Какова роль маршрутизаторов кратко
Обновлено: 04.07.2024
Узнайте, как маршрутизаторы обеспечивают безопасную связь вашей компании с остальным миром и подключение между вашими устройствами, включая ноутбуки и принтеры.
Связаться с Cisco
Для чего предназначен маршрутизатор?
Маршрутизаторы обеспечивают подключение компьютеров и других устройств к Интернету. Маршрутизатор действует как диспетчер, выбирая оптимальный маршрут для передачи вашей информации. Он обеспечивает связь вашей компании с остальным миром, защищая информацию от киберугроз, и даже способен определять приоритет одних компьютеров перед другими.
Зачем нужен маршрутизатор?
Маршрутизатор помогает подключить несколько устройств к Интернету и соединить их между собой. Кроме того, вы можете использовать маршрутизаторы для объединения устройств в локальные сети. Эти локальные сети удобны для обмена файлами между устройствами или совместного использования программных инструментов.
Чем модемы отличаются от маршрутизаторов?
Модем предоставляет вашему предприятию доступ в Интернет через вашего поставщика услуг доступа в Интернет (ISP). А маршрутизатор соединяет множество устройств, в том числе модемы, в единую сеть. При наличии маршрутизатора модемы и другие устройства могут передавать данные из одного места в другое.
Вам также может пригодиться следующая информация:
Видео
Типы маршрутизаторов
Проводные маршрутизаторы
Проводные маршрутизаторы обычно подключаются непосредственно к модемам или глобальным сетям (WAN) через сетевые кабели. Они обычно оснащаются портом, который предназначен для подключения к модему для выхода в Интернет.
Беспроводные маршрутизаторы
Маршрутизаторы также могут использовать беспроводную сеть для подключения к устройствам, поддерживающим те же стандарты беспроводной связи. Беспроводные маршрутизаторы могут получать информацию из Интернета и отправлять ее в Интернет.
Как маршрутизаторы выполняют маршрутизацию данных
Маршрутизация, определение
Маршрутизация — это пересылка IP-пакетов (пакетов данных с адресом интернет-протокола (IP-адресом)) из одной сети в другую. Задача маршрутизатора заключается в объединении сетей вашего предприятия и управлении трафиком внутри этих сетей. Маршрутизаторы обычно имеют как минимум две платы сетевого интерфейса (сетевые платы), которые используются для подключения к другим сетям.
Ускорение передачи данных по сетям
Создание таблицы маршрутизации
Таблица маршрутизации, которая хранится на вашем маршрутизаторе, представляет собой список всех возможных путей в вашей сети. Когда маршрутизаторы получают IP-пакеты, которые должны быть переданы какому-либо адресату в сети, маршрутизатор проверяет IP-адрес пункта назначения пакета, после чего ищет соответствующую информацию о маршрутизации в таблице маршрутизации.
Если вы управляете сетью, вам необходимо ознакомиться с таблицами маршрутизации, поскольку они помогают устранять неполадки в сети. Например, если вы понимаете структуру таблиц маршрутизации и процесс поиска в них, то сможете диагностировать любую проблему с таблицей маршрутизации, независимо от уровня вашего знакомства с конкретным протоколом маршрутизации.
Например, вы можете заметить, что в таблице маршрутизации есть все маршруты, которые вы ожидаете там увидеть, но пересылка пакетов работает не так, как ожидалось. Зная, как искать IP-адрес назначения пакета, вы можете определить, выполняется ли пересылка пакета, почему пакет отправляется в другое место или не был ли пакет отброшен.
Управление маршрутизаторами
Когда вам нужно внести изменения в параметры маршрутизации сети, вы выполняете вход в систему на своем маршрутизаторе, чтобы получить доступ к его программному обеспечению. Например, вы можете войти в систему маршрутизатора, чтобы изменить пароли входа, зашифровать сеть, создать правила переадресации портов или обновить микропрограммное обеспечение маршрутизатора.
