Вай фай роутер маршрутизатор что это такое

Что такое роутер Wi-Fi и зачем он нужен

Дома интернет можно получать, например, через кабель, если он подключён к компьютеру напрямую. А можно купить у провайдера тариф для смартфона или воткнуть в ПК специальную интернет-флешку — модем. Но самый распространённый способ обеспечить сеть дома — поставить роутер.

С роутером к вашим устройствам не будут тянуться провода — он распространяет интернет в зоне покрытия «по воздуху», с помощью радиоволн. Так девайс создаёт локальную беспроводную сеть внутри помещения. Например, внутри вашей квартиры. Этот тип подключения называется Wi-Fi.

Подключиться к Wi-Fi могут любые гаджеты, у которых есть возможность выйти в интернет. Это могут быть:

• телевизоры,

• смартфоны,

• планшеты,

• ПК,

• ноутбуки и т. д.

А ещё пользоваться Wi-Fi могут устройства «умного» дома: чайники, сплит-системы, кофеварки, стиральные машины и другая домашняя техника. При этом роутер можно подсоединить напрямую к компьютеру по кабелю и одновременно использовать для доступа к беспроводной сети.

Как устроен роутер

Теперь давайте превратим работу маршрутизатора из магии в понятную систему. Это устройство представляет собой корпус с индикаторами спереди и портами для подключения сзади. От него отходят антенны. Их несколько: обычно от 2 до 4, но бывает и больше.

Если вскрыть корпус роутера, внутри вы увидите плату, на которую установлены другие, более мелкие компоненты. Это:

• оперативная память, которая временно хранит пакеты данных перед тем, как отправить их юзеру;

• блок питания, чтобы снабжать роутер электричеством;

• флеш-память, где хранятся все настройки, прошивка и т. д.;

• процессор точки доступа Wi-Fi, который управляет компонентами для приёма-передачи данных;

• процессор коммутатора, который следит, чтобы пакеты правильно распределялись;

• блок усиления сигналов, который помогает делать сигнал более мощным.

Также в задней части корпуса можно найти блок портов. Там находятся разъёмы для подключения кабелей — USB, LAN и Ethernet (WAN).

Как работает роутер

Теперь разберёмся, что именно делает роутер, когда раздаёт нам интернет.

Главная задача роутера — определять маршрут, по которому информация будет поступать в ту или иную сторону. Поэтому его и называют маршрутизатором. Для этого роутер назначает IP-адреса для каждого устройства, которое к нему подключается.

Когда роутер получает пакет данных, он в первую очередь смотрит на указанный там адрес получателя. При этом ему нужно сравнить такой IP с теми, что хранятся в его базе данных, — так он ищет подходящий маршрут. Если устройство находит адрес в своей таблице маршрутизации, то всё хорошо. А если нет, роутер отправляет данные обратно и выдаёт ошибку.

При этом пакеты данных роутер передаёт по радиоволнам. Вот весь принцип его работы пошагово:

1. Пользователь отправляет запрос. Например, хочет что-нибудь погуглить.

2. Адаптер беспроводной сети, который находится внутри его устройства, формирует пакет информации и кодирует его, преображает в радиосигнал.

3. Если сигнал находится в зоне покрытия сети, он добирается до антенн роутера.

4. Маршрутизатор принимает сигнал через антенны и расшифровывает его обратно.

5. Роутер сверяет адреса по таблице маршрутизации и отправляет пакет с информацией сайту-получателю.

6. Получатель принимает запрос.

7. Пользователь гуглит «Как заприватить дом в Minecraft». Или что-нибудь другое.

По той же самой схеме работает и приём пакетов данных от сайтов к юзеру.

Что означают индикаторы на роутере

Чтобы пользователь мог понять, всё ли в порядке с роутером, производители добавили на его корпус индикаторы. И хотя сами маршрутизаторы могут отличаться друг от друга, эти значки почти везде выглядят одинаково. Давайте разберёмся, что они означают.

Какие есть отличия между роутером и модемом

Хотя и то, и другое устройство обеспечивают нас интернетом, они совсем не похожи. Мы уже разобрались, что роутер — это как интернет-курьер. Он принимает пакеты данных, сверяет на них адреса со своей базой и доставляет получателю по нужному пути.

