Для чего нужны роутер, точка доступа, свитч, wifi

Для чего нужны роутер, точка доступа, свитч, wifi

Очень часто, когда нам начинают задавать вопросы «Как сделать компьютерную сеть дома?» или «Какие принципы построения домашней сети?» — путают сами определение, понятия сетевых устройств — называя роутер — хабом, точку доступа — роутером, и так далее.

Поэтому, мы решили «запилить» про это статью, и рассказать что это за устройства, за что они отвечают и как с их помощью построить домашнюю компьютерную сеть или сделать ее беспроводной, с помощью устройств Wi-Fi.

Если быть точнее — есть отдельная статья о том, как сделать компьютерную сеть дома, а здесь мы расскажем только о самих устройствах.

Что такое Роутер?

2. Роутер ( Маршрутизатор, Router, Gate, Шлюз )

Если у вас два и более устройств, требующие выхода в Интернет, а от провайдера приходит только один кабель ( Нет, можно и два и более — только платите за них ежемесячно. ) — то сигнал необходимо разделить. Просто разрезать провод — не получится, т.к. цифровой сигнал так не работает, поэтому — необходимо устройство, которое будет отправлять цифровой сигнал от разных компьютеров по нужному маршруту. Т.е. Маршрутизатор — которое на английском называется Router (Роутер). Также, его еще называют «Шлюз» или «Gate (Гейт, ворота)» — что также является синонимами.

В профессиональных компьютерных сетях, роутеры это довольно большие железки с двумя портами (отверстия, в которые вставляется компьютерный кабель от локальной сети, подробнее — здесь) и довольно тяжелые. И стоят от 1500USD. Кроме просто маршрутизации трафика ( цифровых сигналов ) — они обеспечивают надежную защиту от взлома, отказоустойчивость и многие другие функции.

Но в домашних сетях, и в небольших офисах — такие устройства ставить не целесообразно, поэтому придумали более простые бытовые устройства, размером с ладонь или чуть больше. Так как нагрузка на сеть небольшая и подобные сетевые устройства с ней легко справятся.

С развитием технологий, стало возможно в такие устройства добавить антенны — для создания беспроводных сетей, и порты RJ-45 для подключения компьютерных кабелей. Так появились роутеры, которые стоят у нас дома. И таким образом, на стандартную квартиру достаточно одного подобного устройство — оно позволяет разделить трафик Интернет на несколько компьютеров — с помощью компьютерных проводов (до 5 шт), так различным беспроводным устройствам — ноутбукам, планшетам, смартфонам, электрочайникам, холодильникам и даже унитазам и выключателям света к отоплению — по беспроводной технологии Wi-Fi.

Что такое Свитч?

3. Свитч ( Switch ( переключатель ), коммутатор

Правильнее и более профессионально говорить «коммутатор», а слово «свитч», в основном, используют системные администраторы и сетевики — оно является сленговым. Такой коммутатор или свитч перенаправляет трафик ( данные ) между компьютерами, позволяя точно, директно направлять данные. Этим, коммутаторы отличаются от более примитивных Хабов ( см. ниже ). Если у вас дома до 4-х компьютеров и сетевых устройств — вам вполне подойдет роутер домашнего класса — выполняющий несколько функций. Если у вас офис, или большой дом — то тогда лучше использовать коммутатор или несколько. Так как устройств может быть больше, либо могут быть расстояния больше 100 метров ( свыше 100 метров, компьютерный сигнал не проходит ). То есть, вторая функция коммутатора — соединять несколько отрезков кабелей по 100 метров, удлиняя сигнал. Это может понадобиться, если в офисе длинный коридор, либо вы тянете кабели по забору участка.

Профессиональный коммутатор поддерживает управление извне — к нему можно подключиться через сайт, либо через специальную программу производителя. И обладает огромным количеством настроек — можно защитить каждый порт, чтобы кроме конкретного компьютера никто больше не смог подключиться. Можно настроить так, чтобы подключение одного устройства производилось к двум портам, по двум проводам — увеличивается скорость, можно установить в коммутатор специальные дополнительные оптические порты — для подключения по оптическому кабелю — со скоростью до 10G ( 10 гигабит ). Также, есть свитчи с возможностью подключения устройств через функцию PoE ( о ней — ниже ). Следует заметить, что многие из этих функций очень часто доступны и в бюджетный коммутаторах домашнего уровня.