Как маршрутизаторы могут помочь вашему бизнесу
Совместное использование приложений
Маршрутизаторы предоставляют сотрудникам доступ к бизнес-приложениям — это способствует повышению производительности труда, особенно для сотрудников, работающих удаленно или за пределами основных офисов. Маршрутизаторы также могут поддерживать специализированные сетевые службы, такие как голосовая связь поверх IP (VoIP), видеоконференции и беспроводные сети (Wi-Fi).
Ускорение доступа к информации
Сокращение эксплуатационных расходов
Маршрутизаторы способны оказать положительное влияние на итоговые результаты вашей деятельности. Ваше малое предприятие может сэкономить за счет совместного использования оборудования, такого как принтеры и серверы, и услуг, например доступа в Интернет. Быстрая и надежная сеть, построенная с помощью маршрутизаторов, также может расти вместе с вашим бизнесом, поэтому вам не нужно постоянно перестраивать ее и покупать новые устройства по мере расширения деятельности.
Повышенный уровень безопасности
Маршрутизаторы могут помочь вам защитить ценные бизнес-данные от атак, если в них реализованы такие меры защиты, как межсетевые экраны или фильтрация интернет-трафика, которые проверяют входящие данные и блокируют их по мере необходимости.
Защищенные удаленные подключения
Маршрутизаторы помогают вашему бизнесу обеспечить безопасный удаленный доступ мобильным сотрудникам, которым необходимо общаться с коллегами или использовать бизнес-приложения. Это обычный сценарий для многих компаний, использующих виртуальные рабочие группы и удаленных сотрудников, которым необходимо обмениваться важной деловой информацией в любое время дня и ночи.
Создание сетей для малого бизнеса на основе маршрутизаторов
Вкладывайте средства в коммутаторы и маршрутизаторы бизнес-класса
Сетевые устройства потребительского или домашнего уровня не способны удовлетворять потребности растущего бизнеса.
Создавайте сети, которые могут расти с течением времени
Выбирайте маршрутизаторы, в конструкции которых учтены требования надежности и резервирования
Это поможет вам обеспечить непрерывность бизнеса, необходимую для быстрого восстановления после непредвиденных и разрушительных событий, например стихийных бедствий.
В этой статье мы поговорим о назначении и функции маршрутизатора минуя толстые и сухие фолианты и не прибегая к нудной лекции. Но и рассказать о маршрутизаторе легко и непринужденно тоже вряд ли получиться, ибо тема предполагает фундаментальную базу и содержит ряд сетевых терминов. Несмотря на это, я постараюсь донести до простых обывателей информацию о принципе работы такого высокотехнологичного устройства, как маршрутизатор.
Зачем нужен маршрутизатор?
Обычно для создания простой локальной сети (компьютерной сети) построенной на технологии Ethernet или Wi-Fi используется сетевое устройство (маршрутизатор, модем, коммутатор, точка беспроводного доступа…). Но из всего этого многообразия сетевых устройств нас интересует маршрутизатор. Так зачем он нужен и какую роль ему отвели разработчики в локальной сети?
Маршрутизатор (router) — это сетевой компьютер связывающий участки локальной сети, который обрабатывает полученные данные по заданным правилам администратора и опираясь на таблицу маршрутизации определяет путь для пересылки данных.
Вот тут-то и приходит на помощь беспроводной маршрутизатор, который можно подключить к кабелю провайдера (верхнее изображение) и дать всем устройствам (Smart TV, компьютер, планшет…) выход в сеть интернет. Если провайдер использует телефонные линии, то подключение маршрутизатора к сети интернет выполняется через модем (нижнее изображение). Связь домашних устройств с беспроводным маршрутизатором осуществляется по кабелю LAN (опрессовка витой пары без инструмента) и по беспроводной сети Wi-Fi (примеры слабого сигнала Wi-Fi).
Принцип работы маршрутизатора.
Таким образом маршрутизатор связывает разнородные сегменты сети (локальную домашнюю сеть и глобальную сеть интернет) и на основе таблицы маршрутизации отправляет данные адресату.
Таблица маршрутизации — это электронная база данных в маршрутизаторе, которая представляет из себя некий набор правил. В ней содержится информация о сетевых маршрутах по которой определяется наилучший путь для передачи пакета данных.
