- Из чего состоит роутер и что находится внутри?
- Принципиальная схема маршрутизатора
- Особенности конструкции
- Как работает вай-фай роутер беспроводной для дома
- Физическое устройство вай-фай роутера
- Программное обеспечение и протоколы беспроводной связи
- Принцип работы маршрутизатора
- Режимы работы и дополнительный функционал
- Защита сети
- Автор Сергей Эльбакидзе
Из чего состоит роутер и что находится внутри?
Всем привет! Сегодня мы обсудим устройство роутера – чем оснащен этот девайс и что внутри там спрятано, под крышкой, а также есть ли принципиальные отличия между обычным и портативным роутером.
Принципиальная схема маршрутизатора
Так как беспроводной wi fi роутер является электронно-вычислительным устройством, его внутреннее строение довольно сложное. Из чего состоит типичный маршрутизатор:
- Печатная плата – основа, на которую монтируются все прочие компоненты.
- Оперативная память – запоминает временные данные, то есть отправляемые пакеты, перед отправкой их получателю.
- Флеш-память – ПЗУ роутера, в которую записаны таблицы маршрутизации, прошивка, настройки и прочие важные данные.
- Блок питание – поставляет электрическую энергию на все прочие устройства. Может быть вынесен за пределы корпуса отдельным модулем.
- Процессор коммутатора – отвечает за правильное распределение поступающих пакетов.
- Процессор точки доступа Wi-Fi – управляет работой антенны и всех остальных задействованных в беспроводной передаче компонентов.
- Блоки усиления сигнала – усиливают сигнал перед его трансляцией антенной или передачей по кабелю.
- Антенна – отправляет данные «по воздуху» потребителям. Может быть несколько антенн, как встроенных, так и выносных.
- Блок портов. Здесь находятся слоты для подключения USB, LAN и Ethernet- кабелей. Как правило, выносятся на тыльную панель.
Особенности конструкции
Для создания параллельного информационного потока, на каждый канал необходим один приемник и один передатчик. Для волн Wi-Fi выделено два частотных диапазона: 2.4 и 5 ГГц, которые используются в разных версиях протокола.Современный роутер обычно работает в мультидиапазонном режиме и поддерживает все доступные частоты, поэтому имеет как минимум по два передатчика и приемника.
Более совершенные устройства оборудованы тремя приемниками и передатчиками. Хотя и стоят они несколько дороже, такая особенность конструкции позволяет улавливать в том числе и слабый сигнал – например, при наличии помех или серьезных препятствий на пути волн эфира.
Высокая пропускная способность достигается благодаря сдвигу сигнала по фазе: приемники и передатчики работают не одновременно, а поочередно. Это позволило добиться высокой пропускной способности – вплоть до 450 Мбит/с. Детальнее о том, как работает роутер Вай Фай, вы можете почитать здесь.
Принципиальная схема портативного или карманного беспроводного маршрутизатора не отличается от описанной выше. Разница в том, что, как правило, в схему добавляют еще и аккумулятор, зарядив который, владелец может пользоваться гаджетом в любом месте.
В том числе и где-нибудь в лесу – не дай Бог друзья из социальных сетей не узнают, что ты поехал на пикник, кушаешь вкусный шашлык и пьешь не менее вкусную водку!
Так как портативные роутеры имеют более компактные размеры, то и их изготовление требует более точного техпроцесса. Это отражается на цене – карманный маршрутизатор при прочих равных параметрах почти всегда будет стоить дороже.
Если же интересуетесь тем сколько стоят такие устройства, то огромный выбор маршрутизаторов любой ценовой категории вы найдете в этом популярном магазинчике.
Также для вас могут оказаться полезными публикации про виды роутеров(завтра на блоге) и о том, как выглядит роутер. Буду признателен всем, кто поделится этой публикацией в социальных сетях. До завтра!
Как работает вай-фай роутер беспроводной для дома
Многим пользователям будет полезно узнать, как работает вай-фай роутер. Маршрутизаторы предназначены для отправки сигналов, полученных от интернет-провайдеров, на компьютеры, ноутбуки и другие устройства. Роутер также распределяет трафик между используемыми устройствами. Из-за этой особенности данное оборудование называют маршрутизатором. Он помогает подключиться к интернету с помощью мобильных устройств и компьютеров.
