Все о вай фай роутерах. Как работает беспроводной роутер

27.01.2019

В наше время практически в каждой квартире и доме есть своя беспроводная сеть с выходом в интернет. Такая сеть существенно упрощает использование интернет-ресурсов. Однако мало кто знает, как работает такая сеть, что такое роутер, и при этом довольно много людей хотели бы понимать принцип работы такого оборудования. Именно об этом и пойдет речь далее. Мы расскажем, как работает роутер и в чем его основные функции.

Что такое роутер

Наверное, наиболее важным вопросом, с которого стоит начать, является, что такое роутер и как он работает. Само слово router является английским и переводится буквально так – «маршрутизатор». Это означает, что устройство назначает некие маршруты.

Чтобы это правильно объяснить, нужно хотя бы в двух словах описать, как работает сеть. Есть абонентское и серверное устройство. Сервер выполняет функции базовой станции. Именно через него проходят все запросы, исходящие из абонентских ПК. В свою очередь абонентские компьютеры выдают запросы, так называемые пакеты с данными (каждый пакет имеет адрес назначения), сервер эти пакеты принимает и высылает ответ. Вот в этой схеме роутер выполняет роль серверной станции.

Если же маршрутизатор подключен к глобальной сети, то он просто перенаправляет пакеты с данными от ПК к серверу (провайдеру), являясь посредником. В чем и заключается назначение маршрутизатора – собирать от компьютеров запросы и перенаправлять их дальше к провайдеру, а провайдер перенаправляет их еще дальше – на другие серверные станции, и так далее.

Благодаря этому роутер имеет возможность принимать и обрабатывать сигналы, создавать надежную схему защиты, управлять потоками данных и так далее.

Итак, мы разобрали, что это за устройство, теперь перейдем к вопросу, как работает Wi-Fi роутер.

Принцип работы

Мы уже знаем, что принцип работы маршрутизатора заключается в том, чтобы назначать и перераспределять потоки данных (определенные маршруты) между абонентскими устройствами и серверными станциями. Стоит отметить, что по умолчанию скорость доступа между разными устройствами делится поровну. Иными словами, в памяти роутера содержится некая таблица маршрутизации, в которой прописаны определенные протоколы, по которым работает вся система.

Именно эта таблица и определяет пути, по которым направляются пакеты данных: в ней содержатся все адреса подключенных компьютеров и провайдера (то есть всех устройств, которые входят в сеть).

Благодаря этой таблице создается организованная сеть, в которой каждый сигнал имеет свой путь и не перебивается с другими. Причем схема роутера так настроена, что каждый сигнал от каждого подключенного компьютера имеет наиболее оптимальный маршрут и минимальное время получения ответа.

Конечно, это еще не ответ на вопрос, как работает Wi-Fi роутер. Тут есть масса тонкостей и нюансов. Например, каждое подключенное устройство получает свой уникальный адрес. За это отвечает протокол DHCP. А для того чтобы подобрать наиболее оптимальный маршрут для каждого из подключенных ПК, роутер время от времени посылает сигнал по каждому из адресов. Это позволяет постоянно обновлять информацию о сети, сохраняя актуальное положение карты всей сети – это называется «Динамическая маршрутизация».

DHCP – это весьма удобная функция. Но в некоторых случаях в целях безопасности эту функцию необходимо отключить. Если DHCP-сервер отключен, то параметры сети (в частности сетевой адрес) устанавливаются вручную, что позволяет исключить определенные ошибки – это называется «Статическая маршрутизация».

Протоколы беспроводной связи

Так как у нас стоит вопрос, как работает Wi-Fi роутер для дома, то стоит уделить внимание беспроводной связи. По сути это самая обычная радиосвязь. Здесь нужно отметить, что существуют разные протоколы этой связи и работают они на разных частотах:

  • 802.11b – 2,4 ГГц. Это устаревший протокол, который позволяет передавать данные на скорости до 11 Мбитс;
  • 802.11g – более новое решение, хотя и работает на той же частоте, но скорость соединения увеличена до 54 Мбитс;
  • 802.11n – это новый стандарт, который работает на частоте 2,4 ГГц и 5 ГГц. Благодаря изменению частоты сигнала получилось избежать массу недостатков Wi-Fi, связанных с перебиванием радиосигнала, а также увеличить скорость передачи до 300 Мбитс (в теории до 600 Мбитс). Здесь примечательно, что этот стандарт работает сразу в двух частотных диапазонах, благодаря чему с таким протоколом могут работать как старые, так и новые устройства.

Существуют и другие стандарты, однако в домашних условиях они используются крайне редко, так как в этом просто нет смысла. Ведь большинство современных провайдеров предоставляют скорость не более 100 Мбитс. Самый последний стандарт – это 802.11ac, который позволяет передавать данные со скоростью до 7 Гигабитс.

