روتر چیست و چگونه کار می کند؟

اغلب افراد بدون اینکه بدانند روتر چیست و چگونه کار می کند در زندگی روزمره از روترها در خانه‌، شرکت‌ و سازمان‌ها استفاده می‌کنند. شاید شما کاربران عزیز متوجه نباشید، اتصال شما به عنوان کاربر، به شبکه اینترنت باعث اتصال شما به روتر می‌باشد. بسیاری از شما به خوبی کاربردهای روتر را درک نمی‌کنید. اکثرا کاربران با این سوال روبرو هستند که روتر چه تفاوتی با مودم دارد؟ برای اطلاع از نحوه کارکرد روتر، لازم است انواع روتر، مزایا و معایب روتر و مواردی از این قبیل را بررسی کنید. در این مقاله به شرح کامل روتر می‌پردازیم.

روتر چیست؟

در پاسخ به سوال که “روتر چیست و چگونه کار می کند؟” می‌توانیم بگوییم روتر (Router) یک دستگاه است که با آن بسته‌ها به آدرس (IP) مورد نیاز ارسال می‌شوند. دو عملکرد برای روتر ها وجود دارد، روترها وظیفه رساندن پاکت‌‌ها به مقصد و وظیفه برقراری ارتباط میان دو شبکه را دارند. برای درک بهتر مفهوم روتر، آن را در دنیای امروزه مانند پستچی در نظر بگیرید که نامه‌های مردم را به مقصد مورد نظر آن‌ها می‌رساند.

این دستگاه برای ارتباط بین شبکه‌های مختلف، مانند شبکه‌های محلی (LAN) و شبکه‌های گسترده (WAN) استفاده می‌شود. روتر به این شکل عمل می‌کند که بسته‌های داده را از یک شبکه به شبکه دیگر منتقل می‌کند، و برای این کار از طریق بهره‌گیری از اطلاعات موجود در جداول مسیریابی عمل می‌کند.

هر دستگاه متصل IP Address منحصر‌به‌فردی دارد تا با بهره‌گیری از آن بتوانید درخواست‌های خود را به مقصد صحیح ارسال کنید. روتر‌ها را می‌توان به شیوه‌های متفاوت دسته‌بندی کرد. مانند فیزیکی یا مجازی، مدل ساخت، شرکت‌های تولیدکننده و…

کاربردهای روتر

دومین گام برای پاسخ به سوال “روتر چیست و چگونه کار می کند؟” بررسی کاربردهای روتر‌ است. روترها در سریع‌ترین زمان ممکن داده‌ها یا بسته‌ها را منتقل می‌کنند و مسیرهای مختلفی را برای ارسال این داده‌ها ایجاد می‌کنند. از مهم‌ترین کاربردهای روتر، ارسال اطلاعات از مبدأ به مقصد به‌صورت تکست، تصویر، ویدئو و… است.

از دیگر قابلیت روترها فیلتر کردن تداخل‌های ناخواسته و در نتیجه افزایش سرعت ارسال اطلاعات است. برخی از روترها یک درگاه USB دارند؛ و امکان استفاده از دستگاه‌های ذخیره‌سازی خارجی برای اشتراک‌گذاری داده‌ها فراهم می‌شود.

برخی کاربران سوئیچ شبکه یا سوئیچ سیسکو را با روتر اشتباه می‌گیرند. این شبکه‌ها با روتر متفاوت هستند‌؛ روتر افزون‌بر هدایت بسته‌ها یا داده‌ها در بین دستگاه‌های یک شبکه محلی، می‌تواند به دستگاه‌های دیگر نیز داده ارسال کند. توجه کنید که این موارد تنها تعدادی از کاربردهای روتر هستند.

