آشنایی با روتر

روترها بخش بسیار مهم از تکنولوژی هستند که تقریبا باید همه‌ی ما یکی در خانه‌ی خود داشته باشیم، پس بیاید کار برد روتر باهم برسی کنیم. در واقع بیشتر مردم حتی نمی‌دانند اصلا روتر چیست و چه تفاوتی با مودم دارد.

روتر چیست؟
روتر وسیله ای است که دو یا چند شبکه سوئیچ یا زیرشبکه را به هم متصل می کند. این دو کارکرد اصلی را انجام می دهد: مدیریت ترافیک بین این شبکه ها با ارسال بسته های داده به آدرس های IP مورد نظرشان و اجازه دادن به چندین دستگاه برای استفاده از یک اتصال اینترنتی.

یک سوئیچ شبکه بسته‌های داده را بین گروه‌هایی از دستگاه‌ها در همان شبکه ارسال می‌کند، در حالی که یک روتر داده‌ها را بین شبکه‌های مختلف ارسال می‌کند.

روتر چگونه کار می کند؟
یک روتر را به عنوان یک کنترل کننده ترافیک هوایی و بسته های داده را به عنوان هواپیماهایی که به سمت فرودگاه ها (یا شبکه های مختلف) حرکت می کنند، در نظر بگیرید. همانطور که هر هواپیما دارای یک مقصد منحصر به فرد است و یک مسیر منحصر به فرد را دنبال می کند، هر بسته نیز باید به بهترین نحو ممکن به مقصد خود هدایت شود. همانطور که یک کنترل کننده ترافیک هوایی اطمینان می دهد که هواپیماها بدون گم شدن یا ایجاد اختلال بزرگ در طول مسیر به مقصد می رسند، یک روتر به هدایت بسته های داده به آدرس IP مقصدشان کمک می کند.

برای هدایت موثر بسته ها، روتر از یک جدول مسیریابی داخلی استفاده می کند – لیستی از مسیرها به مقصدهای مختلف شبکه. روتر هدر بسته را می خواند تا مشخص کند به کجا می رود، سپس با جدول مسیریابی مشورت می کند تا کارآمدترین مسیر را برای رسیدن به آن مقصد مشخص کند. سپس بسته را به شبکه بعدی در مسیر ارسال می کند.

تفاوت بین روتر و مودم چیست؟
اگرچه برخی از ارائه دهندگان خدمات اینترنتی (ISP) ممکن است یک روتر و یک مودم را در یک دستگاه واحد ترکیب کنند، اما آنها یکسان نیستند. هر کدام نقش متفاوت اما به همان اندازه مهم در اتصال شبکه ها به یکدیگر و به اینترنت دارند.

یک روتر شبکه ها را تشکیل می دهد و جریان داده ها را در داخل و بین آن شبکه ها مدیریت می کند، در حالی که یک مودم آن شبکه ها را به اینترنت متصل می کند. مودم ها با تبدیل سیگنال های یک ISP به سیگنال دیجیتال که می تواند توسط هر دستگاه متصل تفسیر شود، به اینترنت متصل می شوند. یک دستگاه ممکن است برای اتصال به اینترنت به یک مودم متصل شود. به طور متناوب، یک روتر می تواند به توزیع این سیگنال به چندین دستگاه در یک شبکه مستقر کمک کند و به همه آنها اجازه دهد به طور همزمان به اینترنت متصل شوند.

اینطور فکر کنید: اگر شما روتر داشته باشید، اما مودم نداشته باشید، می‌توانید یک LAN ایجاد کنید و داده‌ها را بین دستگاه‌های موجود در آن شبکه ارسال کنید. با این حال، شما نمی توانید آن شبکه را به اینترنت متصل کنید. از طرف دیگر شخص دیگری مودم دارد اما روتر ندارد. او می‌تواند یک دستگاه را به اینترنت متصل کند (مثلاً لپ‌تاپ محل کارش)، اما نمی‌تواند آن اتصال اینترنت را بین چندین دستگاه (مثلاً لپ‌تاپ و تلفن هوشمندش) توزیع کند. حالا نفر دیگری یک روتر و یک مودم دارد. با استفاده از هر دو دستگاه، او می تواند با رایانه رومیزی، تبلت و گوشی هوشمند خود یک شبکه LAN تشکیل دهد و همه آنها را همزمان به اینترنت متصل کند.

انواع مختلف روترها چیست؟
برای اتصال LAN به اینترنت، روتر ابتدا باید با یک مودم ارتباط برقرار کند. دو راه اصلی برای انجام این کار وجود دارد:

روتر بی سیم (Wireless router): روتر بی سیم از کابل اترنت برای اتصال به مودم استفاده می کند. داده‌ها را با تبدیل بسته‌ها از کد باینری به سیگنال‌های رادیویی توزیع می‌کند، سپس آنها را با استفاده از آنتن به صورت بی‌سیم پخش می‌کند. روترهای بی سیم شبکه های محلی ایجاد نمی کنند. در عوض، آنها WLAN (شبکه های محلی بی سیم) ایجاد می کنند که چندین دستگاه را با استفاده از ارتباطات بی سیم به هم متصل می کنند.

روتر سیمی (Wired router): مانند روتر بی سیم، روتر سیمی نیز از کابل اترنت برای اتصال به مودم استفاده می کند. سپس از کابل‌های جداگانه برای اتصال به یک یا چند دستگاه در شبکه، ایجاد یک LAN، و پیوند دادن دستگاه‌های داخل آن شبکه به اینترنت استفاده می‌کند.

علاوه بر روترهای بی سیم و سیمی برای شبکه های محلی کوچک، انواع مختلفی از روترهای تخصصی وجود دارند که عملکردهای خاصی را انجام می دهند:

روتر اصلی (Core router): برخلاف روترهایی که در یک شبکه محلی خانگی یا تجاری کوچک استفاده می‌شوند، یک روتر اصلی توسط شرکت‌ها و مشاغل بزرگ استفاده می‌شود که حجم بالایی از بسته‌های داده را در شبکه خود منتقل می‌کنند. روترهای اصلی در “هسته” یک شبکه کار می کنند و با شبکه های خارجی ارتباط برقرار نمی کنند.

روتر لبه (Edge router): این نوع روتر که به آن گیت وی هم گفته می‌شود؛ بیرونی‌ترین نقطه اتصال یک شبکه با شبکه‌های خارجی از جمله اینترنت است. روترهای لبه بهینه شده برای پهنای باند هستند و برای اتصال به روترهای دیگر برای توزیع داده‌ها بین کاربران نهایی طراحی شده‌اند.

روتر مجازی (Virtual router): روتر مجازی یک برنامه نرم افزاری است که همان عملکرد روتر سخت افزاری استاندارد را انجام می دهد. در صورت عدم موفقیت، ممکن است از پروتکل افزونگی روتر مجازی (VRRP) برای ایجاد روترهای مجازی اولیه و پشتیبان استفاده کند.