Здесь стоит также отметить, что чем выше скорость, тем меньше радиус покрытия. Это обуславливается принципом работы радиоволн. Старые стандарты (802.11b и g) имеют больший радиус покрытия, чем новый – ас. Зато ac имеет более высокую скорость передачи данных.

Принцип работы Wi-Fi роутера всегда остается одним и тем же – посредник между абонентским устройством и провайдером. Меняется только способ подключения к маршрутизатору.

Обычные стационарные компьютеры не оснащены беспроводными модулями и единственным вариантом подключения для них остается кабельное соединение. Однако, если говорить о ноутбуках, смартфонах и планшетах, то все эти устройства оснащены Wi-Fi модулями, что позволяет подключаться к сети без использования каких-либо проводов.

Стоит отметить, что поскольку ноутбук (смартфон или планшет) оснащен беспроводным адаптером, то с его помощью можно не только принимать сигналы, но и раздавать сеть, превращая ноутбук в виртуальный роутер.

Возникает вопрос, как работает Wi-Fi роутер на компьютере? Здесь нет никаких отличий. Операционная система сама по себе имеет встроенную таблицу маршрутизации, и поэтому, создавая виртуальную сеть (раздачу), вы просто задействуете эту таблицу, и компьютер будет выполнять функции того же роутера.

Итак, мы рассмотрели, что это такое – Wi-Fi роутер, и как он работает. Теперь рассмотрим принцип работы системы безопасности. Это важный вопрос, так как взлом сети грозит потерей личных данных, которые злоумышленник может использовать в своих целях. Кроме этого, посторонний пользователь может взломать сеть, просто чтобы заходить в интернет «на халяву», а ведь у многих тариф имеет определенные ограничения как по скорости, так и по трафику. Поэтому о безопасности следует задуматься в первую очередь.

Сразу стоит отметить, что существуют разные режимы работы системы безопасности, которые вы сами можете настраивать. Для того чтобы настроить режим безопасности, вам потребуется . Далее нужно перейти в раздел «Беспроводной режим» или «Wi-Fi» (на разных моделях может быть по-разному). Здесь вы найдете подраздел «Безопасность» или «Защита беспроводного режима».

Далее нужно просто выбрать режим работы Wi-Fi роутера. Как правило, в домашних сетях используется упрощенная система безопасности WPA-PSK или WPA2-PSK. Для исключения определенных неприятностей лучше всего выбирать смешанный режим WPA-PSKWPA2-PSK mixed. После выбора этого режима остается только назначить (придумать и ввести) сложный пароль и сохранить параметры.

Если говорить о корпоративных сетях, то здесь все сложнее. Такие сети требуют более высокого уровня защиты, так как кража корпоративных данных влечет за собой более серьезные последствия. Поэтому во многих маршрутизаторах существует такой режим защиты, как WPA-WPA2 Enterprise. Здесь я лишь уточню, что данная функция используется только системными администраторами в серьезных компаниях, когда защита стоит на первом месте.

Итак, мы провели краткий обзор, как работает маршрутизатор, – для чайников. Конечно, это очень обширная тема и здесь есть множество нюансов. Но в целом мы рассмотрели предназначение роутера и саму суть его работы.

Как работает маршрутизатор: Видео

Беспроводные технологии все более и более плотно входят в нашу жизнь. Если лет 10-15 назад даже обычный мобильный телефон был в диковинку, то сегодня количество устройств и девайсов, не нуждающихся в проводах растет неуклонно. Касается эта тенденция и локальных сетей, и подключения интернета. Пожалуй, нет людей, которые не слышали про Wi-Fi и про его замечательные возможности. Технология эта в наши дни встречается повсеместно, все шире распространяются беспроводные домашние сети. Чтобы организовать подобную сеть понадобится два устройства: точка доступа Wi-Fi базовая станция, служащая для раздачи сигнала, и , этот сигнал принимающий. Почему же стоит сделать Wi-Fi точку доступа ? Ответ очевиден — это удобно и функционально!

Взять обычное кабельное подключение. Эта вечная проблема с проводами, которые запутываются и создают массу других проблем. Чтобы грамотно наладить проводную сеть, нужно развести кабели к каждому компьютеру, причем во многих случаях разводку приходится делать под плинтусами или в стенах — в общем, работы непочатый край. Да и места для маневра не остается: будь у вас десктоп или даже ноутбук, все равно вы будете зависеть от местоположения кабеля, и переместиться с тем же лаптопом в другую комнату, сохраняя соединение, вряд ли удастся. Если же вы решите создать точку доступа Wi-Fi , то все вышеперечисленные проблемы вас не коснутся. Вы сможете без проблем подключаться к домашней локальной сети или к интернету, все, что нужно сделать — это настроить точку доступа Wi-Fi .