مزایا و معایب روتر

در گام بعدی، مزایای استفاده از روترها را بررسی می‌کنیم. روترها نیز مشکلات امنیتی دارند با این حال از مودم‌ها امن‌تر هستند. از همین رو، امنیت بالای درگاه آن یکی از مزایای مهم این دستگاه است. همچنین روتر، امکان اتصال چند دستگاه به اینترنت یا اتصال چند دستگاه به یکدیگر را در اختیار شما قرار می‌دهد. حتی هنگامی که به اینترنت دسترسی ندارید، می‌توانید از یک روتر استفاده کنید و دستگاه‌های مختلف را به یکدیگر وصل کنید. افزون‌بر مزیت‌های درخشانی که روتر برای استفاده از اینترنت به شما می‌دهد؛ در واقع در نبود اینترنت دستگاه‌های شما به‌وسیله روتر قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر است.

از معایب روترها می‌توانیم به هزینه بیشتر در مقایسه با مودم، عدم اتصال مستقیم به اینترنت و پیکربندی پیچیده‌‌تر آن‌ها اشاره کنیم. با بررسی مزایا و معایب روتر می‌توانید شناخت کامل‌تری از روترها پیدا کنید.

مطلب پیشنهادی: اینترنت ۵G برای طراحان وب

انواع روتر

در بررسی انواع روترها، روترها را می‌توانیم به گروه‌های متفاوتی تقسیم کنیم. دستگاه روتر به دو گروه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری دسته‌بندی می‌شود. روترهای نرم‌افزاری عملکرد و وظایف مشابه نسبت به نوع دیگر روترها دارند. روترهای سخت‌افزار سرعت بالاتری دارند و قابل‌ اعتماد‌تر هستند.

نوع دوم تقسیم بندی روترها به‌صورت زیر است:

• روتر بی‌سیم (Wireless router)
• روتر مسیریاب اصلی (Core router)
• روتر غیرمتمرکز (Edg router)
• روتر سیمی (Wired router)
• روتر مجازی (Virtual routel)

روتر با ‌سیم Wired Ruter

این نوع روترها تنها از طریق اتصال کابلی (مانند کابل اترنت) به دستگاه‌ها اجازه می‌دهند تا به شبکه متصل شوند. در واقع روتر بی‌سیم Wired Ruter دارای یک پورت است، تا برای ارتباط با اینترنت برقرار شوند. از طریق یک یا چند پورت به رایانه‌ها و یا سایر دستگاه‌ها وصل خواهد شد.

روترهای با سیم به عنوان راه حل‌های پایدارتر و قابل اطمینان برای شبکه‌هایی که به اتصال با سیم ارجحیت می‌دهند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

روتر مسیریاب اصلی Core router

Core router  یا روتر هسته‌ای، نوعی روتر با نام روتر مسیریاب اصلی است. روتر مسیریاب اصلی توانایی مسیریابی داده‌ها یا بسته‌ها را در یک شبکه بزرگ دارد. از آن جایی‌ که به اتصال تجهیزات شبکه کمک می‌کند؛ اغلب در شبکه‌های بزرگ حضور دارد. این روترها باید بتوانند با ترافیک بسیار بالا و حجم داده‌های زیادی که از طریق آنها عبور می‌کند، سر و کار داشته باشند. ظرفیت بالای پردازش و حافظه این دستگاه‌ها برای مدیریت ترافیک حیاتی است. به‌عنوان قلب شبکه، روترهای مسیریاب اصلی باید بسیار پایدار و قابل اعتماد باشند. هر گونه قطعی در عملکرد آنها می‌تواند به طور جدی کارایی شبکه را تحت تأثیر قرار دهد.

روتر مسیریاب اصلی، دارای ظرفیت بالا در ارسال بسته‌های داده و مسیریابی آن‌ها است. در نتیجه برای کارهای تخصصی‌ کاربردی است.

روتر غیر متمرکز Edge router

کم‌ظرفیت‌ترین نوع روتر، روتر غیرمتمرکز یا Edge router است. این نوع روتر برای برقراری ارتباط بین یک شبکه داخلی با یک شبکه‌های خارجی کاربرد دارد. به همین دلیل به آن روتر دسترسی (access  router) می‌گویند.