Модем же больше похож на переводчика-синхрониста. Для доступа в интернет он использует мобильный сигнал, но компьютер его не понимает и использовать в таком виде не может. Задача модема — преобразовать этот сигнал в понятный. В этом и есть разница между устройствами.

Что лучше: интернет через роутер или модем

Если кратко, то это зависит от ваших потребностей. Давайте сравним эти два метода подключения к сети и выясним, что такого особенного есть и в модемах, и в маршрутизаторах Wi-Fi.

Подытожим: если вы ищете способ выйти в интернет где-нибудь в поездке или в глубинке, куда нельзя провести кабель, смело берите модем. Или подключите мобильный интернет. В случае когда нужно настроить постоянное соединение в городе, «флешка с интернетом» — не конкурент роутеру. В том числе по скорости.

Какие бывают роутеры

Теперь поговорим о видах роутеров. Их бывает несколько, и каждый подходит для конкретного типа подключения. Давайте рассмотрим их все.

• Wi-Fi роутеры. Встречаются чаще остальных. Скорее всего, именно такой сейчас стоит у вас дома. Нужны, чтобы подключаться к Wi-Fi по беспроводной связи и через LAN-провод.

• ADSL-роутер. Это 2-в-1 — модем и маршрутизатор. Подключается к телефонной линии, а потом — к самому устройству, что делает такой роутер полезным за городом. Подходит для случаев, когда нет оптоволокна, но есть стационарный телефон.

• PON-роутеры. Нужны, чтобы подключаться к оптической сети, т. е. они «переводят» оптический сигнал в понятный устройствам. Отличаются высокой скоростью, но без оптоволокна их не подключить. Такие ставят в подъездах или частных домах, чтобы потом подсоединить к ним Wi-Fi роутер через кабель ethernet.

Также роутеры отличаются по характеристикам: стандарту, диапазону частот в Ггц, радиусу покрытия, скорости передачи данных и т. д. Но об этом — позже.

В этой статье мы простыми словами рассказали, что такое роутер, и вместе разобрались, как он работает. Если в будущем вы хотите посвятить себя технике и приложениям, это будет полезно. А ещё полезнее — быть не только теоретиком, но и практиком. Например, в коде.

На курсах программирования в Skysmart вы можете познакомиться с перспективными языками и понять, какой из них — ваш. А ещё — сделать первые шаги и поработать над проектами для будущего портфолио. Запишитесь на вводный урок — это бесплатно!

В начало страницы

Модем, роутер и маршрутизатор — есть ли разница?

Содержание

• Модем: что это и для чего нужно?
• Для «чайников»: принцип работы модема
• Маршрутизатор: кратко о том, что это такое и зачем нужно
• Принцип работы маршрутизатора
• Часто задаваемые вопросы
  • Чем отличается роутер от маршрутизатора?
  • Что лучше — модем или роутер? И чем они отличаются?
  • Что лучше купить?
  • Как выбрать сетевое оборудование?
    • 1. Архитектура подключения
    • 2. Пропускная способность (ПС)
    • 3. Пропускная способность при разных типах подключения
    • 4. Пропускная способность Wi-Fi
    • 5. Производитель, функционал и ценовой сегмент

Все мы постоянно пользуемся интернетом. Процесс подключения к нему глазами обычного пользователя выглядит, например, так: включил компьютер, и готово — можно заходить в сеть.

Однако всё несколько сложнее: для соединения, помимо девайса с поддержкой доступа в интернет, необходимо специальное оборудование. Среди таких устройств — модем, роутер и/или маршрутизатор.

Но что такое модем? И что же такое роутер? А маршрутизатор? Есть между ними разница, или всё это вариации названия одного устройства? Давайте разбираться.

Модем: что это и для чего нужно?

Модем — это модулятор и демодулятор сигнала. Устройство предназначено для преобразования аналогового сигнала в цифровой и наоборот. Оно не имеет собственного IP-адреса — ему присваивается адрес компьютера или другого девайса, к которому он подключён. Кроме того, модем может работать только с одним устройством-клиентом.

Если говорить о моделях в формфакторе приставки, то на задней панели есть два интерфейса.

• Для кабеля от провайдера (под коннектор 6P4C или штекер коаксиального шнура).
• Для кабеля, соединяющего модем с устройством-клиентом. Как правило, это разъём Ethernet (то есть под коннектор 8P8C).

