Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Изучаем как работает Wi-Fi роутер». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
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 и маршрутизатор: есть ли разница
Определение «маршрутизатор» используется в повседневной жизни не так часто, но это не значит, что роутер и маршрутизатор — разные понятия.
Маршрутизатор и роутер, если говорить в глобальном смысле, — это одно и то же. Вся разница между роутером и маршрутизатором состоит в том, что «роутер» — это название на английском, откуда оно к нам и пришло, а «маршрутизатор» — это его перевод на русский язык.
В России чаще роутерами называют те устройства, которые стоят в квартирах пользователей и используются для создания беспроводной сети. У нас считают, что маршрутизатор — это устройство, которое выполняет подключение только к проводной сети, либо маршрутизаторами считают более профессиональные и дорогие устройства.
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.
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.
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.
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.
Зона действия — что на нее влияет
Дальность передачи сигнала в помещении зависит от мощности сигнала, расположения роутера и от окружающей среды. Кирпичные, бетонные стены, дверь с жалюзи, холодильник будут выступать помехами. Например, две бетонные стены снизят радиус действия сигнала частотой 2,4 ГГц на 20-30%, а сигнал частотой 5 ГГц, скорее всего, заглушат.
Если в зону действия попадает не вся квартира, можно установить несколько роутеров, а лучше воспользоваться специальными устройствами — повторителями беспроводного сигнала. Они позволяют увеличить покрытие сигнала Wi-Fi, а также могут принимать беспроводной сигнал и передавать его по кабелю на другие устройства. Для их установки необходима розетка 220В.
Области применения маршрутизаторов
В зависимости от области применения, маршрутизаторы можно разделить на три класса.
Верхний. У таких маршрутизаторов очень высокий уровень производительности. Они применяются для создания и обеспечения сети в крупных компаниях. Верхние маршрутизаторы могут использовать нестандартные интерфейсы и протоколы. Такие маршрутизаторы могут содержать большое количество портов для различных глобальных и локальных сетей.
Средний. Применяется для того, чтобы создать сеть в небольшой организации или в отдельном здании.
Нижний. Такой маршрутизатор применяется для создания локальной сети в маленьком офисе или для использования в домашних условиях. Нижний маршрутизатор имеет до 2 портов глобальной сети и 4 порта локальной.
Альтернативные варианты
Если дома или в небольшом офисе есть только один компьютер и не предполагается применять ту же точку доступа для работы с другой техникой, допускается прямое подключение ПК к интернету через провод.
Таким образом, нет необходимости в приобретении роутера.
При этом, правда, подключить к той же сети телефон или планшет будет невозможно.
Но, во-первых, некоторые виды работ не предусматривают (или даже, в целях безопасности, запрещают) использование мобильных устройств для работы с Интернетом.
Во-вторых, некоторым пользователям достаточно обычного мобильного телефона, не имеющего модуля Wi-Fi.
А, в-третьих, такие планшетные ПК и смартфоны могут быть подключены к сети с помощью связи 3G или 4G, достаточно скоростной и требующейся для доступа к Интернету в любое время.
Ещё одним недостатком прямого подключения является необходимость в предупреждении провайдера о замене компьютера или операционной системы.
Так как новый ПК или другая ОС могут не работать в сети.
В качестве Wi-Fi роутера допускается использовать и другие устройства:
- Ноутбуки с проводным подключением;
- Смартфоны с доступом к Интернету 3G или 4G.
Зачем нужны антенны, технология вай-фай
Многие пользователи путают понятие интернета и вай-фая. В последнем случае передача данных производится без кабелей при помощи радиочастот. Одно оборудование отправляет радиосигнал, в задачи второго входит его прием и расшифровка.
Для стабильной связи необходимы мощные антенны в адаптере (router). Показатель измеряется в децибелах, чем больше радиоантенн, тем шире охват.
На домашних агрегатах обычно устанавливаются дополнения от 2 до 3 dB. При большом доме их мощности не хватит, владельцу придется искать усиленные вариации от 7 до 10 dB.
Чтобы не задаваться вопросом, что такое домашний роутер и для чего он предназначается, достаточно изучить разновидности приборов и их целевое назначение. Средства для посещения Всемирной паутины в большинстве случаев предоставляются поставщиком услуг, а установка производится специалистами службы технической поддержки.
