.32. Но, скорее всего, адрес будет динамический – то есть при каждом подключении вам будет присваиваться новый. Эти цифры – ваш адрес в интернете. Когда вы отправляете запрос, он уходит в сеть с этого адреса и на этот же адрес приходит ответ.
Если же вы попытаетесь подключить к сети одновременно два компьютера, использующих один и тот же IP, возникнет конфликт IP-адресов – сервера в интернете не будут знать на какой из двух компьютеров нужно передать данные. Получится, что запрос отправил один компьютер, а сервер переслал данные на другой. В результате невозможно открыть сайт или скачать файл. Два устройства с одним IP-адресом в сети работать не могут. Это примерно то же самое, как если бы на улице было бы два дома с одинаковым номером.
Для решения этой проблемы мы приобретаем роутер и настраиваем на нём подключение к интернету. Роутер будет использовать внешний IP, предоставленный провайдером, и обмениваться данными с серверами в интернете.
Чтобы ваши ПК и прочие гаджеты смогли выходить в интернет, потребуется подключить их к роутеру. Компьютеры обычно соединяются с ним по кабелю, а мобильные устройства и ноутбуки по Wi-Fi. Программное обеспечение роутера настроено таким образом, что каждому из этих устройств присваивается внутренний сетевой адрес. Обычно он имеет вид 192.168.0.2, 192.168.0.3 и так далее. Эти адреса из интернета не видны, их видит только ваш маршрутизатор. Сам он в этом случае использует внутри сети адрес 192.168.0.1.
Получается, что у роутера одновременно два адреса – внутрисетевой и внешний. По внутреннему адресу ваши устройства передают запросы на роутер, адресованные удалённым серверам в интернете. Он запоминает, с какого внутреннего адреса пришёл запрос и передаёт его дальше, используя внешний IP. На этот адрес приходит ответ. Поскольку роутер запомнил, какой именно компьютер внутри сети запрашивал данные, то он тут же передаёт ответ по назначению. Этот процесс и называется маршрутизацией. Таким образом, роутер делает возможным одновременное подключение к интернету десятков устройств, используя всего лишь одно внешнее подключение.
Какой интернет был раньше
Давним давно, в стародавние времена, когда у детей не было айфонов, самые крутые мажоры хвастались пейджерами, а словом «интернет» можно было только пугать соседских старушек, именно после развала советского союза и свободы, стали появляться первые провайдеры.
Но перед первопроходцами интернета встала проблема. Напомню, что интернет появился в США в 1982 году. Сети появились и того раньше. Но придя эта технология на родине не нашла нормального оборудования. Проблемой стало то, что в России тогда не было проводов, способных передавать данные от компьютера к компьютеру.
На помощь пришёл обычный телефонный кабель. Да – эти два проводка без оплетки и стали первой сетью, с помощью которой можно было выходить на сайты. И тут встаёт вопрос, как по таким проводам передавать сигнал, да ещё и на компьютеры, которые, мягко говоря, не имеют даже входа такого.
Зачем нужен маршрутизатор?
Причин, на самом деле, много. Вот основные из них.
- Создание и объединение сети. Например, как в примере с офисом компании, где администратор может иметь доступ к каждому из компьютеров.
- Подключение к интернету. Можно подключиться к интернету напрямую (с помощью кабеля), а можно через роутер. Этот способ в том числе позволит раздавать интернет (смотрите следующий пункт).
- Раздача интернета. Собственно, это основная причина, по которой роутеры приобретают для дома: они способны раздавать интернет на компьютеры или прочие устройства.
- Защита домашней сети от угроз из сети.
- Контроль трафика и запрет посещения тех или иных ресурсов.
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.
Дополнительные возможности роутера
Помимо нормального приема Интернета и его распределения между подключенными устройствами, маршрутизаторы в системе имеют дополнительные сэндвичи, значительно упрощающие жизнь.
- Мобильное приложение: новые модели маршрутизаторов поддерживают специальные программы. Загрузите программное обеспечение из Google Play или App Store. Таким образом, вы можете легко настроить устройство со своего телефона или планшета. Но самое интересное, что это можно сделать из любой точки мира, где есть Интернет.
- Разъем USB: туда можно подключить модем 4G / 3G. Но, помимо этого, есть возможность подключения жесткого диска. Итак, создайте свой собственный сервер, на который вы сможете загружать фильмы, фотографии, музыку. И смотрите, слушайте все это великолепие с любого устройства в локальной сети.