Физическое устройство вай-фай роутера
Эти устройства обычно выполняются в виде небольших прямоугольных коробок. Роутер оснащен антеннами и портами для подключения сетевых кабелей, что позволяет нескольким устройствам подключаться к интернету. При этом, в зависимости от модели, антенны могут быть встроенными или внешними. Количество портов также различается: для бытовых моделей выпускают устройства с 4 или 8 портами типа RJ-45.
Роутеры имеют разные типы подключения к интернету:
- Волоконно-оптическое соединение и витая пара.
- Мобильное соединение.
- Телефон (через линию).
Наиболее распространено кабельное соединение (витая пара). Именно такой интернет предлагает большинство провайдеров в России и странах СНГ.
Волоконная оптика широко используется в организациях и обеспечивает высокую скорость соединения. При этом простым обывателям она пока не сильно доступна.
Подключение к интернету через телефон сейчас практически не используется. Данная разновидность связи заметно устарела.
Внешний вид маршрутизаторов очень разнообразен, но все они работают по одному принципу: получив некоторую информацию из интернета или локальной сети, они анализируют ее и отправляет на нужный компьютер.
В случае беспроводной передачи Wi-Fi ситуация немного иная: устройства получают информацию в пределах диапазона сети Wi-Fi, но, кроме приемника, все остальные игнорируют ее.
Маршрутизатор оснащен небольшим компьютером: центральным процессором, оперативной памятью и постоянным хранилищем, контроллером, который управляет проводными и беспроводными сетями, другой электроникой, и, конечно же, сложными, иногда многослойными печатными платами.
Разобравшись, что такое маршрутизатор и как он работает, можно рассмотреть, как пользоваться роутером Wi-Fi.
Программное обеспечение и протоколы беспроводной связи
На каждом маршрутизаторе устанавливается программное обеспечение, которое часто называют «прошивкой».
Есть два способа запрограммировать роутер:
- У каждой модели свое программное обеспечение (используется в большинстве роутеров).
- ПО предназначено для серии.
У каждого метода есть свои плюсы и минусы. Однако нужно иметь в виду, что программа должна получать новые протоколы, исправлять ошибки, и ее следует регулярно обновлять. Те же провайдеры постепенно переходят на новые протоколы. Однако когда производитель выпускает новую модель и прекращает разрабатывать (изменять и улучшать) программы для старой модели, клиентам часто приходится покупать новый роутер.
Альтернативные прошивки часто имеют больше функций, но использование такого ПО может привести к аннулированию гарантийных обязательств и изменению поведения маршрутизатора (нужно внимательно прочесть описание прошивки).
Если самописных программ для какого-то роутера много, это указывает на проблемы с исходным программным обеспечением.
Популярность модели может зависеть от наличия альтернативного ПО и скорости обновления исходной прошивки. Базовая версия ПО доступна в разделе «Поддержка» на сайте производителя. Нужно выполнить поиск по запросу «альтернативная прошивка (название модели)», чтобы узнать, доступно ли альтернативное ПО.
Преимущество второго метода (у каждой модели свое ПО) в том, что программное обеспечение постоянно обновляется и работает более эффективно.
Современные маршрутизаторы поддерживают все популярные протоколы и могут работать с сетями любого производителя. Однако провайдер может работать не со всеми моделями, поэтому рекомендуется проконсультироваться с поставщиком услуг перед покупкой необходимого оборудования.
Принцип работы маршрутизатора
Вне зависимости от типа подключения устройство работает по одному принципу — роутер получает и пересылает трафик. Но преимущество его в том, что можно подключить к компьютеру, планшету, ноутбуку или телевизору без использования кабеля. Такой вариант больше всего подходит для дома и офиса. Не нужно прокладывать и прятать кабели внутри.