Существует ещё несколько видов модемов.

• Сетевой адаптер, подключающийся к интерфейсу на материнской плате. Представляет собой отдельную плату. Наиболее часто используется для подключения по технологиям Dial-up и ADSL.

• Модуль, интегрированный в материнскую плату. Встречается преимущественно на ноутбуках с поддержкой Dial-up или ADSL.

• Внешний USB-модуль. Также применяется преимущественно для подключения по технологиям Dial-up и ADSL. Есть USB-модули и с Ethernet-интерфейсом, однако они не относятся к модемам — это мини-маршрутизаторы, которые используются для устройств, не имеющих собственного Ethernet-порта.
• Мобильный USB-модем с SIM-картой. Бывает в формфакторе «флешки» и приставки, которая напоминает мини-роутер.

• Интегрированный в материнскую плату 3G/4G-модуль. Таким сетевым адаптером оснащаются многие современные ноутбуки. Для работы необходима SIM-карта.

Модемы, как правило, не требуют настройки. Алгоритмы и правила работы заложены производителем.

Справка

• Dial-up — коммутируемое соединение с «дозвоном» по телефонной сети общего пользования. Если вы имели доступ в интернет в 1990-х или начале 2000-х, то наверняка сталкивались с такими устройствами. Они издают характерные звуки в процессе установки подключения, занимают телефонную линию. Сегодня Dial-up — устаревшая технология.
• ADSL — интернет-соединение через телефонную сеть общего пользования. В отличие от Dial-Up, ADSL использует выделенную линию. Устаревающая технология. В наше время встречается редко, преимущественно в небольших городах и деревнях, куда ещё не добралась современная оптоволоконная или Ethernet-инфраструктура провайдеров.
• DOCSIS — интернет по коаксиальному телевизионному кабелю.

Для «чайников»: принцип работы модема

Если говорить простыми словами, то модем получает сигнал от интернет-провайдера по кабелю и преобразует данные из аналогового формата в цифровой. Необходимая мера, поскольку цифровые девайсы «понимают» исключительно сообщения, которые представлены набором единиц и нулей.

Рассматривать работу модемов Dial-up не имеет смысла — сегодня они практически не используются. Остановимся на устройствах для доступа в интернет по технологиям, которые ещё встречаются.

DOCSIS

1. Модулированный аналоговый сигнал приходит на тюнер устройства.
2. Демодулятор отделяет цифровую волну от несущей посредством QAM (квадратурная амплитудная модуляция), после чего отправляет «цифру» на АЦП (аналогово-цифровой преобразователь).
3. АЦП конвертирует цифровой сигнал в битовый поток.
4. Модуль исправления ошибок контролирует корректность преобразования.
5. MAC (управление доступом к среде) и процессор разделяют поток на «интернетный» и телевизионный.
6. Трансивер устройства при помощи манчестерского кодирования преобразует поток битов в электрические импульсы.
7. Модем отправляет электрические импульсы по Ethernet-кабелю устройству-клиенту.

ADSL

1. Мультиплексор доступа DSL интернет-оператора генерирует 247 выделенных 4-килогерцовых каналов с аналоговым сигналом несущей частоты.
2. Мультиплексор провайдера накладывает цифровую форму волны на несущие и перенаправляет её клиенту.
3. Фильтр нижних частот клиента получает и отделяет частоты DSL от телефонных (т. е. голосовых). Диапазон — 1–1000 кГц.
4. Фильтр отправляет DSL-сигнал на модем.
5. Модулированный сигнал приходит на порт RJ11 модема.
6. Устройство вычленяет цифровую волну из несущей посредством QAM.
7. Модем отправляет «цифру» на АЦП.
8. Преобразователь конвертирует цифровую волну в поток битов.
9. MAC и трансивер преобразуют битовый поток в электрические импульсы.
10. Девайс передаёт электрические импульсы по Ethernet-шнуру устройству-клиенту.

Примечание: 3G/4G-модемы имеют схожий принцип действия. Отличие заключается в том, что устройства данного типа принимают от сотового оператора именно цифровой сигнал. Затем «цифра» преобразуется в электрический сигнал.