روتر غیر متمرکز به ۲مدل Subscriber edge و Label edge تقسیم‌بندی می‌شود. روتر مرزی یکی دیگر از نام‌های روتر غیرمتمرکز است. این دسته مانند انواع دیگر، بسته‌های داده را بین دو یا چند شبکه مسیریابی می‌کند. این روتر اغلب در محیط‌های کوچک کاربرد دارد.

 

روترهای بی‌سیم  Wireless Routers

این نوع روترها اجازه می‌دهند دستگاه‌ها از طریق اتصال بی‌سیم به شبکه دسترسی داشته باشند. آنتن‌های بی‌سیم روتر به دستگاه‌های مختلف اجازه می‌دهند تا از طریق فرکانس‌های رادیویی به روتر متصل شوند. کاربران می‌توانند از طریق وای‌فای (Wi-Fi) به این روترها متصل شوند و به اینترنت دسترسی داشته باشند.

روتر مجازی Virtual routel

روتر مجازی (Virtual Router) یک نرم‌افزار یا سخت‌افزار مجازی است که وظیفه ایفای نقش یک روتر را برعهده دارد. به عبارت دیگر، این یک دستگاه نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری است که عملکرد یک روتر واقعی را شبیه‌سازی می‌کند اما به صورت مجازی عمل می‌کند.

برای ساخت شبکه‌های مجازی (Virtual Networks) یا شبکه‌های نرم‌افزاری (SDN)، استفاده از روترهای مجازی بسیار مفید است. این روترها می‌توانند وظایف مختلفی را انجام دهند، از جمله اتصال شبکه‌های مجازی به یکدیگر یا به شبکه‌های فیزیکی، مسیریابی ترافیک داده‌ها درون یک شبکه مجازی، و اجرای پروتکل‌های مسیریابی مختلف مانند OSPF یا BGP.

استفاده از روترهای مجازی دارای مزایا ویژه‌ای است، از جمله امکان تغییرات سریع در تنظیمات و پیکربندی‌ها، امکان تست و آزمایش شبکه‌های جدید به صورت آسان و بدون نیاز به سخت‌افزار فیزیکی، و افزایش انعطاف‌پذیری و قابلیت مقیاس‌پذیری شبکه.

روترهای مجازی می‌توانند به صورت نرم‌افزاری بر روی سیستم‌عامل‌های مختلف نصب شوند، یا می‌توانند بر روی پلتفرم‌های ویژه‌ای مانند ماشین‌های مجازی (مثل VMware یا VirtualBox) اجرا شوند.

تفاوت روتر و مودم

شما جهت اتصال به اینترنت نیاز به مودم دارید؛ اما جهت اتصال چندین دستگاه در شبکه و یا حتی خود مودم نیاز به روتر دارید. تفاوت مودم و روتر در این است که مودم به صورت خودکار اینترنت وصل می‌شود؛ اما روتر دستگاه‌های مختلف را به اینترنت دریافتی از مودم متصل می‌کند. مودم‌ها توانایی رمزگشایی سیگنال سرویس‌دهنده ISP را دارند، ولی روترها این توانایی را ندارد. روتر ها توانایی انتقال اطلاعات را میان چند دستگاه و حتی مودم را دارند، مودم کانالی است برای انتقال اطلاعات از طریق اینترنت برای شما کاربران.

بهترین برندهای روتر در بازار

بعد از پاسخ به این سوال که “روتر چیست و چگونه کار می کند؟” برندهای مطرح روتر همچنين تعدادی از بهترین و خوش‌قیمت‌ترین روترهای موجود در بازار ایران را با بودجه‌های مختلف در ادامه مقاله لیست کرده‌ایم تا بهترين گزينه را انتخاب کنيد.

در بازار روترها، تعداد زیادی از برندها و تولیدکنندگان وجود دارد که هر یک با ویژگی‌ها، کیفیت، و قیمت‌های مختلفی ارائه می‌شوند. به همین دلیل، انتخاب بهترین برند روتر بستگی به نیازها، پیشرفت فناوری و قابلیت مالی شما دارد.