Есть еще одно важное правило ( на профессиональных коммутаторах его можно обойти ) — в линию можно поставить не более 5 коммутаторов, иначе будут проеблемы на сети.

Что такое точка доступа Wi-Fi?

4. Точка доступа ( access point, wi-fi, wifi, вайфай, вифи )

Вопрос: Зачем ставить отдельную точку доступа?

Ответ: Современная точка доступа позволяет создать несколько сетей — основную и гостевую, обеспечивает более высокую скорость ( в настоящее время — до 5 гигабит (5 000 Мб/сек)) — в то время, как Роутер поддерживает скорость до 300 Мбит/сек. К каждой точке доступа могут подключиться до 30 человек — а Роутер обеспечит комфортную работу до 10 человек. Плюс — масштабируемость и бесшовность — точки доступа можно объединять друг с другом в единую беспроводную сеть, с большим количеством устройств — и пользователь не будет каждый раз подключаться к беспроводной сети при переходе.

Вопрос: Можно ли объединить в беспроводную сеть несколько Роутеров ( а не точек доступа)

Ответ: Нет, т.к. Роутер предназначен для маршрутизации трафика ( цифровых данных ) с нескольких компьютеров в Интернет, а точка доступа — только предоставляет подключение к беспроводной вайфай сети. То есть, у них разные функции. Кроме того, два роутера не обеспечат бесшовность и вам придется каждый раз переподключаться к новой сети.

Вопрос: А если у меня стоит одна точка доступа / роутер, а в другом конце квартиры не хватает сигнала?

Ответ: Можно от вашего Роутера или Свитча протянуть еще один кабель и поставить вторую Точку доступа. И объединить их в одну вайфай сеть. Обе точки доступа должны быть одного производителя и поддерживать функцию бесшовности. Если же кабель протянуть нельзя — то можно поставить либо бытовой удлинитель сигнала беспроводной сети, либо поставить вторую точку доступа и настроить ее в режиме «моста». Необходимо уточнить — поддерживает ли данная точка wifi такую функцию.

Вопрос: Оборудование какого производителя порекомендуете?

Ответ: Среди точек доступа обычно ставят оборудование Ubiquiti. В более «взрослых» профессиональных сетях — HP, Aruba, Cisco, Rookus. В своей деятельности мы не сталкиваемся с такими производителями как D-Link, Asus. TP-Link и подобными. Это не значит что они плохие — просто мы не работаем в этом сегменте рынка.

Вопрос: Сколько стоит точка доступа беспроводной сети:

Ответ: Оборудование бытового уровня стоит до 100 USD, точки доступа среднего класса — типа Ubiquiti стоят 100-500 USD, профессиональные точки доступа обычно стоят от 1500 USD.

Вопрос: Чем отличаются бытовые и профессиональные точки доступа wifi и зачем платить больше?

Ответ: Для домашнего использования это не играет особой роли. Оборудование, стоимостью до 100 USD чаще ломается, обладает крайне низкой защищенностью, подходит для количества компьютеров до 10шт. Более серьезные устройства беспроводной сети позволяют создавать бесшовность Wi-Fi сети, выше защищенность, создают несколько беспроводных сетей (стандартную и гостевую ), работают на нескольких частотах ( выше скорость ), работают через PoE (см. ниже). Профессиональные точки доступа беспроводных сетей позволяют делать все тоже самое, что и точки среднего уровня — но добавляется высокая защищенность от взлома (уровень пароля WPA-3, который почти нельзя взломать в отличии от стандартного WPA2), более высокая скорость до 5Гбит/сек (стандартные точки выдают максимум 0,6 Гбит/сек), сниженное энергопотребление при большей мощности, интеграция в компьютерную сеть предприятия или образовательного учреждения на уровне учетных записей. В профессиональных беспроводных Wi-Fi сетях, также устанавливается контроллер беспроводных сетей, облегчающий управление большим количеством точек доступа.