Настройка точки доступа Wi-Fi

Беспроводная точка доступа Wi-Fi чем-то напоминает антенны систем сотовой связи. Разница лишь в том, что радиус приема сигнала в разы меньший и для передачи данных служит технология Wi-Fi. Обычно точка доступа имеет радиус действия до 300 метров, причем сигнал становится слабее при прохождении различных препятствий: стен, дверей и т. д. Создание точки доступа Wi-Fi — дело не особо хлопотное, любой хоть сколько-нибудь соображающий в своем деле системный администратор и даже рядовой юзер, прочитавший мануал, с легкостью справится с этой задачей. Чаще всего точки доступа устанавливаются в крупных офисах и на производственных объектах для организации беспроводной локальной сети. Нередко эти устройства используются и в домашних условиях, например, когда дома несколько компьютеров.

Теоретически к одной точке можно подключить несколько десятков клиентов. Но тут есть оговорки. Осуществляя подключение Wi-Fi точки доступа , учитывайте, что существует ограничение по пропускной способности. Многие подобные устройства поддерживают стандарт 802.11g, при этом скорость передачи данных на практике составляет не более 25 Мбит/с. Эта скорость будет распределяться на всех пользователей сети. Таким образом, если количество клиентов будет десять, то у каждого из них скорость подключения будет примерно 2.5 Мбит/с, если же клиентов 100, то она не превысит 0.25Мбит/с. Так что делайте выводы, целесообразна ли установка точки доступа Wi-Fi , если требуется соединить больше, чем 10-15 компьютеров.

Кроме того, организация Wi-Fi точки доступа может быть полезна, когда требуется расширить сеть, использующую проводной маршрутизатор. При установке Wi-Fi адаптера на компьютер точка доступа Wi-Fi автоматически распознает нового клиента сети, и не придется перенастраивать соединение. По сути, точка доступа по своим функциям во многом напоминает . Последние создают сегменты сети и служат для поддержания стабильного подключения. Роутер отличается от точки доступа тем, что он оборудован свитчем. Благодаря этому через него могут присоединяться новые пользователи, а также подключаться несколько маршрутизаторов, если требуется создать сеть, объединяющую несколько роутеров.

Как выбрать точку доступа Wi-Fi

Если вы решили купить точку доступа Wi-Fi , то учитывайте следующие факторы. Во-первых, устройство не должно дорого стоить, но приобретать самый дешевый вариант, собранный на коленке где-нибудь в подвале рукастыми вьетнамцами, тоже не решение — все-таки точка доступа Wi-Fi должна обеспечивать стабильную работу сети, в противном случае постоянные отключения попортят вам немало нервов. Во-вторых, уделите внимание дизайну — поставив на видное место столь замечательное устройство, точно прослывете продвинутым пользователем. Если вы планируете сделать домашнюю беспроводную сеть, то наиболее подходящим стандартом станет 802.11n, если же скорость 2 Мбит/с покажется вам недостаточной, то выбирайте формат 802.11g. Среднестатистические квартиры имеют две-три комнаты, и для них не потребуется более одной точки. Если же помещение имеет площадь сто квадратных метров или больше, то здесь придется наладить сеть, объединяющую несколько точек доступа.

Роутер - это устройство, которое выполняет функцию раздачи интернета на поддерживающие беспроводную, либо проводную сеть девайсы (планшеты, смартфоны, ноутбуки, компьютеры, телевизоры, и так далее). От того, какой Wi-Fi-роутер Вы выберите, будут зависеть такие показатели, как площадь покрытия беспроводного интернета в квартире, скорость интернет-соединения, стабильность работы сети, и так далее. В этой статье мы расскажем, чем отличаются различные модели Wi-Fi-роутеров, а также на какие их характеристики следует обращаться внимание.

Какие бывают типы роутеров?

WiFi-роутеры условно можно разделить на 5 видов:

  • WiFi-роутеры, представляющие собой беспроводные маршрутизаторы, используемые для подключения по линии ADSL;
  • (FTTB ) WiFi -роутеры - наиболее часто используемые беспроводные маршрутизаторы, подключающиеся к сети при помощи витой пары (Ethernet FTTB);
  • CPON / CEPON / WiFi -роутеры – устройства, появившиеся сравнительно недавно. Они предназначены для подключения к пассивным оптическим сетям PON (так называемая «оптика в квартиру»);
  • 3 G WiFi -роутеры - беспроводные маршрутизаторы, которые используются для организации доступа в интернет через мобильные сети;
  • Универсальные WiFi -роутеры – устройства, которые могут подключатся к нескольким источникам интернета. Самым часто встречающимся вариантом являются роутеры ADSL + Ethernet (FTTB) или Ethernet (FTTB) + 3G.