Таблица содержит в себе адрес и маску сети назначения, адрес шлюза (маршрутизатор в сети на который отправляются данные), метрику (расстояние) и интерфейс (имя или идентификатор устройства).
Следует сказать, что маршрутизатор в отличии от коммутатора не умеет составлять таблицу на основе информации из полученных пакетов. Она храниться в его памяти и может создаваться динамически или статически.
Через специальные протоколы маршрутизатор время от времени по каждому адресу отправляет тестовую информацию и на полученных данных поддерживает фактическую карту сети. Другими словами маршрутизаторы периодически сканируют сеть и обмениваются информацией друг о друге и сети к которой они подключены. Этот процесс называется динамической маршрутизацией.
Статическая маршрутизация подразумевает создание таблицы администратором вручную. В этом случае вся маршрутизация выполняется без участия специальных протоколов.
Как работает маршрутизатор и какие задачи выполняет
Основная задача маршрутизатора — распределение потоков данных между подключенными устройствами. Используя таблицу маршрутизации, гаджет строит локальную сеть, принимает информацию из внешних источников и передает ее получателям по кабелям или Wi-Fi. Соответственно, прибор также собирает и отправляет запросы с устройств юзеров на различные интернет-ресурсы.
Современные маршрутизаторы также выполняют дополнительные задачи:
- Играют роль Firewall благодаря встроенному функционалу, что защищает устройства пользователей от постороннего вмешательства.
- Умеют работать с белым списком адресов, согласно которому к интернет-ресурсам допускаются только пользователи, прошедшие регистрацию.
- Зашифровывают передаваемую информацию.
- Обладают функционалом родительского контроля — пользователь задает перечень сайтов, куда нельзя заходить детям.
Продвинутые модели настраивают так, чтобы возможно было подключаться из любой точки мира, иметь доступ к видеонаблюдению, изменять параметры и др.
Роутер или маршрутизатор — как правильно
Отличий нет. Роутер — английский, маршрутизатор — русский вариант. Также устройства известны как интернет-шлюзы, интернет-центры, межсетевые шлюзы. А от модема роутер отличается принципиально. Первый принимает сигнал от провайдера и расшифровывает его в код, который понятен одному компьютеру. А второй распределяет полученную информацию между несколькими устройствами, подключенными к одной сети.
Классификация маршрутизаторов
Модели роутеров возможно классифицировать несколькими способами. Главными критериями выступают область использования и метод подключения, где по-разному происходит подсоединение и самих маршрутизаторов, и пользовательских устройств.
В зависимости от области использования роутеры подразделяют на:
- Верхние. Это наиболее производительные модели, которые используют крупные корпорации. Маршрутизаторы, имеющие до 50 портов, поддерживают разнообразные интерфейсы и протоколы, в том числе нестандартные.
- Средние. Позволяют сформировать небольшие сети для мелких предприятий. Имеют до 3 глобальных и 8 локальных портов.
- Нижние. Предназначены для создания подключений в отдельных офисах или дома. Имеют до 2 глобальных и 4 локальных портов.
По методу подключения к интернету маршрутизаторы делятся на проводные и беспроводные. Также есть различие и в раздаче на пользовательские устройства — с помощью кабеля или через Wi-Fi. Проводные роутеры обычно используют в офисах или дома, чтобы подключить к сети от 2 до 8 настольных компьютеров либо ноутбуков, расположенных в одном помещении. Также с помощью подобных маршрутизаторов настраивают доступ, к примеру, от ПК к принтеру или другому устройству
Проводной маршрутизатор
Беспроводные (Wi-Fi) роутеры передают данные как с помощью кабелей, так и без них. Это удобно для объединения в общую сеть и подключения к интернету стационарных компьютеров, ноутбуков, принтеров, телефонов, Smart-ТВ и других устройств. Здесь нужно иметь один канал доступа и достаточную скорость соединения.
Беспроводные маршрутизаторы
При помощи роутера можно также объединить все устройства в одну локальную сеть (без доступа к интернету), внутри которой они будут обмениваться информацией.