Вопрос: Почему одни точки доступа — с антеннами (иногда 5-6 штук), а другие — без? Они сильно хуже?

Ответ: Производители бытовых роутеров, особенно — низкого качества, борются за потребителя с помощью внешних признаков — делая точки доступа более большими и с большим количеством антенн. Стандартно 2-3, но попадаются точки доступа с 6-8 антенн =))). Это крайне смешно, так как это не дает никаких преимущество по сравнению с точками доступа среднего и профессионального уровня. Самые мощные и самые дорогие современные точки доступа выглядят просто круглыми или квадратными штуками. Без антенн. Они встроены внутрь и работают гораздо лучше внешних.

Вопрос: Какая дальность у беспроводной точки Wi-Fi? На какое расстояние?

Ответ: Производители ( особенно дешевых точек доступа и роутеров ) пишут большими буквами на коробках, что дальность действия составляет 40-100 метров. Они не врут, но лукавят. Действительно, при идеальных условиях возможно передать беспроводной сигнал на такое расстояние. Это должна быть абсолютно ровная местность, антенна должна стоять на возвышении 5-8 метров, должна быть стандартная влажность воздуха, ну и самое главное — на стороне пользователя должен быть мощный дорогой ноутбук с очень мощным беспроводным адаптером ( передатчиком ). В этом случае, вы получите подобное расстояние. А в случае офиса с бетонными стенами и мобильным телефоном на вашей стороне, дальность составит не более 5-8 метров от точки доступа.

5. Что такое Хаб ( Hub, сетевой концентратор )

6. Что такое PoE ( Power over Ethernet, электричество по компьютерным проводам)

Такие сетевые устройства ( называется PoE инжектор ) часто используются для создания видеонаблюдения в IP сетях, для создания телефонных сетей айпи телефонии и для некоторых других сетевых устройств, где это может быть использовано.

PoE injector выглядит как коробочка, с двумя портами RJ-45 и разъемом питания. В один порт RJ-45 вставляется кабель до коммутатора, а в другой — кабель до устройства ( например видеокамеры ). С подключенным питанием такое устройство позволяет передать по одному кабелю типа «витая пара» и электрический и компьютерный сигнал. В коммутаторах ( свитчах ) профессионального уровня, часто уже существуют встроенные PoE порты, что позволяет не тратиться на PoE инжекторы, подключая сетевые устройства прямо в коммутатор.

Мы верим, что в недалеком будущем, ЛХВР, человечество сможет через беспроводную сеть типа Wi-Fi так же передавать и компьютерный сигнал и силовое электричество для питания. Над подобными разработками работал великий Никола Тесла. Подобные разработки ведутся и сейчас, но текущее положение дел позволяет использовать беспроводное устройство зарядки только при контакте с ним заряжаемого устройства ( положить сверху ).

7. Какие еще бывают сетевые устройства?

VPN шлюз — устройство, объединяющее две сети в разных концах географии. Многие из нас сталкивались с VPN ( ви пи эн, virtual private network, виртуальные частные сети ), когда нужно было получить доступ к запрещенному сайту, обойти запрет на «Телегу». Но мало кто знает, что VPN это в первую очередь — способ безопасно объеденить две сети или подключиться к частной сети — для того чтобы работать внутри нее и иметь доступ ко всем документам внутри сети. Например, ваш офис находится в Екатеринбурге, а вам срочно нужно улететь в Нью-Йорк. Но, при этом — нужно иметь доступ к вашей корпоративной сети. В зависимости от контента — от того, что вам нужно получить — офисные документы, бухгалтерия, видео или фото документы — можно либо настроить облачный сервер, куда выгрузить данные компании, либо подключиться к вашей внутренней сети ( безопасно ) с помощью вашего компьютера. Для этого и служит VPN шлюз. Вы подключаетес удаленно с вашего компьютера к нему, а он — шифруя соединение — предоставляет доступ во внутреннюю сеть.

А когда вы откроете свой офис в Нью-Йорке, там можно будет установить второй VPN шлюз, подключив его к екатеринбуржскому — и безопасно объеденить сети, как если бы вы работали в соседней комнате.