Маршрутизатор: кратко о том, что это такое и зачем нужно

Маршрутизатор представляет собой сетевое устройство, которое предназначено для перенаправления пакетов данных в рамках одной или нескольких подсетей/сетей. Работает девайс по таблицам маршрутизации, в которых хранится подробная информация обо всех устройствах — участниках сети (например, локальной) и оптимальных маршрутах доставки им пакетов.

Зачем это нужно? Чтобы данные из интернета или с другого девайса — участника сети максимально быстро и без ошибок дошли до устройства, для которого они предназначены.

Принцип работы маршрутизатора

Чтобы передать информацию, маршрутизатор использует «айпишник» адресата, который указывается в пакетах данных. Но перед этим устройство, опираясь на таблицу маршрутизации, определяет маршрут передачи данных. Если в таблице нет описанного маршрута, то пакет отбрасывается.

Для успешной маршрутизации устройство должно знать:

• адрес конечного узла/устройства-получателя;
• адрес соседнего маршрутизатора, который может выяснить или предоставить данные об удалённых сетях;
• доступные маршруты ко всем удалённым сетям;
• кратчайший и наиболее стабильный путь к каждой удалённой сети;
• способы проверки информации о маршрутизации и обслуживании.

Примечание: маршрутизатору присваивается внешний IP-адрес. Он используется для идентификации сети в интернете. Устройства — члены LAN также имеют собственные «айпишники» — внутренние. Они используются для идентификации устройств внутри локальной сети.

Часто задаваемые вопросы

Чем отличается роутер от маршрутизатора?

Английское слово router происходит от route, что значит «маршрут» или «путь». То есть маршрутизатор и роутер — это одно и то же устройство.

Что лучше — модем или роутер? И чем они отличаются?

Может показаться, что они выполняют схожие функции. Но если разобраться, то в чистом виде это разные устройства.

• Модем — для выхода в интернет.
• Роутер — для распределения сигнала между устройствами — участниками сети, пересылки пакетов между разными сегментами сети, объединения нескольких девайсов в сеть и/или нескольких мелких сетей (в т. ч. разнородных) в одну побольше.

Что лучше купить?

Если говорить о домашних устройствах, то многие роутеры совмещены с модемом, и наоборот. То есть современный модем-роутер способен объединить в LAN несколько устройств и обеспечить всем им доступ в интернет.

При этом многие модели могут выступать в качестве беспроводных точек доступа — раздавать вайфай.

Как выбрать сетевое оборудование?

При выборе роутера нужно учитывать следующие нюансы.

1. Архитектура подключения

В крупных городах провайдеры чаще всего используют архитектуру FTTB или FTTH. В первом случае оптоволокно проводится до границы многоквартирного дома, а для подключения абонентов используется обычная витая пара. Если вам нужен интернет только на одном устройстве, то можно обойтись без дополнительного сетевого оборудования. Кабель поставщика услуг подключается к девайсу с Ethernet-портом напрямую. Однако, если потребуется организовать локальную сеть, то придётся обращаться к специалисту. При использовании же Wi-Fi-роутера вы сможете быстро и просто объединить все устройства в LAN самостоятельно.

Архитектура FTTH: провайдер прокладывает оптоволоконный кабель до границы жилой площади. В квартиру же протягивается кабель PON — он подключается только к специальному оптическому порту, которым на данный момент устройства-клиенты не оснащаются. Соответственно, если оператор предлагает подключение по FTTH, то потребуется дополнительное оборудование — Wi-Fi-роутер с оптическим разъёмом или оптоволоконный медиаконвертер. При этом медиаконвертер стоит ненамного дешевле полноценного маршрутизатора, обладающего максимально возможным функционалом.

Если же провайдер подключает по ADSL, то потребуется купить ADSL-модем или ADSL-маршрутизатор. Но важно помнить: модем может работать только с одним устройством, маршрутизатор — с несколькими. В принципе, настроить выход в интернет на нескольких девайсах можно при использовании модема в чистом виде — в качестве шлюза будет выступать основной компьютер. Правда, придётся разбираться в топологии LAN и создавать физическую сеть.

При недоступности проводных соединений стоит обратить внимание на связку классического Wi-Fi-роутера с поддержкой USB-модемов и собственно USB-модема. USB-устройство будет принимать сигнал сотового оператора, а маршрутизатор — раздавать интернет.