Принцип работы маршрутизатора
Роутер устанавливает соединение с интернетом и раздает данные на каждое подключенное устройство. Чтобы наладить работу маршрутизатора, к нему необходимо подключить кабель провайдера или от ADSL-модема (также можно приобрести роутер с поддержкой USB-модема). Затем установить необходимые настройки — проще всего это сделать при помощи мастера или следуя инструкции к устройству. После этого подключить к маршрутизатору все устройства, где нужен интернет, по Wi-Fi либо сетевому кабелю LAN. На ПК можно также приобрести приемник для беспроводной передачи данных и с его помощью присоединиться к роутеру.
Чем отличается маршрутизатор от коммутатора?
В этом блоке расскажем, чем отличается маршрутизатор от коммутатора. Внешне они похожи — коробочка со множеством входов-выходов, но их работа основана на разных принципах.
Коммутатор – назначение и принцип работы
Второе название коммутатора — свич. Устройство соединяет несколько узлов сети в рамках одного сегмента. Обрабатывает информацию на канальном уровне сетевой модели OSI и работает с MAC-адресами хостов пользователей. Компьютеры, которые коммутатор объединяет в единую локальную сеть, не способны напрямую подключиться к интернету. Чтобы выйти во всемирную паутину, необходимо настроить один ПК — главный. А от него с помощью свича раздать трафик подключенным устройствам.
В этой схеме есть минусы — сложные настройки и постоянная работа главного компьютера (иначе остальные устройства останутся без интернета). Есть альтернативный вариант: выходить в глобальную сеть с помощью маршрутизатора, а к нему через коммутатор подключать все ПК. Если же портов на роутере достаточно, то свич в схеме не нужен.
У коммутатора есть неоспоримое преимущество перед маршрутизатором — более оперативная передача информации внутри локальной сети. Поэтому, если выход в интернет не нужен, то все ПК возможно объединить с помощью свича. Так они быстрее будут обмениваться информацией между собой.
Маршрутизатор – назначение и принцип работы
Маршрутизатор — более сложное устройство, чем коммутатор. Роутер одновременно объединяет пользовательские ПК и гаджеты в одну сеть и предоставляет им доступ в интернет. Устройство обрабатывает информацию на сетевом уровне модели OSI (а не на канальном, как свич) и работает с IP-адресами хостов юзеров (а не с MAC-адресами).
Функционируя на основе протоколов TCP/ IP (первый разбивает информацию на блоки и создает виртуальный канал, второй — передает эти блоки и контролирует получение), роутер обеспечивает четкое взаимодействие беспроводных и проводных сетей. Поэтому Wi-Fi-маршрутизатор отлично подходит для объединения всех домашних цифровых устройств в целях подключения к интернету и обмена данными между собой.
Некоторые модели роутеров способны создать большую локальную сеть благодаря внушительному объему памяти и значительной пропускной способности.
Преимущества и недостатки роутера
Раздача интернета от маршрутизатора к стационарным компьютерам, smart-телевизорам, телефонам и другим устройствам идет по проводу либо с помощью Wi-Fi. Так пользователи создают общую сеть для удобного обмена информацией друг с другом и выхода во всемирную паутину.
Правильно настроенный роутер обладает следующими преимуществами:
- раздача сигнала сети на несколько устройств одновременно;
- подключение гаджетов проводным и беспроводным способом;
- стабильность и скорость передачи информации;
- отсутствие потерь при трансляции данных.
К недостаткам маршрутизатора относится необходимость постоянного питания от электросети. К тому же роутер нужно разместить так, чтобы в зону покрытия Wi-Fi попадали все устройства. Если дом либо квартира обладают большой площадью, вследствие чего сигнал от маршрутизатора плохо доходит в дальние уголки, необходимо использовать репитер или другие способы увеличения радиуса действия роутера.
Какой маршрутизатор выбрать
Каждый маршрутизатор — это мини-компьютер узкой специализации, основная задача которого заключается в приеме и перераспределении данных между устройствами сети. Разные модели имеют особенности, которые влияют на выбор пользователей. Приобретая роутер для дома, следует обращать внимание на следующие свойства:
- наличие Wi-Fi-модуля и его технические возможности;
- количество портов для подключения сетевых кабелей и скорость их работы;
- наличие USB-разъемов (для подключения модема или налаживания общего доступа к МФУ);
- стабильность работы (важную роль играет конкретная модель и производитель);
- поддержка разных стандартов подключения услуг провайдера;
- наличие GSM-приемника.