Максимальная скорость передачи данных

Самые новые модели роутеров поддерживают стандарт , который обеспечивает теоретическую скорость передачи данных до 1,3 Gbit/s.

Большинство роутеров работают по стандарту Wi-Fi . Теоретическая скорость передачи данных таких роутеров может достигать 600 Mbit/s.

Насколько роутер «урезает» скорость интернета, можно узнать посредством сервиса Speedtest. Для этого подсоедините компьютер к сети по кабелю, и измерьте скорость передачи и приема данных. Затем переключитесь на Wi-Fi, и проведите еще один тест.

Большинство Wi-Fi-роутеров работают в частотном диапазоне 2,4 GHz. Также на рынке можно найти модели, которые могут одновременно или поочередно работать в диапазоне 2,4 и 5 GHz. Канал 5 GHz может быть полезен, если вокруг вашей квартиры расположено много роутеров, создающих помехи, которые снижают скорость интернета. Переход на 5 GHz может увеличить скорость, но немного снизит радиус действия сети.

Аппаратная начинка роутера


Если взять во внимание аппаратную часть Wi-Fi-роутера, можно увидеть, что это устройство имеет такую же «начинку», что и привычные нам компьютеры. Основными характеристиками роутеров, на которые стоит обращать внимание, являются частота процессора и объем оперативной памяти. Как и в случае с компьютерами, чем больше эти показатели, тем и лучше, однако и цена таких устройств будет выше.

Большинство Wi-Fi-роутеров имеют несколько LAN-портов для подключения проводных домашних устройств. Если в вашу квартиру заведен высокоскоростной интернет, и Вы любите играть по локальной сети, Вам будет достаточно роутера со 100 Mbit/s портами.

Программный функционал


Каждый Wi-Fi роутер имеет специальное предустановленное программное обеспечение, которое еще часто называют «прошивкой».

К ПО роутеров есть 2 подхода:

  • для каждой модели создается свое уникальное программное обеспечение;
  • программное обеспечение создается для целой линейки роутеров.

У каждого из этих подходов есть свои преимущества и недостатки.

Преимуществом первого подхода есть то, что в этом случае ресурсы устройства используются наиболее рационально. Однако, учитывая, что в ПО роутеров постоянно появляются новые функции, а вместе с ними и различные ошибки, оно должно периодически должно обновляться. Довольно часто случается так, что, выпуская новые модели роутеров, производители забывают про старые, и перестают обновлять их ПО. В этом случае пользователи часто вынуждены покупать новый роутер.

Преимущество второго подхода состоит в том, что программное обеспечение в таких роутерах обновляется постоянно и по этой причине они являются более функциональными.

Рейтинг производителей

Если говорить о производителях роутеров, у каждого из них есть как хорошие, быстрые модели маршрутизаторов, так и откровенно неудачные.

Каждая компания, занимающаяся производством роутеров, имеет как поклонников, так и противников, которые постоянно спорят, какой бренд лучше. По нашему опыту можно сказать следующее: проблемы бывают у всех. Например, у Wi-Fi-роутеров компании D-Link раньше довольно часто встречались программные проблемы и проблемы с беспроводной связью, которые решались обновлением прошивки. У таких производителей, как и дела обстоят чуть лучше, хотя многое будет зависеть от того, какую модель роутера Вы выберите. Если говорить о таких производителях маршрутизаторов, как , и , они очень надежны, но и среди устройств этих компаний есть исключения.

Имейте ввиду, что, если Вы приобретаете самые простые модели, независимо от того, какой у них производитель, с ними могут возникнуть проблемы, так как на таких моделях производители сэкономили, как только смогли.

Если ваш бюджет на покупку роутера сильно ограничен, лучше обратите внимание на «продвинутые» модели производителей третьей волны - WiFi роутеры и Upvel. Эти устройства имеют относительно невысокую цену, и в то же время отличаются неплохой «начинкой».

Итоги

Надеемся, что наши советы помогут вам определится с выбором Wi-Fi-роутера, и Вы сможете приобрести оптимальный вариант, который будет радовать вас стабильной работой.

Важно понимать, что для того, чтобы подобрать максимально подходящий вариант роутера, необходимо получить информацию о доме, в котором он будет установлен (площадь, толщина стен), об устройствах, для которых нужно предоставить доступ к интернету, и о задачах, которые будут выполнятся на этих устройствах.

Подводя итоги, еще раз отметим, что на маршрутизаторе лучше не экономить, так как в противном случае у вас могут возникнуть проблемы со скоростью, либо с качеством сигнала.