- MU-MIMO — это технология, которая позволяет передавать информацию в локальной сети с максимальной скоростью в несколько потоков. Ну, например, без MU-MIMO — IEEE 802.11n имеет скорость передачи до 300 Мбит / с. Но при его использовании скорость увеличивается до 450 Мбит / с. Это помогает геймерам и геймерам уменьшить пинг и задержку беспроводной связи.
- IPTV: Сейчас многие провайдеры предоставляют IP TV вместе с Интернет-пакетом. Там качество картинки лучше и каналов на несколько сотен больше. И ТВ-поток идет через роутер на телевизор.
- Блокировка и контроль: если у вас дома есть дети, пожилые родители или вы просто хотите защитить свою семью от опасных сайтов, маршрутизатор может стать вашим защитником. Вы можете связать отдельные фильтры, которые защитят вас и вашу семью от контента для взрослых и опасного контента. Таким образом, вы не можете бояться заразиться вирусом или попасть на какой-нибудь сайт, где людей обманывают.
- Антивирусные программы — сильно нагружают операционную систему компьютера. Но на мощных роутерах можно установить любое антивирусное ПО. Таким образом вы защитите все устройства в локальной сети и полностью освободите ресурсы других устройств. Теперь нет долгой загрузки операционной системы.
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.)
Понятие маршрутизации включает в себя процесс по передаче данных, заключенных в пакеты.
Но здесь есть свои тонкости, так как существует разделение маршрутизации на динамическую и статическую:
- При статическом процессе информация будет передаваться только строго установленным путем. Его (маршрут) можно прописывать в ручном режиме.
- Если же это динамический процесс, то при такой передаче данных происходит дополнительное сообщение о соседних маршрутизаторах (а также сетях) по которым можно отправить пакет. Описывая этот процесс простыми словами, можно сказать, что данные будут передаваться по тому пути, который определяют и показывают роутеры.
- Но, в обоих этих случаях под маршрутизацией понимается непосредственная пересылка пакетов в сочетании с IP адресами между сетями. Таким образом, осуществляется одновременное подключение к интернету через один роутер сразу несколько пользователей. Они могут получать как данные из интернета, так и обмениваться ими между собой. Маршрутизатор дает возможность на предприятиях обеспечивать коммутацию по внутренней сети – так формируется локальная сеть.
| Компьютер сына | 192.168.1.12 |
| Ноутбук папы | 192.168.1.13 |
| Планшет дочери | 192.168.1.14 |
| Телефон мамы | 192.168.1.15 |
| Телефон деда | 192.168.1.16 |
Обычный набор встроенных функций МСЭ (межсетевой экран): антивирус, IDP, патруль приложений — позволяет проверять трафик вплоть до 7 уровня OSI. Помимо этого, есть и другие возможности контроля, отсутствующие в обычных маршрутизаторах.
Разумеется, многие межсетевые экраны обладают стандартным «джентльменским набором» типичного маршрутизатора. Но «сила» МСЭ определяется наличием функций по фильтрации и управлению трафиком, а также усиленном аппаратным обеспечением для реализации этих задач.
Стоит отметить, что набор возможностей фильтрации того или иного устройства МСЭ вовсе не означает: «Чем больше функций смогли «накрутить», тем «лучше» межсетевой экран». Основной ошибкой было бы при покупке делать акцент на длине перечня всевозможных «фишек», без учета конкретного предназначения, конструктивных особенностей, параметров быстродействия и других факторов. Все должно быть строго дозировано и сбалансировано без перекосов в сторону «сверхбезопасности» или «суперэкономии».
В чем отличие от модема
Часто люди, далекие от компьютерной терминологии, путают модем с роутером, думая, что это одно и то же. Однако это два совершенно разных типа оборудования, нацеленных на выполнение различных задач. Модем — это передатчик, который подключает одно устройство, к примеру, компьютер к Всемирной паутине. Модемы бывают встроенного типа, а также внешнего подключения, присоединяемого к девайсу посредством USB разъема либо телефонного кабеля. Последние сегодня используются достаточно редко, так как отличаются невысокой скоростью проведения сигнала. Сотовые операторы предлагают абонентам 3G и 4G модели модемов, незаменимые там, где нет возможности для прокладывания кабеля.
Модем и маршрутизатор не могут заменить друг друга, но практически всегда работают в паре — первый улавливает сигнал и передает его на главное устройство, тогда как второй распределяет сеть от концентратора к пользователям.
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.