Модем и маршрутизатор
Сегодня эти два термина абсолютно разных по своей сущности устройств многих вводят в заблуждение.
Назначение модема заключается в обеспечении потребителя информацией. Дело в том, что передаваемые от провайдера сети сообщения в аналоговом виде, недоступны для компьютера. Модем преобразовывает эту информацию в вид, с которой компьютер уже может работать.
Входная информация поступает к модему по различным каналам связи: телефонная линия (ADSL), витая пара (Ethernet), посредством радиоволн соответствующего диапазона (3 G /4 G), оптиволоконный кабель до дома.
Назначение маршрутизатора состоит в распределении полученной от модема информации между потребителями, созданной на его основе локальной сети. Это распределение происходит как по кабельным линиям связи (LAN), так и по эфиру посредством Wi-Fi. В чистом виде беспроводных роутеров практически не существует.
Все они в своём составе имеют модем входной информации, которая затем распределяется между потребителями локальной сети согласно её маршрутизации с использованием внутренних IP-адресов.
Модемы в чистом виде применяют только для преобразования информации, передаваемой по телефонным линиям связи.
Беспроводной роутер осуществляет приём интернета не потому, что он маршрутизатор, а потому, что эту функцию выполняет встроенный в него модем.
Для чего нужен роутер и что это такое простыми словами
Это компактный электронный девайс, который необходимо подключать к сети при помощи интернет-кабеля. Обычно размещается в центральной комнате квартиры. Это важно для того, чтобы Wi-Fi-сигнал, создаваемый этим изделием, мог охватывать все помещения. В некоторых случаях (если большая квартира или частный дом) требуются дополнительные точки доступа, но чаще всего все же хватает одного качественного варианта оборудования.
Роутер нужен для того, чтобы раздавать беспроводную связь, а также чтобы мобильные гаджеты таким образом (планшеты, ноутбуки, смартфоны и так далее) получали доступ к интернету. Если предположить, что у человека нет беспроводного подключения дома, но есть проводной интернет, каждое из устройств надо было бы подсоединять кабелем отдельно. Это невозможно по двум причинам. Во-первых, неудобно, так как человек «привязан» к месту и не может перемещаться по квартире или дому. Во-вторых, далеко не все девайсы можно подключить кабелем. В целом проводное соединение используют преимущественно для стационарной техники: персональных компьютеров, TV-боксов и так далее.
Что такое маршрутизатор Wi-Fi (роутер), назначение
Поскольку вверху я уже произнес 2 термина «маршрутизатор» и «роутер», сразу поясню — это совершенно одинаковые понятия. Сейчас чаще используют второе, от английского «router». А первое просто более наше название, русскоязычное. И не зря оно произошло от слова «маршрут», прочитав ниже, поймете почему. Есть и другие названия: интернет центры, шлюзы.
Начнем с определения. Только не пугайтесь 😁
Сложно? Да, согласен. Поэтому когда сам ищу какую-то терминологию в темах, где не разбираюсь, сайты типа Википедии прохожу мимо. Вот так подобные недоступные для простого человека определения.
Если проще, то это устройство, обеспечивающее выход в интернет для всех подключаемых к нему других устройств.
Теперь разложим все по полочкам и вы все поймете!
Рассмотрим 2 типа сети:
А провайдер — это компания, предоставляющая услугу выхода в интернет.
То есть мало для подключения к интернету дома иметь какое-то специальное оборудование. Нужно еще стать клиентом провайдера, подобно тому как получаем услуги сотовой связи у мобильных операторов. Просто иметь телефон ведь для этого недостаточно.
Чтобы у нас в квартире был интернет, провайдер подводит к ней кабель. Его мы, в принципе, можем подключить и напрямую к компьютеру и пользоваться всемирной паутиной.
Ну как же быть с другими устройствами, типа планшета Мамы, второго ноутбука брата + смартфон еще у каждого есть. Как им тоже дать возможность одновременно пользоваться интернетом от провайдера? Понятно, что у смартфонов 100% есть возможность подключаться в интернету через сотового оператора, но не у всех ведь безлимит или хотя бы достаточно трафика.
Вооот! Для этого и приходит на помощь маршрутизатор (роутер), с виду как обычная коробочка с кнопками. Именно к нему к квартире подключается кабель от интернет-провайдера и это оборудование теперь получает возможность обмениваться с провайдером данными, то есть способно подключаться в интернету. И дает возможность любым устройствам (смартфоны, планшеты, ноутбуки) подключаться к себе и также выходить в интернет.