Ретранслятор беспроводной сети Wi-Fi, который мы упоминалы выше — заслуживает отдельного упоминания. Это устройство, позволяющее «удлиннить» сигнал вайфай, ретранслировав его. То есть — у вас стоит роутер с wifi, либо беспроводная вай-фай точка доступа. Но она не добивает до дальней комнаты. Вы, чуть раньше дальней комнаты устанавливаете ретранслятор ( обычно, втыкая его в обычную розетку ) и он усиливает сигнал до дальней комнаты. Единственное неудобство — обычно, скорость сети рядом с вашим первичным роутером падает вдвое.

Ставьте лайк, подписывайтесь на наш канал.. забыл, что его нет. Ну тогда шер и поделиться во Вконтакте и Фесбуке, если статья была полезна. Расскажи об этом сайте своей учительнице по информатике, если ты студент =) Ну и, по моему мнению — чем самому пытаться настроить — лучше пригласить профессионалов.

Зачем нужен маршрутизатор?

Обычно для создания простой локальной сети (компьютерной сети) построенной на технологии Ethernet или Wi-Fi используется сетевое устройство (маршрутизатор, модем, коммутатор, точка беспроводного доступа. ). Но из всего этого многообразия сетевых устройств нас интересует маршрутизатор. Так зачем нужен маршрутизатор и какую роль он выполняет в локальной сети?

Маршрутизатор (router) — это сетевой компьютер связывающий участки локальной сети, который обрабатывает полученные данные по заданным правилам администратора и опираясь на таблицу маршрутизации определяет путь для пересылки данных.

Чтобы было более понятно, давайте разберем участие маршрутизатора в домашней локальной сети. Предположим, что у вас дома есть настольный компьютер (desktop), ноутбук (laptop), принтер или МФУ (Многофункциональное устройство), планшет и в добавок вы хотите купить телевизор Smart с 3D. К вам в квартиру заходит всего лишь одинкабель LAN по которому провайдер предоставляет вам доступ к сети интернет. Возникает вопрос: «Как одновременно всем устройствам дать выход в сеть интернет, если кабель от провайдера в квартире один?».

Вот тут-то и приходит на помощь беспроводной маршрутизатор, который можно подключить к кабелю провайдера (верхнее изображение) и дать всем устройствам (Smart TV, компьютер, планшет. ) выход в сеть интернет. Если провайдер использует телефонные линии, то подключение маршрутизатора к сети интернет выполняется через модем (нижнее изображение). Связь домашних устройств с беспроводным маршрутизатором осуществляется по кабелю LAN (опрессовка витой пары без инструмента) и по беспроводной сети Wi-Fi (примеры слабого сигнала Wi-Fi).

Принцип работы маршрутизатора.

Таким образом маршрутизатор связывает разнородные сегменты сети (локальную домашнюю сеть и глобальную сеть интернет) и на основе таблицы маршрутизации отправляет данные адресату.

Таблица маршрутизации — это электронная база данных в маршрутизаторе, которая представляет из себя некий набор правил. В ней содержится информация о сетевых маршрутах по которой определяется наилучший путь для передачи пакета данных.

Таблица содержит в себе адрес и маску сети назначения, адрес шлюза (маршрутизатор в сети на который отправляются данные), метрику (расстояние) и интерфейс (имя или идентификатор устройства).

Следует сказать, что маршрутизатор в отличии от коммутатора не умеет составлять таблицу на основе информации из полученных пакетов. Она храниться в его памяти и может создаваться динамически или статически.

Через специальные протоколы маршрутизатор время от времени по каждому адресу отправляет тестовую информацию и на полученных данных поддерживает фактическую карту сети. Другими словами маршрутизаторы периодически сканируют сеть и обмениваются информацией друг о друге и сети к которой они подключены. Этот процесс называется динамической маршрутизацией.

Статическая маршрутизация подразумевает создание таблицы администратором вручную. В этом случае вся маршрутизация выполняется без участия специальных протоколов.

В отличии от коммутатора (Switch/уровень 2 в OSI/»Канальный») и концентратора (Hub/уровень 1 в OSI/»Физический») маршрутизатор стоит на голову выше, так как работает на третьем уровне в модели OSI (базовая эталонная модель), который называется «Сетевым».