روتر TP-Link

در دنیای مدرن وسایل جانبی مربوط به شبکه تی‌پی لینک، یکی از بهترین‌ها است. روتر تی‌پی لینک شرکت تولیدی روتر چینی است.

• تی پی لینک آرچر سی ۳۲۰۰ (TP-Link Archer C3200) روتر بسیار باکیفیت و دارای شش آنتن است. که تا سه شبکه وایرلس را به خوبی پشتیبانی می‌کند. به طور خلاصه، تی پی لینک برای کسانی است که می‌خواهند کیفیت خوب را ارزان خرید کنند.

روتر Cisco

روتر Cisco، همواره در صدر جدول بهترین‌ها و قوی‌ترین برندهای تولیدکننده تجهیزات و قطعات مربوط به شبکه مودم، روتر و.. است و روتر cisco ، به‌عنوان یکی از پرقدرت‌ترین روترهای شبکه حال حاضر دنیا، شناخته می‌شود.

cisco از جمله مدرن‌ترین روترهای دنیا است. این برند برای تمام شبکه‌ها، از نظر نحوه اتصال به درگاه و اندازه، روترهای خود را با کیفیت بالا در دسته‌بندی‌های متفاوت تولید و عرضه بازار کرده است.

روتر میکروتیک

برند میکروتیک برای تولید روترهای قدرتمند و قابل اعتماد با قیمت مناسب شناخته می‌شود. محصولات آن‌ها مناسب برای استفاده در شبکه‌های مختلف، از جمله شبکه‌های خانگی، شرکتی، ISPها و ارائه دهندگان خدمات اینترنت می‌باشند.

سیستم عامل RouterOS از محصولات میکروتیک است که امکانات قدرتمندی برای مدیریت و پیکربندی روترها فراهم می‌کند. این سیستم عامل بر پایه لینوکس استوار است و امکانات متنوعی از جمله مسیریابی پیشرفته، فایروال، VPN، QoS، و مدیریت باندری میزبانی می‌کند.

میکروتیک مدل‌های مختلفی از روترها را ارائه می‌دهد که از تجهیزات خانگی گرفته تا تجهیزات سطح حرفه‌ای و قدرتمندی مانند روترهای برای ISPها و شرکت‌ها.

یکی از جذابیت‌های بزرگ محصولات میکروتیک، قیمت مناسب آن‌هاست. این محصولات عملکرد بالا و امکانات گسترده‌ای را با قیمتی که برای بسیاری از مصرف‌کنندگان قابل قبول است، ارائه می‌دهند.

روترهای میکروتیک از تکنولوژی‌های مانند MPLS، BGP، OSPF، و IPv6 پشتیبانی می‌کنند که برای شبکه‌های مختلف و نیازهای متنوع مفید هستند.

معرفی ۶ جزء تشکیل دهنده روتر

هر یک از اجزا‌ی روتر، وظیفه خاصی در مسیریابی و انتقال دیتا بر عهده دارد.

1. پردازنده: پردازنده یکی از بخش های اصلی در روتر می‌باشد. وظیفه آن، ارسال اقدامات اصلی و ارتباط با سایر اجزای روتر از طریق ایجاد وقفه می‌باشد.
2. حافظه: RAM حافظه رم همان حافظه کوتاه مدت است، که دسترسی آن به صورت تصادفی و نا‌‌‌‌پایدار است. تمام اطلاعات و دیتا‌‌های در حال اجرا (Runing config) در این قسمت قرار مي‌گيرند. توجه داشته باشيد اين اطلاعات با قطع جریان برق از حافظه پاک می‌شود.
3. حافظه: NVRAM حافظه NVRAM پایدار است و با قطع جریان برق اطلاعات از بین نمی‌رود. وظیفه این حافظه، نگهداری از Runing-config می‌باشد.
4. حافظه: ROM این حافظه فقط وظیفه راه‌اندازی روتر و نگه‌داری از سیستم عامل را بر‌عهده دارد، و حافظه‌ای از نوع خواندنی می‌باشد.
5. حافظه: FLASH حافظه FLASH وظیفه نگه‌داری سیستم عامل را بر‌عهده دارد. این حافظه با خاموش شدن پاک نمی‌شود و قابلیت حفظ چندین IOS مختلف را دارد.
6. اینترفیس یا رابط: وظیفه اينترفيس اتصال روتر به شبکه LAN یا WAN می‌باشد. این بخش روی برد اصلی روتر قرار دارد، همچنين قابل اتصال به صورت ماژول به روتر است. روتر‌ها دارای اینترفیس‌های متفاوت مانند اینترفیس اترنت یا اینترفیس سریال و غیره می‌باشد.