Теперь рассмотрим подробнее, как работает маршрутизатор / роутер.
Стандарты беспроводной сети
При покупке роутера необходимо предварительно ознакомиться с его характеристиками и техническими возможностями.
Стандарты Wi-Fi определяют скорость и безопасность работы. Они сложились исторически. К существующим стандартам постепенно добавлялись новые требования к оборудованию.
На сегодняшний день определены следующие типы: 802.11 b, 802.11 g, 802.11 i, 802.11 n.
Первый из них до сих пор используется там, где потребительское оборудование не поддерживает более продвинутые стандарты. Характеризуется низкой скоростью обмена для текущих стандартов (до 11 Мбит/с) и низким уровнем безопасности. Радиус действия ограничен 50 метрами.
Стандарт 802.11g значительно повысил скорость обмена данными (до 54 Мбит/с). Уровень защиты повысился за счет совместимости стандарта с новыми протоколами шифрования.
Что это за устройство
Если говорить простыми словами, то маршрутизатор – вычислительное устройство, которое синхронизирует работу локальной сети, пересылая пакеты данных точно по назначению, согласно таблицам маршрутизации.
Также это устройство может связывать между собой несколько сетей с различной архитектурой.
Необязательно использовать такой девайс именно для интернета. Простейший пример сети – два компьютера, связанные с собой напрямую через сетевые карты. В этом случае в таком девайсе нет необходимости – оба компа без проблем «нащупают» друг друга и отправят пакеты информации точно по назначению.
Необходимость в маршрутизации возникает, когда компов в сети три и больше – например, небольшой локальный сервер и две рабочих станции. Чтобы отправить данные, куда нужно, требуется задействовать маршрутизатор.
В средних и крупных компаниях и учреждениях, где рабочих компьютеров уже десятки, без такого оборудования нормальную работу сети организовать уже невозможно. И в этом случае, как правило, несколько, и они дублируют работу друг друга, чтобы в случае выхода одного девайса из строя сеть могла работать дальше.
Нормальную работу и техническое обслуживание этого оборудования обеспечивает системный администратор.
Возникает вопрос: как роутер точно определяет, куда отправлять данные? В этом случае используйте таблицу маршрутизации и IP-адреса локальной сети — все компьютеры и устройства, подключенные к домашнему маршрутизатору. Адреса в локальной сети часто начинаются с цифр «192.168». Следовательно, если вы видите такую комбинацию адресов, это адрес устройства внутри дома или квартиры.
Как мы уже выяснили, провод, идущий к роутеру от провайдера, соединяет нас с глобальным Интернетом. Здесь у роутера тоже есть второй адрес — внешний. Он выдается провайдером, чтобы информационные пакеты доходили до нужного получателя.
В результате интернет-пакеты проходят по кабелю в порт WAN с использованием внешнего IP-адреса. Затем маршрутизатор вычисляет, куда отправить пакет дальше, и проверяет внутреннюю таблицу маршрутизации, где в основном используются локальные IP-адреса.
| Папин компьютер | 192.168.1.15 |
| Ноутбук мамы | 192.168.1.16 |
| Телефон дочери | 192.168.1.17 |
| Планшет сына | 192.168.1.18 |
Посмотрите на таблицу и отправьте данные на компьютер отца, если он отправил запрос. Если Интернетом одновременно пользуются несколько человек, роутер умело раздает пакеты данных каждому получателю. Принцип работы аналогичен посту.
Какие классы маршрутизаторов существуют?
Пройдемся по классам роутеров, их не так много, всего три, а именно:
- Лучшие из них — самые дорогие устройства, их могут себе позволить только крупные компании, предприятия, обычному человеку такое устройство ни к черту не нужно. Они поддерживают множество различных интерфейсов и протоколов, а сам маршрутизатор имеет до пятидесяти портов для локальных и глобальных сетей.
- Средний, значит все среднее, обычно такие роутеры устанавливают в кафе или на небольшом предприятии, обеспечивая клиентов и сотрудников доступной сетью.
- Низшие — это те, которые есть в каждой семье, они не дорогие, удобные и в принципе отлично справляются с тем, для чего созданы.