روتر Router

روتر Router چیست؟

روتر یک دستگاه فیزیکی یا مجازی کار اینترنتی است که برای دریافت، تجزیه و تحلیل و ارسال بسته های داده بین شبکه های کامپیوتری طراحی شده است. یک روتر آدرس IP مقصد یک بسته داده معین را بررسی می کند و از هدرها و جداول ارسال برای تصمیم گیری بهترین راه برای انتقال بسته ها استفاده می کند. برخی از شرکت های محبوب وجود دارند که روترها را توسعه می دهند. مانند Cisco ، 3Com ، HP ، Juniper ، D-Link ، Nortel و غیره. برخی از نکات مهم روترها در زیر آورده شده است:

یک روتر در محیط های LAN (شبکه محلی) و WAN (شبکه گسترده) استفاده می شود. به عنوان مثال، در دفاتر برای اتصال کامپیوترها استفاده می شود و همچنین می توانید ارتباط بین شبکه های دور مانند ارتباط دفاتر را برقرار کنید. در مورد ارتباط دفاتر بیشتر بدانید...

اطلاعات را با روترهای دیگر در شبکه به اشتراک می گذارد.

از پروتکل مسیریابی برای انتقال داده ها در یک شبکه استفاده می کند.

علاوه بر این، نسبت به سایر دستگاه های شبکه مانند سوئیچ ها و هاب ها گران تر است. سوئیچ (Switch) چیست؟ 

روتر روی لایه سوم مدل OSI کار می کند و بر اساس آدرس IP یک کامپیوتر است. از پروتکل هایی مانند ICMP برای برقراری ارتباط بین دو یا چند شبکه استفاده می کند. همچنین به عنوان یک دستگاه هوشمند شناخته می شود زیرا می تواند بهترین مسیر را برای انتقال خودکار بسته های شبکه از مبدا به مقصد محاسبه کند.

روتر مجازی یک تابع نرم افزاری یا فریم ورک مبتنی بر نرم افزار است که همان عملکردهای روتر فیزیکی را انجام می دهد. ممکن است برای افزایش قابلیت اطمینان شبکه توسط پروتکل افزونگی روتر مجازی استفاده شود که با پیکربندی یک روتر مجازی به عنوان یک دروازه پیش فرض انجام می شود. یک روتر مجازی روی سرورها اجرا می‌شود و به تنهایی با سایر عملکردهای شبکه، مانند متعادل‌سازی، فیلتر کردن بسته‌های دیوار آتش ، قابلیت‌های بهینه‌سازی شبکه گسترده را دارد. بهینه سازی شبکه کامپیوتری چیست؟

چرا روترها (Router)؟

یک روتر در مقایسه با سایر دستگاه های شبکه مانند هاب، سوئیچ و غیره توانایی بیشتری دارد، زیرا این دستگاه ها فقط قادر به اجرای عملکردهای اساسی شبکه هستند. به عنوان مثال، هاب یک دستگاه شبکه اصلی است که عمدتا برای ارسال داده ها بین دستگاه های متصل استفاده می شود، اما نمی تواند چیزی را با داده های انتقال دهنده تجزیه و تحلیل یا تغییر دهد. از طرفی روتر قابلیت تحلیل و اصلاح داده ها را در حین انتقال از طریق شبکه دارد و می تواند آن را به شبکه دیگری ارسال کند. به عنوان مثال، به طور کلی، روترها امکان اشتراک گذاری یک اتصال شبکه واحد را بین چندین دستگاه فراهم می کنند.

 روتر (Router) چگونه کار می کند؟

یک روتر آدرس IP مقصد یک هدر بسته داده شده را تجزیه و تحلیل می کند و آن را با جدول مسیریابی مقایسه می کند تا مسیر بعدی بسته را تعیین کند. لیست جداول مسیریابی جهت انتقال داده ها به یک مقصد شبکه خاص را ارائه می دهد. آنها مجموعه ای از قوانین دارند که بهترین مسیر را برای ارسال داده ها به آدرس IP داده شده محاسبه می کنند.

روترها از مودمی مانند مودم کابلی، فیبر یا DSL برای برقراری ارتباط بین دستگاه های دیگر و اینترنت استفاده می کنند. اکثر روترها دارای چندین پورت برای اتصال همزمان دستگاه های مختلف به اینترنت هستند. از جداول مسیریابی برای تعیین مکان ارسال داده و ترافیک استفاده می کند.