Наиболее распространенные разновидности технологий Ethernet

Обзор современных локальных сетей Ethernet

Ethernet (эзернет, от лат. aether — эфир) — пакетная технология компьютерных сетей.

Ethernet наиболее популярное во всем мире семейство стандартов для локальных сетей, которое охватывает физический и канальный уровень модели OSI. Стандарты Ethernet отличаются поддерживаемой скоростью; широко распространены на сегодняшний день скорости 10, 100 и 1000 Мбит/с (т.е. 1 Гбит/с). Различные варианты технологии также отличаются типом используемой среды передачи данных, например, в наиболее популярных стандартах Ethernet используется недорогой тип кабеля, а именно неэкрани рованная витая пара (Unshielded Twisted Pair UTP), в то время как в других более дорогой оптоволоконный кабель. Использование оптоволоконного кабеля оправдано в том случае, если нужно подключить устройства, которые находятся на большом рас стоянии друг от друга, или в случае повышенных требований к безопасности сети. Для обеспечения различных потребностей при создании локальных сетей и были разработаны различные стандарты, работающие на разных скоростях, разном типе среды передачи данных (чем больше расстояние, тем дороже технология) и т.п. Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) опубликовал множество стандартов Ethernet, после того, как в начале 1980х он возглавил процесс стандартизации локальных сетей. Большинство стандартов поразному реализовано на физическом уровне, работает с различными скоростями и типами кабелей.

В стандартах IEEE канальный уровень разделен на два подуровня:

 IEEE 802.3 подуровень контроля доступа к среде передачи данных

 IEEE 802.2 подуровень управления логическим каналом (подуровень LLC).

Фактически MAC-адрес получил свое название от названия нижнего подуровня канального уровня Ethernet. Каждый новый стандарт физического уровня, публикуемый IEEE, содержит дос таточно много отличий от предшествующих, но при этом использует тот же заголовок формата 802.3 и подуровень LLC в качестве верхнего уровня.

В табл. 3.2 перечислены наиболее часто используемые стандарты Ethernet IEEE

для физического уровня.

Таблица 3.2. Наиболее распространенные разновидности технологии Ethernet

Тип кабеля, максимальная длина (м)

Оптический, 550 для SX, 5000 для LX

Уровни протоколов

Наиболее распространённой системой классификации сетевых протоколов является так называемая модель OSI. В соответствии с ней протоколы делятся на 7 уровней по своему назначению — от физического (формирование и распознавание электрических или других сигналов) до прикладного (API для передачи информации приложениями):

Прикладной уровень (Application layer). Верхний (7-й) уровень модели, обеспечивает взаимодействие сети и пользователя. Уровень разрешает приложениям пользователя доступ к сетевым службам, таким как обработчик запросов к базам данных, доступ к файлам, пересылке электронной почты. Также отвечает за передачу служебной информации, предоставляет приложениям информацию об ошибках и формирует запросы к уровню представления. Пример: HTTP, POP3, SMTP.

Уровень представления (Presentation layer). 6-й уровень отвечает за преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных. Запросы приложений, полученные с уровня приложений, он преобразует в формат для передачи по сети, а полученные из сети данные преобразует в формат, понятный приложениям. На уровне представления может осуществляться сжатие/распаковка или кодирование/декодирование данных, а также перенаправление запросов другому сетевому ресурсу, если они не могут быть обработаны локально.

Сеансовый уровень (Session layer). 5-й уровень модели отвечает за поддержание сеанса связи, что позволяет приложениям взаимодействовать между собой длительное время. Сеансовый уровень управляет созданием/завершением сеанса, обменом информацией, синхронизацией задач, определением права на передачу данных и поддержанием сеанса в периоды неактивности приложений. Синхронизация передачи обеспечивается помещением в поток данных контрольных точек, начиная с которых возобновляется процесс при нарушении взаимодействия.

Транспортный уровень (Transport layer). 4-й уровень модели, предназначен для доставки данных без ошибок, потерь и дублирования в той последовательности, как они были переданы. При этом неважно, какие данные передаются, откуда и куда, то есть он предоставляет сам механизм передачи. Блоки данных он разделяет на фрагменты, размер которых зависит от протокола, короткие объединяет в один, а длинные разбивает. Протоколы этого уровня предназначены для взаимодействия типа точка-точка. Пример: TCP, UDP

Сетевой уровень (Network layer). 3-й уровень сетевой модели OSI, предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и заторов в сети. На этом уровне работает такое сетевое устройство, как маршрутизатор.