Как работает беспроводной вай-фай роутер можно посмотреть на примере. Интернет-провайдер передает двоичный сигнал. Для его приема маршрутизатор использует радиоволны. Далее устройство создает отдельный IP-адрес для каждого подключенного гаджета, отправляя им сигнал.
Современный бытовой роутер позволяет пользователям выходить в интернет с любого устройства, чтобы смотреть видео, слушать музыку, играть в онлайн-игры или искать необходимую информацию.
Подключение возможно только после правильной настройки. Сделать это можно самостоятельно или с помощью профессионала.
Режимы работы и дополнительный функционал
Все беспроводные устройства Wi-Fi обычно группируются в следующие категории в зависимости от того, как они используются:
- Клиент. Устройство принимает беспроводные сигналы и передает их по проводному каналу.
- Повторитель. Этот режим работы необходим для усиления сигнала основного Wi-Fi устройства.
- Мост. Этот метод используется для объединения двух сетей в одну большую.
- Роутер. Большинство маршрутизаторов работают в этом режиме. Они могут автоматически подключать порты, сетевые принтеры, хранилище файлов и делать аутентификацию, поэтому пользователям не нужно каждый раз пытаться получить доступ к интернету. Наконец, в этом режиме роутер можно использовать как обычный коммутатор.
- Точка доступа. В отличие от режима маршрутизатора, этот метод прост в использовании. Устройство принимает проводной сигнал и преобразует его в Wi-Fi.
Современные модели роутеров могут не только организовывать компьютерные сети, но и выполнять множество других полезных функций. Например, многие позволяют осуществлять родительский контроль, настраивая правила доступа к интернету с отдельных гаджетов.
Более дорогие модели позволяют подключать к USB-порту различные устройства:
- USB-модем 3G. Как правило, для дополнительных интернет-каналов, которые автоматически активируются при отключении связи.
- Внешние жесткие диски USB. Вся содержащаяся в них информация может использоваться всеми компьютерами в сети. Это очень удобно, поскольку экономит место на жестком диске ПК. Такие накопители используются для хранения музыки, клипов, документов.
- Сетевые USB-принтеры, к которым могут обращаться все компьютеры в сети.
Если у маршрутизатора есть мощный источник питания, можно подключить несколько USB-устройств через USB-разветвитель.
Защита сети
Многие люди могут не относиться серьезно к безопасности своих сетей Wi-Fi или домашних маршрутизаторов. Большинство людей оставляют свои сети Wi-Fi полностью открытыми.
В идеале вай-фай должен быть защищен паролем. А заводской доступ к настройкам маршрутизатора изменен.
Многие не понимают, насколько опасно и вредно добавлять других пользователей в сеть Wi-Fi. Даже если предположить, что у этих людей нет плохих намерений. Их не интересуют личные файлы и они не собираются причинять вред владельцу роутера. Просто подключаются к чужому Wi-Fi и начинают пользоваться интернетом.
Важно отметить, что эти внешние устройства оказывают давление на маршрутизатор. Это создает нагрузку на сеть и роутер. Но это все еще половина проблемы. Настройка локальной сети откроет некоторые файлы на компьютере и сделает их доступными для всех, кто подключен к маршрутизатору. По крайней мере, это может быть неприятно.
Злоумышленники могут получить доступ к сети, когда она не защищена должным образом. Например, они могут выполнять незаконные операции через соединение.
Конечно, любые сети можно взломать. Поэтому рекомендуется установить пароли для Wi-Fi и маршрутизатора.
В целом, можно сказать, что обывателям не обязательно разбираться и понимать, как работает вай-фай роутер. Также как нет необходимости в изучении принципов работы холодильника или микроволновки. Чтобы пользоваться маршрутизатором особых знаний не нужно.
Автор Сергей Эльбакидзе
Сергей, 24 полных года. После окончания 9 классов школы, поступил в политехнический колледж на очное отделение, по специальности прикладная информатика. После окончания колледжа поступил в лесотехнический институт на заочное отделение, по той же специальности прикладная информатика, в данный момент на третьем курсе. Работал в компании специалистом по рекламе и сбыту, далее начал выполнять заказы по созданию и продвижению сайтов. В данный момент развиваю три своих информационных сайта.