جدول مسیریابی عمدتاً مسیر پیش فرض مورد استفاده روتر را تعریف می کند. بنابراین، ممکن است نتواند بهترین راه را برای ارسال داده برای یک بسته معین پیدا کند. برای مثال، روتر آفیس در طول یک مسیر پیش‌فرض، همه شبکه‌ها را به ارائه‌دهنده خدمات اینترنتی خود دستور می‌دهد.

دو نوع جدول در روتر وجود دارد که استاتیک و پویا هستند. جداول مسیریابی استاتیک به صورت دستی پیکربندی می شوند و جداول مسیریابی پویا به طور خودکار توسط روترهای پویا بر اساس فعالیت شبکه به روز می شوند.

  ویژگی های روتر (Router)

یک روتر در لایه سوم (لایه شبکه) مدل OSI کار می کند و قادر است با کمک آدرس های IP و زیر شبکه با دستگاه های مجاور خود ارتباط برقرار کند.

روتر اتصال به اینترنت پرسرعت را با انواع مختلف پورت ها مانند پورت گیگابیت، اترنت سریع و اتصال STM فراهم می کند.

این به کاربران اجازه می دهد تا پورت را مطابق با نیاز خود در شبکه پیکربندی کنند.

اجزای اصلی روترها واحد پردازش مرکزی (CPU)، حافظه فلش، رم، کنسول، شبکه و کارت هستند.

روترها با در نظر گرفتن زیرشبکه به عنوان یک شبکه دست نخورده قادر به مسیریابی ترافیک در یک سیستم شبکه بزرگ هستند.

روترها افزونگی را فراهم می کنند زیرا همیشه در حالت master و slave کار می کند.

این به کاربران اجازه می دهد تا چندین LAN و WAN را به هم متصل کنند.

علاوه بر این، یک روتر مسیرهای مختلفی را برای ارسال داده ها ایجاد می کند.

 کاربردهای روترها (Router)

مناطق مختلفی وجود دارد که از روتر استفاده می شود:

روترها برای اتصال تجهیزات سخت افزاری با شبکه های مکان راه دور مانند BSC، MGW، IN، SGSN و سرورهای دیگر استفاده می شوند.

به دلیل استفاده از پیوندهای STM بالا برای اتصال، از سرعت انتقال داده پشتیبانی می کند. به همین دلیل است که در ارتباطات سیمی یا بی سیم استفاده می شود.

ارائه دهندگان خدمات اینترنتی به طور گسترده از روترها برای ارسال داده ها از مبدا به مقصد در قالب ایمیل، صفحه وب، تصویر، صدا یا فایل ویدیویی استفاده می کنند. علاوه بر این، می تواند داده ها را با کمک یک آدرس IP مقصد به سراسر جهان ارسال کند.

روترها محدودیت های دسترسی را ارائه می دهند. می توان آن را به گونه ای پیکربندی کرد که به تعداد کمی از کاربران اجازه دسترسی به داده های کلی را می دهد و به دیگران اجازه می دهد فقط به داده های کمی دسترسی داشته باشند که برای آنها تعریف شده است.

روترها همچنین توسط تسترهای نرم افزار برای ارتباطات WAN استفاده می شوند. به عنوان مثال، مدیر نرم افزار یک سازمان در تهران  قرار دارد و مجری آن در مکان دیگری مانند اصفهان یا شیراز قرار دارد. سپس روتر روشی را به مجری ارائه می دهد تا ابزارهای نرم افزاری و سایر برنامه های خود را با کمک روترها با اتصال رایانه های شخصی خود به روتر با استفاده از معماری WAN با مدیر به اشتراک بگذارد.

در شبکه های بی سیم، با پیکربندی VPN در روترها، می توان از آن در مدل کلاینت-سرور استفاده کرد که امکان اشتراک گذاری اینترنت، ویدئو، داده، صدا و منابع سخت افزاری را فراهم می کند. همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است:

در دوران مدرن، روترها دارای امکانات پورت USB داخلی در سخت افزار هستند. آنها ظرفیت ذخیره سازی داخلی کافی دارند. دستگاه های ذخیره سازی خارجی را می توان با روترها برای ذخیره و اشتراک گذاری داده ها استفاده کرد.

تمام تجهیزات در یک مکان دور توسط روترها روی کابل نوری در یک مکان مرکزی متصل می شوند، که همچنین از طریق پیوند اصلی و توپولوژی پیوند حفاظتی، افزونگی را ارائه می دهد.