کلام آخر

روتر چیست و چگونه کار می کند؟ روتر یک دستگاه شبکه است که وظیفه انتقال بسته‌های داده بین شبکه‌ها را بر عهده دارد. این دستگاه مسئول ارسال داده‌ها از یک شبکه به شبکه دیگر است و معمولاً در اینترنت و شبکه‌های محلی (LAN) استفاده می‌شود.

روتر بر اساس آدرس مقصد بسته‌ها، بهترین مسیر برای ارسال آن‌ها را تعیین می‌کند و آن‌ها را به مقصد هدایت می‌کند. این تصمیم‌گیری بر اساس جداول مسیریابی و پروتکل‌های مسیریابی صورت می‌گیرد. همچنین، روتر می‌تواند بسته‌ها را تغییر داده و به صورت تحلیلی با آنها برخورد کند، مانند اجرای NAT یا فیلترینگ.

از مزایا و معایب روتر و کاربردهای روتر، می‌توان به امکان اتصال شبکه‌های مختلف به یکدیگر و به اینترنت، ارتباط بین شبکه‌های مختلف با فراهم کردن ترافیک مسیریابی شده، و قابلیت پیکربندی و مدیریت پیشرفته برای کنترل ترافیک اشاره کرد. از معایب استفاده از روتر می‌توان به قیمت بالای تجهیزات و نیاز به دانش فنی برای پیکربندی و مدیریت آنها اشاره کرد.

انواع روتر شامل روترهای با سیم که تنها از طریق اتصال کابلی به دستگاه‌ها اجازه می‌دهند تا به شبکه متصل شوند، روترهای بی‌سیم که به دستگاه‌ها از طریق اتصال بی‌سیم این امکان را می‌دهند که به شبکه دسترسی داشته باشند، و روترهای مجازی که به صورت نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری عمل می‌کنند و وظایف یک روتر را در یک محیط مجازی انجام می‌دهند.

 

سوالات متداول

• بهترین برندهای روتر موجود در بازار را نام ببرید؟

برندهای زیادی در زمینه تولید روتر فعالیت می‌کنند. اما بهترین برندهای روتر در بازار روتر تی پی لینک، روتر سیسکو، روتر میکروتیک است و اطلاعات کامل هرکدام در متن مقاله ذکر شده است.

• تفاوت روتر و مودم در چیست؟

کاربران برای اتصال به اینترنت نیاز به مودم دارند و جهت اتصال چندین دستگاه در شبکه و یا حتی خود مودم نیاز به روتر است. تفاوت مودم و روتر در این است که خود مودم به اینترنت وصل می‌شود اما روتر دستگاه‌های مختلف را به اینترنت دریافتی از مودم متصل می‌کند.

• مزایا استفاده از روتر را نام ببرید؟

برای یکی از مزایای استفاده از روتر، امنیت بالای درگاه آن است. مزایا استفاده از روتر در این است که امکان اتصال چند دستگاه به اینترنت یا اتصال چند دستگاه به یکدیگر را در اختیار شما قرار می‌دهد. حتی در هنگام نداشتن اینترنت، می‌توان از یک روتر استفاده کرد و دستگاه‌های مختلف را به یکدیگر وصل کرد.