Итог: в любом случае лучшим решением для дома является маршрутизатор — функционально, удобно, а главное просто.

2. Пропускная способность (ПС)

Очевидно: чем выше ПС роутера, тем выше скорость интернета. Однако при использовании ADSL не имеет смысла приобретать сетевое оборудование с гигабитными ПС, поскольку сама технология не позволяет достигать подобных скоростей.

В целом логика следующая: ПС маршрутизатора должна быть равна скорости по интернет-тарифу. Но есть 2 важных момента.

• Иногда производители оборудования заявляют характеристики, которые немного выше реальных. То есть 500-мегабитный роутер может работать на скоростях 350–400 Мбит/с. Поэтому стоит покупать устройство с небольшим запасом ПС. Например, для FTTB — 500–800 Мбит/с, а для FTTH — 1–1,5 Гбит/с.
• Если вы не исключаете переход на более скоростной тариф, то можете приобрести маршрутизатор с ПС «на вырост». Однако важно заранее понимать, WAN-порт какого типа потребуется для соединения с интернетом: 8P8C (Ethernet, витая пара), SC/APC/UPC или универсальный SFP («оптика»). Если не знаете, то можно выбрать Ethernet + SFP — недешёвый, но стопроцентный вариант.

3. Пропускная способность при разных типах подключения

Наиболее часто провайдеры предоставляют доступ в интернет по протоколам PPPoE, L2TP и PPTP. И некоторые модели роутеров при использовании разных протоколов могут иметь разную ПС. Например, для PPPoE-соединения — 1,5 Гбит/с, а для L2TP/PPTP — 0,8 Гбит/с.

4. Пропускная способность Wi-Fi

Интернет по кабелю всегда стабильнее — сигнал не боится преград и радиочастотных помех. Чего не скажешь о беспроводном.

Стабильность и, соответственно, скорость соединения могут существенно снижаться, если на пути сигнала встречается препятствие (например, стена) или сигнал других устройств, работающих в том же частотном диапазоне: СВЧ-печей, беспроводной компьютерной периферии и т. д.

Роутеры работают в двух диапазонах.

• 2,4 ГГц — «дальнобойные», но сравнительно медленные сети.
• 5 ГГц — быстрые сети, но способные покрыть меньшую площадь. Кроме того, из-за короткой волны 5-гигагерцовый сигнал ещё больше подвержен затуханию при прохождении через разные среды.

Ещё одна важная характеристика — поддерживаемые стандарты беспроводных сетей. Сегодня актуальны версии Wi-Fi 6 и 6E (стандарт 802.11ax). Максимальная скорость по спецификации — до 11 Гбит/с, фактическая в контексте большинства маршрутизаторов — до 1–1,2 Гбит/с.

Кстати, на конец 2023 — начало 2024 года запланирован релиз Wi-Fi 7 с поддержкой ещё одного частотного диапазона (6 ГГц) и увеличением пропускной способности в 3–5 раз.

Однако не только роутер должен поддерживать актуальную версию технологии, но и устройство-клиент. В противном случае произойдёт «даунгрейд» стандарта — при подключении будет использован более старый и, очевидно, медленный.

Примечание: подробнее о Wi-Fi — в этой статье.

5. Производитель, функционал и ценовой сегмент

Существует множество компаний, выпускающих Wi-Fi-роутеры. Например, Asus, TP-Link, Zyxel, Keenetic, Huawei и т. д. В рамках конкретных ценовых сегментов их продукция примерно одинакова по функционалу и качеству.

Роутеры можно условно разделить на:

• Бюджетные. Отличаются сравнительно невысокой пропускной способностью (100–300 Мбит/с). Нередко поддерживают работу только на частоте 2,4 ГГц.
• Стандартные. Поддерживают одновременную работу в обоих частотных диапазонах. Пропускная способность — до 800 Мбит/с.
• Геймерские и премиальные. Увеличенная площадь покрытия за счёт дополнительных антенн, более качественные материалы корпуса и мощное «железо», повышенные скорости — 1,5 Гбит/с и выше.

Несмотря на некоторые различия, большинство современных роутеров поддерживают не только интернет, но и IP-телефонию, IPTV, могут работать в режиме ретранслятора беспроводного сигнала.