 انواع روترها:

    انواع مختلفی از روترها در شبکه وجود دارد. در زیر آورده شده است:

1- روتر بی سیم (Wireless Router):

روترهای بی سیم برای ارائه اتصال Wi-Fi به لپ تاپ ها، تلفن های هوشمند و سایر دستگاه های دارای قابلیت شبکه Wi-Fi استفاده می شود و همچنین می تواند مسیریابی استاندارد اترنت را برای تعداد کمی از سیستم های شبکه سیمی ارائه دهد.

روترهای بی سیم قادر به تولید یک سیگنال بی سیم در خانه یا محل کار شما هستند و به رایانه ها اجازه می دهد تا با روترها در محدوده ای متصل شوند و از اینترنت استفاده کنند. اگر اتصال در محیط داخلی باشد، برد روتر بی سیم حدود 150 فوت است و زمانی که اتصال در فضای باز باشد، برد آن تا 300 فوت است.

علاوه بر این، می‌توانید روترهای بی‌سیم امن‌تری با رمز عبور ایجاد کنید یا آدرس IP خود را دریافت کنید. پس از آن، می توانید با استفاده از شناسه کاربری و رمز عبوری که همراه روتر شما ارائه می شود، وارد روتر خود شوید. 

 2- بروتر (Brouter):

بروتر ترکیبی از پل و روتر است. این اجازه را می دهد تا داده ها را بین شبکه ها مانند یک پل انتقال دهید، همچنین می تواند داده های درون یک شبکه را به سیستم های جداگانه هدایت کند. بنابراین، این دو عملکرد پل و مسیریاب را با مسیریابی برخی از داده‌های ورودی به سیستم‌های صحیح در حالی که سایر داده‌ها را به شبکه دیگری منتقل می‌کند، ترکیب می‌کند.

 3- مسیریاب هسته (Core router):

مسیریاب هسته نوعی روتر است که می تواند داده ها را در داخل شبکه هدایت کند، اما قادر به مسیریابی داده ها بین شبکه ها نیست. این یک دستگاه سیستم ارتباطی رایانه ای و ستون فقرات شبکه ها است، زیرا به اتصال همه دستگاه های شبکه کمک می کند. این روتر توسط ارائه دهندگان خدمات اینترنتی (ISP) استفاده می شود و همچنین انواع مختلفی از رابط های ارتباطی سریع و قدرتمند داده را ارائه می دهد.

 4- روتر لبه (Edge router):

روتر لبه دستگاهی با ظرفیت کمتر است که در مرز یک شبکه قرار می گیرد. این اجازه می دهد تا یک شبکه داخلی با شبکه های خارجی متصل شود. به عنوان روتر دسترسی نیز نامیده می شود. از یک BGP خارجی (پروتکل دروازه مرزی) برای برقراری ارتباط با شبکه های راه دور از طریق اینترنت استفاده می کند.

دو نوع روتر لبه در شبکه وجود دارد:

        روتر لبه مشترک: متعلق به یک سازمان کاربر نهایی است و در شرایطی کار می کند که روی یک دستگاه مرزی عمل می کند.

        روتر لبه برچسب: در مرز شبکه های تعویض برچسب چندپروتکلی (MPLS) استفاده می شود. به عنوان یک دروازه بین LAN، WAN یا اینترنت عمل می کند.

5- روترهای باند پهن (Broadband routers):

روترهای باند پهن عمدتاً برای ارائه دسترسی به اینترنت پرسرعت به رایانه ها استفاده می شوند. هنگامی که از طریق تلفن به اینترنت متصل می شوید و از فناوری تلفن های تحت شبکه از طریق IP (VOIP) استفاده می کنید، لازم است.

همه روترهای پهن باند دارای گزینه سه یا چهار پورت اترنت برای اتصال لپ تاپ و سیستم های دسکتاپ هستند. یک روتر باند پهن توسط ارائه دهنده خدمات اینترنت (ISP) پیکربندی و ارائه می شود. همچنین به عنوان مودم باند پهن ، خط مشترک دیجیتال نامتقارن ( ADSL ) یا مودم خط مشترک دیجیتال ( DSL ) شناخته می شود.

مزایای روتر (Router) 

روتر مزایای بسیاری دارد که در زیر آورده شده است:

امنیت: روتر امنیت را فراهم می کند، زیرا شبکه های محلی در حالت پخش کار می کنند. اطلاعات از طریق شبکه منتقل می شود و کل سیستم کابلی را طی می کند. اگرچه داده ها برای هر ایستگاه در دسترس است، اما ایستگاهی که به طور خاص آدرس داده شده است، داده ها را می خواند.

بهبود عملکرد: عملکرد را در شبکه فردی افزایش می دهد. به عنوان مثال، اگر یک شبکه دارای 14 ایستگاه کاری باشد و همه آنها تقریباً به یک حجم ترافیک تولید کنند. ترافیک 14 ایستگاه کاری از طریق یک کابل در یک شبکه واحد انجام می شود. اما اگر شبکه به دو زیرشبکه با 7 ایستگاه کاری تقسیم شود، بار ترافیک به نصف کاهش می یابد. از آنجایی که هر یک از شبکه ها، سرورها و هارد دیسک مخصوص به خود دارند، بنابراین رایانه های شخصی کمتری به سیستم کابل کشی شبکه نیاز خواهند داشت.

قابلیت اطمینان: روترها قابلیت اطمینان را فراهم می کنند. اگر هنگامی که سرور متوقف شده است، یک شبکه از کار بیفتد، یا نقصی در کابل وجود داشته باشد، سرویس های روتر و سایر شبکه ها تحت تأثیر قرار نمی گیرند. روترها شبکه آسیب‌دیده را جدا می‌کنند، در حالی که شبکه‌های بی‌تأثیر، بدون وقفه در کار و از دست دادن داده، متصل می‌مانند.

محدوده شبکه: در شبکه برای اتصال دستگاه ها از کابل استفاده می شود که طول آن نمی تواند از 1000 متر بیشتر باشد. یک روتر می تواند با انجام عملکرد یک تکرار کننده (بازسازی سیگنال ها) بر این محدودیت غلبه کند. محدوده فیزیکی می تواند مطابق با نیاز یک نصب خاص باشد.

 تفاوت بین bridge و router

تفاوت هاب، سوئیچ و روتر

سه دستگاه اصلی شبکه وجود دارد که کامپیوترها را از یکی به دیگری متصل می کنند. این دستگاه ها هاب، سوئیچ و روتر هستند. همه اینها قابلیت اتصال یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر را دارند، اما تفاوت هایی بین آنها وجود دارد. تفاوت بین هاب، سوئیچ و روتر در زیر آورده شده است:

هاب: هاب یک دستگاه شبکه اصلی است که برای اتصال رایانه ها یا سایر دستگاه های شبکه به یکدیگر استفاده می شود. یک هاب از هیچ جدول مسیریابی برای ارسال داده ها به مقصد استفاده نمی کند. اگرچه می‌تواند خطاهای اساسی شبکه‌ها مانند برخورد را شناسایی کند، اما پخش تمام اطلاعات به پورت‌های متعدد می‌تواند یک خطر امنیتی باشد. از آنجایی که هاب یک دستگاه گنگ است، نیازی به آدرس IP ندارد. علاوه بر این، هاب ها ارزان تر از سوئیچ یا روتر هستند.

سوئیچ: سوئیچ یک دستگاه سخت افزاری است که رایانه ها را نیز به یکدیگر متصل می کند. سوئیچ در مقایسه با هاب از این نظر متفاوت است. بسته های داده را مدیریت می کند. هر زمان که سوئیچ بسته ای را دریافت می کند، دستگاهی را که می توان بسته به آن ارسال کرد، تعیین می کند و آن را فقط به آن دستگاه ارسال می کند. یک هاب بسته را به همه رایانه ها پخش می کند، اما سوئیچ بسته را به همه دستگاه ها منتقل نمی کند، به این معنی که پهنای باند با شبکه به اشتراک گذاشته نمی شود و در نتیجه کارایی شبکه را افزایش می دهد. به همین دلیل است که سوئیچ ها در مقایسه با هاب ارجحیت بیشتری دارند. جهت آشنایی بیشتر با سوئیچ(Switch) کلیک کنید ...

روتر: روتر با سوئیچ یا هاب تفاوت بیشتری دارد. عمدتاً برای مسیریابی بسته های داده به شبکه دیگری به جای انتقال داده ها فقط به شبکه های محلی استفاده می شود. روتر معمولاً در خانه ها و ادارات یافت می شود زیرا به شبکه شما اجازه می دهد با شبکه های دیگر از طریق اینترنت ارتباط برقرار کند. اساسا یک روتر ویژگی های بیشتری مانند فایروال، VPN، QOS، نظارت بر ترافیک و غیره را در اختیار شبکه های شما قرار می دهد.

  جهت کسب اطلاعات بیشتر درمورد خدمات راه اندازی شبکه در اصفهان ، خدمات کابلکشی شبکه در اصفهان، خدمات شبکه در زیرساخت و اجرای شبکه و امنیت شبکه در اصفهان با ما در تماس باشید...