Отличий много, поэтому перед покупкой конкретной модели необходимо составить список полезных опций, посмотреть обзоры, почитать отзывы, получить дополнительную информацию. Не стоит слепо доверять рекламе — реальный опыт вернее покажет, какое устройство необходимо купить.
Заключение
Маршрутиза́тор (проф. жарг. ра́утер, ру́тер (от англ. router /ˈɹu:tə(ɹ)/ или /ˈɹaʊtəɹ/ [1] , /ˈɹaʊtɚ/ ) или ро́утер (прочтение слова англ. router как транслитерированного)) — специализированный сетевой компьютер, имеющий минимум два сетевых интерфейса и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети, принимающий решения о пересылке на основании информации о топологии сети и определённых правил, заданных администратором.
Содержание
Принцип работы
Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в пакетных данных, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.
Существуют и другие способы определения маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя, фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/дешифрование передаваемых данных и т. д.
Таблица маршрутизации
Таблица маршрутизации содержит информацию, на основе которой маршрутизатор принимает решение о дальнейшей пересылке пакетов. Таблица состоит из некоторого числа записей — маршрутов, в каждой из которых содержится адрес сети получателя, адрес следующего узла, которому следует передавать пакеты, административное расстояние — степень доверия к источнику маршрута и некоторый вес записи — метрика. Метрики записей в таблице играют роль в вычислении кратчайших маршрутов к различным получателям. В зависимости от модели маршрутизатора и используемых протоколов маршрутизации, в таблице может содержаться некоторая дополнительная служебная информация. Например:
Таблица маршрутизации может составляться двумя способами:
- статическая маршрутизация — когда записи в таблице вводятся и изменяются вручную. Такой способ требует вмешательства администратора каждый раз, когда происходят изменения в топологии сети. С другой стороны, он является наиболее стабильным и требующим минимума аппаратных ресурсов маршрутизатора для обслуживания таблицы.
- динамическая маршрутизация — когда записи в таблице обновляются автоматически при помощи одного или нескольких протоколов маршрутизации — RIP, OSPF, IGRP, EIGRP, IS-IS, BGP, и др. Кроме того, маршрутизатор строит таблицу оптимальных путей к сетям назначения на основе различных критериев — количества промежуточных узлов, пропускной способности каналов, задержки передачи данных и т. п. Критерии вычисления оптимальных маршрутов чаще всего зависят от протокола маршрутизации, а также задаются конфигурацией маршрутизатора. Такой способ построения таблицы позволяет автоматически держать таблицу маршрутизации в актуальном состоянии и вычислять оптимальные маршруты на основе текущей топологии сети. Однако динамическая маршрутизация оказывает дополнительную нагрузку на устройства, а высокая нестабильность сети может приводить к ситуациям, когда маршрутизаторы не успевают синхронизировать свои таблицы, что приводит к противоречивым сведениям о топологии сети в различных её частях и потере передаваемых данных.
Зачастую для построения таблиц маршрутизации используют теорию графов.
Применение
Маршрутизаторы помогают уменьшить загрузку сети, благодаря её разделению на домены коллизий или широковещательные домены, а также благодаря фильтрации пакетов. В основном их применяют для объединения сетей разных типов, зачастую несовместимых по архитектуре и протоколам, например для объединения локальных сетей Ethernet и WAN-соединений, использующих протоколы xDSL, PPP, ATM, Frame relay и т. д. Нередко маршрутизатор используется для обеспечения доступа из локальной сети в глобальную сеть Интернет, осуществляя функции трансляции адресов и межсетевого экрана.
В качестве маршрутизатора может выступать как специализированное (аппаратное) устройство, так и обычный компьютер, выполняющий функции маршрутизатора. Существует несколько пакетов программного обеспечения (на основе ядра Linux, на основе операционных систем BSD) с помощью которого можно превратить ПК в высокопроизводительный и многофункциональный маршрутизатор, например, Quagga, IPFW или простой в применении PF.
Читайте также: