روتر شبکه چیست و چگونه کار می‌کند؟
روتر شبکه یک دستگاه است که بسته‌های داده‌ای را بین شبکه‌های رایانه‌ای مختلف انتقال می‌دهد. روتر با استفاده از آدرس آی پی (IP) هر دستگاه، مسیر مناسب برای ارسال و دریافت داده‌ها را تعیین می‌کند. روتر شبکه به شما اجازه می‌دهد که چندین دستگاه را به یکدیگر و به اینترنت متصل کنید.
روتر شبکه می‌تواند به صورت سخت‌افزاری یا نرم‌افزاری باشد. یک روتر سخت‌افزاری یک دستگاه فیزیکی است که دارای چندین پورت LAN و WAN است. یک روتر نرم‌افزاری یک برنامه است که بر روی یک رایانه نصب می‌شود و عملکرد یک روتر سخت‌افزاری را انجام می‌دهد.
اجزای اصلی روتر شبکه و عملکرد هر یک
روتر شبکه از چندین قسمت تشکیل شده است که هر کدام نقش خاصی در عملکرد آن دارند. این قسمت‌ها عبارتند از:
- CPU: قلب و مغز روتر است که فرآیندهای منطقی و حسابی را انجام می‌دهد. CPU بسته‌های داده را تجزیه و تحلیل کرده و تصمیمات مسیریابی را می‌گیرد.
- RAM: حافظه فعال روتر است که داده‌های موقت و پویا را ذخیره می‌کند. RAM شامل جدول مسیر، جدول ARP، جدول NAT، پورت های فعال و غیره است.
- ROM: حافظه ثابت روتر است که داده‌های ثابت و غیرقابل تغییر را ذخیره می‌کند. ROM شامل بوت لودر، سامانه عامل، تنظیمات پایه و غیره است.
- NVRAM: حافظه غیرفعال روتر است که داده‌های پایدار و قابل تغییر را ذخیره می‌کند. NVRAM شامل فایل پیکربندی، فایل IOS، فایل لانسمان و غیره است.
- Flash: حافظه قابل حذف روتر است که داده‌های قابل تغییر و قابل حذف را ذخیره می‌کند. Flash شامل فایل IOS، فایل پیکربندی، فایل لانسمان و غیره است.
- Interface: رابط‌های فیزیکی و منطقی روتر هستند که به شبکه‌های دیگر متصل می‌شوند. رابط‌های فیزیکی شامل پورت‌های LAN و WAN هستند که با کابل‌های مختلف مانند اترنت، سریال، فیبر نوری و غیره متصل می‌شوند. رابط‌های منطقی شامل آدرس‌های آی پی هستند که به رابط‌های فیزیکی اختصاص داده می‌شوند.
پروتکل‌ها و استانداردهای روتر شبکه و نحوه انتقال داده‌ها
روتر شبکه بر اساس چندین پروتکل و استاندارد کار می‌کند که هر کدام نقش خاصی در انتقال داده‌ها دارند. این پروتکل‌ها و استانداردها عبارتند از:
IP: پروتکل اینترنت است که بسته‌های داده را بر اساس آدرس آی پی مقصد و مبدا مشخص می‌کند. IP در لایه شبکه (Network) مدل OSI قرار دارد.
TCP: پروتکل انتقال کنترل است که بسته‌های داده را بر اساس شماره درگاه (Port) مقصد و مبدا مشخص می‌کند. TCP همچنین تضمین می‌کند که بسته‌های داده به صورت کامل و صحیح به مقصد برسند. TCP در لایه حمل (Transport) مدل OSI قرار دارد.
UDP: پروتکل انتقال ساده است که بسته‌های داده را بر اساس شماره درگاه (Port) مقصد و مبدا مشخص می‌کند. UDP تضمین نمی‌کند که بسته‌های داده به صورت کامل و صحیح به مقصد برسند. UDP در لایه حمل (Transport) مدل OSI قرار دارد.
ICMP: پروتکل پیام کنترل اینترنت است که بسته‌های داده را برای تشخیص خطا، تست ارتباط، تعیین زمان و غیره ارسال می‌کند. ICMP در لایه شبکه (Network) مدل OSI قرار دارد.
ARP: پروتکل تعیین آدرس فیزیکی است که آدرس آی پی یک دستگاه را به آدرس MAC چگالش گیر (Media Access Control) آن تبدیل می‌کند. ARP در لایه پیوند داده (Data Link) مدل OSI قرار دارد.
نمونه‌هایی از روتر شبکه‌های معروف و مشخصات آن‌ها
روتر شبکه‌ها بر اساس سازنده، سرعت، باند، پورت، قابلیت‌ها و قیمت متفاوت هستند. در این بخش به بررسی چند نمونه از روتر شبکه‌های معروف و مشخصات آن‌ها می‌پردازیم:
- روتر سیسکو 2800: یک روتر سخت‌افزاری با چهار پورت LAN و دو پورت WAN است که از استاندارد 802.11a/b/g پشتیبانی می‌کند. سرعت این روتر 1.54Mbps است و دارای آنتن خارجی با قدرت 2.2dBi است. این روتر از پروتکل‌های مسیریابی RIP, OSPF, EIGRP, BGP و غیره پشتیبانی می‌کند و قابلیت کار به عنوان اکسس پوینت، کلاینت، ریپیتر، فایروال، VPN و غیره را دارد.
- روتر میکروتیک RB941-2nd-tc HAP Lite: یک روتر سخت‌افزاری با چهار پورت LAN و یک پورت WAN است که از استاندارد 802.11b/g/n پشتیبانی می‌کند. سرعت این روتر 300Mbps است و دارای آنتن داخلی با قدرت 1.5dBi است. این روتر از پروتکل‌های مسیریابی RIP, OSPF, BGP و غیره پشتیبانی می‌کند و قابلیت کار به عنوان اکسس پوینت، کلاینت، ریپیتر و غیره را دارد.
- روتر شیائومی Mi 4C: یک روتر بی‌سیم با دو پورت LAN و یک پورت WAN است که از استاندارد 802.11n پشتیبانی می‌کند. سرعت این روتر 300Mbps است و دارای چهار آنتن خارجی با قدرت 5dBi است. این روتر از پروتکل NAT, DHCP, PPPoE و غیره پشتیبانی می‌کند و قابلیت کار به عنوان اکسس پوینت، کلاینت، ریپیتر و غیره را دارد.
- روتر تندا N301: یک روتر بی‌سیم با سه پورت LAN و یک پورت WAN است که از استاندارد 802.11n پشتیبانی می‌کند. سرعت این روتر 300Mbps است و دارای دو آنتن خارجی با قدرت 5dBi است. این روتر از پروتکل NAT, DHCP, PPPoE و غیره پشتیبانی می‌کند و قابلیت کار به عنوان اکسس پوینت، کلاینت، ریپیتر و غیره را دارد.
چگونگی انتخاب یک روتر شبکه مناسب برای نیازهای خود
انتخاب یک روتر شبکه مناسب برای نیازهای خود نیاز به توجه به چندین عامل دارد. این عوامل شامل سرعت، باند، پورت، قابلیت‌ها، قیمت و امنیت روتر هستند. در این بخش به بررسی این عوامل و نحوه مقایسه آن‌ها می‌پردازیم:
سرعت: سرعت روتر شبکه نشان‌دهنده توانایی آن در انتقال داده‌ها با حداکثر سرعت ممکن است. سرعت روتر به واحد Mbps (مگابیت بر ثانیه) اندازه‌گیری می‌شود و بستگی به استاندارد وای‌فای آن دارد. استانداردهای وای‌فای مختلف با حروف a, b, g, n و ac نشان داده می‌شوند که هر کدام سطح مختلفی از سرعت را پشتیبانی می‌کنند. به طور کلی استانداردهای جدیدتر سرعت بالاتری دارند. برای مثال روتر با استاندارد ac می‌تواند تا 1300Mbps سرعت داشته باشد در حالی که روتر با استاندارد g فقط تا 54Mbps سرعت دارد.
باند: باند روتر شبکه نشان‌دهنده فرکانس رادیویی است که روتر از آن برای انتقال داده‌ها استفاده می‌کند. باندهای رایج در روترهای شبکه 2.4GHz و 5GHz هستند که هر کدام مزایا و معایب خود را دارند. باند 2.4GHz پوشش بالاتر و تاثیر کمتر از موانع فیزیکی دارد اما در عین حال شلوغ‌تر و حساس‌تر به تداخلات است. باند 5GHz پوشش کمتر و تاثیر بیشتر از موانع فیزیکی دارد اما در عین حال آزاد‌تر و پایدار‌تر است. بعضی از روترهای شبکه قابلیت کار با هر دو باند را دارند که به dual-band گفته می‌شود.
پورت: پورت روتر شبکه نشان‌دهنده تعداد دستگاه‌هایی است که می‌توانند به آن از طریق کابل اترنت متصل شوند. پورت‌های روتر معمولا با عددهای 1 تا 4 نشان داده می‌شوند و بسته به نوع روتر می‌توانند سرعت‌های مختلفی را پشتیبانی کنند. برای مثال پورت‌های 10/100Mbps فقط تا 100Mbps سرعت دارند در حالی که پورت‌های Gigabit Ethernet تا 1000Mbps سرعت دارند. برای انتخاب تعداد و نوع پورت روتر باید به تعداد و نوع دستگاه‌هایی که قصد دارید به روتر متصل کنید توجه کنید.
قابلیت‌ها: قابلیت‌ها روتر شبکه نشان‌دهنده امکانات و ویژگی‌های اضافی است که روتر برای بهبود عملکرد و امنیت شبکه فراهم می‌کند. برخی از قابلیت‌های رایج در روترهای شبکه عبارتند از: PoE (Power over Ethernet) که امکان تغذیه برق دستگاه‌های متصل به روتر را از طریق کابل اترنت فراهم می‌کند، VPN (Virtual Private Network) که امکان ایجاد شبکه‌های خصوصی و امن بین دستگاه‌های مختلف را فراهم می‌کند، QoS (Quality of Service) که امکان تخصیص منابع و اولویت بندی ترافیک شبکه را فراهم می‌کند، Firewall (دیوار آتشین) که امکان جلوگیری از حملات و نفوذ ناخواسته به شبکه را فراهم می‌کند و غیره. برای انتخاب قابلیت‌های روتر باید به نیازهای خود در زمینه عملکرد و امنیت شبکه توجه کنید.
قیمت: قیمت روتر ممکن است بستگی به برند، مدل، کیفیت، ویژگی‌ها، تقاضا و عرضه داشته باشد. برای انتخاب یک روتر با قیمت مناسب باید به مقایسه قیمت‌های مختلف در بازار، به نسبت به کارایی و امکانات روتر توجه کنید. همچنین باید به هزینه‌های جانبی مانند نصب، تعمیر، نگهداری و به روز رسانی روتر نیز توجه کنید.
امنیت: امنیت روتر شبکه نشان‌دهنده حفاظت روتر از حملات و نفوذ خارجی است که ممکن است به داده‌ها، دستگاه‌ها و کاربران شبکه آسیب برساند. برای افزایش امنیت روتر باید به تنظیمات مختلف مانند تغییر نام و رمز عبور پیش فرض روتر، فعال کردن رمزگذاری WPA2 یا WPA3 برای شبکه وای‌فای، غیر فعال کردن WPS ، UPnP ، Remote Management و Telnet ، فعال کردن Firewall ، VPN ، MAC Filtering و Guest Network ، به روز رسانی نرم‌افزار روتر و غیره توجه کنید.
سخن آخر
شرکت سورین با سابقه‌ای درخشان در زمینه فروش و خدمات پس از فروش تجهیزات شبکه، می‌تواند نیازهای شما را در این زمینه برآورده کند. شرکت سورین انواع روتر شبکه‌های معروف و مطمئن را با گارانتی و پشتیبانی فنی عرضه می‌کند. همچنین شرکت سورین با داشتن کادر مجرب و متخصص، می‌تواند در طراحی، نصب و راه‌اندازی شبکه‌های کامپیوتری به شما کمک کند. برای اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان با ما تماس بگیرید.