روتر چیست و چه کاربردی دارد ؟

روتر یا مسیریاب چگونه کار می کند ؟

روتر یا مسیریاب دستگاهی است که دو یا چند شبکه را به هم متصل می کند. و دو نقش اصلی دارد:

• به دستگاه های موجود در شبکه اجازه استفاده از یک اتصال اینترنتی را میدهد.
• با ارسال داده به دستگاه مورد نظر، ترافیک را بین شبکه ها مدیریت میکند.

این دستگاه در ارسال داده دو هدف اصلی دارد. هدف اول این است که مطمئن شود داده ها به مقصد صحیح ارسال میشوند. و هدف دوم جلوگیری کردن از رفتن داده ها به بخش های غیر مجاز است. مثل توزیع یک فایل بزرگ داده در همه دستگاه های موجود در شبکه و از کار انداختن آن.

روتر چگونه کار میکند؟

روتر را به عنوان یک کنترل ترافیک هوایی و داده ها را به عنوان هواپیماهایی که به سمت فرودگاه ها 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 داده هم باید دقیقا به مقصد خود هدایت شود.

یک کنترل کننده ترافیک هوایی اطمینان می دهد که هواپیماها بدون گم شدن یا ایجاد اختلال بزرگ در طول مسیر به مقصد می رسند. روتر نیز باید از انتقال صحیح داده ها به مقصد درست اطمینان حاصل کند.

برای این کار، به هر دستگاه یک آی پی اختصاص میدهد تا هنگامی که داده ها را بین دستگاه ها انتقال میدهد، ادرس دستگاه مبدا و مقصد را بداند. درنتیجه داده ها همیشه به مقصد صحیح (‌آی پی مورد نظر) می رسند و در مسیر شبکه گم نمیشوند.

این سخت افزار برای افزایش کارآمدی در ارسال داده ها،‌از یک جدول مسیریابی داخلی (routing table) استفاده میکند. این جدول لیستی از مسیر ها به مقصد های مختلف شبکه است. روتر، پس از تشخیص دستگاه مقصد به وسیله جدول مسیریابی، کارآمدترین مسیر برای رسیدن به مقصد را انتخاب و سپس داده را ارسال میکند.

تفاوت مودم و روتر

مودم دستگاه را به اینترنت متصل میکند. مودم ها سیگنال های دریافتی از شرکت ارائه دهنده سرویس  اینترنت (ISP ) را که آنالوگ و برای دستگاه ها غیر قابل تفسیر است به سیگنال های دیجیتال تبدیل میکنند و دستگاه با تفسیر این سیگنال ها میتواند به اینترنت متصل شود.

روتر با اتصال دستگاه ها به یکدیگر یک شبکه را ایجاد میکند و جریان داده ها را در بین این شبکه ها مدیریت میکند. درواقع برای اتصال دستگاه ها به یکدیگر حتی اتصال مودم نیز به روتر احتیاج داریم.

به همین دلیل امروزه مودم ها دارای یک روتر داخلی هستند که پس از تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال، آن را به روتر داخلی خود منتقل میکنند و روتر آن را به صورت بی سیم  و پورت LAN با دیگر دستگاه ها به اشتراک میگذارد.

مزایای استفاده از روتر

• کاهش ترافیک شبکه: هنگام استفاده از ارتباطات اینترنتی، این سخت افزار روش های مسیریابی پویا را پیاده سازی می کنند. مسیریابی پویا اجازه می دهد تا مسیر بهینه ارائه شده برای جریان داده ها بر روی اینترنت را شناسایی کند و به تولید دامنه های پخش کمک می کند و به طور کلی می تواند ترافیک شبکه را کاهش دهد.
• افزایش امنیت: اتصال مستقیم دستگاه به اینترنت از طریق مودم میتواند خطرات امنیتی ایجاد کند. در این حالت، روتر اولین نقطه امنیتی است و به عنوان میان افزار بین دو یا چند شبکه میتواند تا حدی ایمنی سیستم  را افزایش دهد.
• روتر ها به انواع شبکه های WLAN  و Wi-Fi متصل میشوند.
• سیستم پشتیبان گیری: در صورتی که یکی از اجزای خارجی شبکه از کار بیوفتد، روتر ها این قابلیت را دارند تا از سایر قطعات جایگزین استفاده کنند و مشکلات ایجاد شده در مسیریابی را نادیده بگیریند.

انواع روتر

routerها بسته به کاربردشان برای یک هدف خاص بهینه شده اند و شامل انواع مختلفی هستند:

• بی‌سیم (Wireless router)

wireless router از کابل اترنت برای اتصال به مودم استفاده میکند. داده ها را با تبدیل کد های باینری به سیگنال های رادیویی توزیع و توسط آنتن به صورت بی سیم پخش میکند.شکل بی سیم این دستگاه شبکه های محلی بی سیم ( WLAN) را ایجاد میکنند که چندین دستگاه را بوسیله ارتباطات بی سیم به هم متصل میکنند.

• سیمی (Wired router)

این نوع از روتر ها نیز از کابل اترنت برای اتصال به مودم استفاده میکند. و برای اتصال به یک یا چند دستگاه در شبکه، ایجاد شبکه محلی سیمی LAN و یا اتصال دستگاه های شبکه به اینترنت از کابل های جداگانه استفاده میکند.

• هسته (Core router)

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

• غیرمتمرکز (روترلبه – Edge router)

در حالی که یک روتر هسته به طور انحصاری ترافیک داده را در یک شبکه در مقیاس بزرگ مدیریت می کند، روتر غیرمتمرکز برای برقراری ارتباط بین یک شبکه داخلی با یک شبکه‌های خارجی کاربرد دارد.

Edge router،‌ بیرونی ترین نقطه اتصال یک شبکه با شبکه های خارجی از جمله اینترنت است. این نوع روتر ها برای پهنای باند بهینه شده اند و برای اتصال به روترهای دیگر و توزیع داده ها بین کاربران نهایی طراحی شده اند.

• مجازی (Virtual router)

Virtual Router یک برنامه نرم افزاری است که همان عملکرد روتر سخت افزاری استاندارد را انجام میدهد. این روتر نرم افزاری بر روی سیستم وصل میشود و رفتار روتر را شبیه سازی میکند به این منظور که با استفاده از روتر مجازی میتوان سیستم خود را به یک روتر تبدیل کرد. اما باید این نکته را در نظر گرفت که روتر های سخت افزاری کاربرد ها و امکانات بیشتری را نسبت به روتر مجازی فراهم میکنند.

• پهن باند (broadband router)

broadband router باند نوعی دستگاه شبکه است که به کاربر اجازه دسترسی به اینترنت را از یک سرویس ارائه دهنده خدمات اینترنی (ISP) میدهد. روتر پهن باند به عنوان مودم پهن باند،‌ مودم DSL (خط اشتراک دیجیتالی) و مودم ADSL (خط مشترک دیجیتال نامتقارن) نیز شناخته میشود.