Канальный уровень (Data Link layer). Этот уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля за ошибками, которые могут возникнуть. Данные, полученные с физического уровня, он упаковывает во фреймы, проверяет на целостность, если нужно исправляет ошибки и отправляет на сетевой уровень. Канальный уровень может взаимодействовать с одним или несколькими физическими уровнями, контролируя и управляя этим взаимодействием. Спецификация IEEE 802 разделяет этот уровень на 2 подуровня — MAC (Media Access Control) регулирует доступ к разделяемой физической среде, LLC (Logical Link Control) обеспечивает обслуживание сетевого уровня. На этом уровне работают коммутаторы, мосты. В программировании этот уровень представляет драйвер сетевой платы, в операционных системах имеется программный интерфейс взаимодействия канального и сетевого уровней между собой, это не новый уровень, а просто реализация модели для конкретной ОС. Примеры таких интерфейсов: ODI, NDIS

Физический уровень (Physical layer). Самый нижний уровень модели, предназначен непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических или оптических сигналов в кабель или в радиоэфир и соответственно их приём и преобразование в биты данных в соответствии с методами кодирования цифровых сигналов. Другими словами, осуществляет интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством. На этом уровне работают концентраторы (хабы), повторители (ретрансляторы) сигнала и медиаконверторы. Функции физического уровня реализуются на всех устройствах, подключенных к сети. Со стороны компьютера функции физического уровня выполняются сетевым адаптером или последовательным портом.

В основном используются протокол TCP/IP

Transmission Control Protocol/Internet Protocol, TCP/IP (Протокол управления передачей/Протокол Интернета)

Большинство операционных систем сетевых серверов и рабочих станций поддерживает TCP/IP, в том числе серверы NetWare, все системы Windows, UNIX, последние версии Mac OS, системы OpenMVS и z/OS компании IBM, а также OpenVMS компании DEC. Кроме того, производители сетевого оборудования создают собственное системное программное обеспечение для TCP/IP, включая средства повышения производительности устройств. Стек TCP/IP изначально применялся на UNIX-системах, а затем быстро распространился на многие другие типы сетей.

Роутер / Маршрутизатор и точка доступа — в чем отличие?

Часто у пользователей сетевого оборудования возникает вопрос – чем отличается роутер от точки доступа? Что выбрать для домашнего использования, а что лучше установить в офис? Если говорить по существу, роутер и точка доступа в классическом определении – это совершенно разное оборудование, предназначенное для решения разных задач. Прямое сравнение этих устройств невозможно.

Что такое классическая точка доступа?

Если говорить просто, точка доступа (АР) больше всего походит на «удлинитель» проводной сети для беспроводного канала передачи трафика. Она в большинстве случае принимает входящие пакеты данных с помощью проводного соединения и раздает трафик по беспроводной сети. В последнем случае точка доступа выполняет функцию базовой станции.

В ином случае точка доступа большой мощности, оборудованная антенной, может использоваться провайдером для трансляции сигнала абонентам по беспроводному каналу связи (Wi-Fi).

Либо осуществляет прием входящего интернет-трафика по беспроводному каналу и далее осуществляет передачу по кабельной сети. Такой режим работы называют «режимом беспроводного клиента».

Также точка доступа используется в режиме репитера или повторителя. Суть процесса заключается в том, что устройство принимает и передает сигнал по беспроводному каналу, работая как приемник-ретранслятор. Недостатком такого использования устройства является существенное падение скорости передачи данных.

Характерная особенность точки доступа – простая передача трафика, без каких-либо операций над пакетами данных. В случае, если к каналу Wi-Fi точки доступа присоединены несколько устройств, трафик делится между ними поровну. В точках доступа для использования внутри помещений предусмотрен, как правило, один порт для присоединения витой пары (LAN).

Классический роутер – что это?

В отличие от точки доступа роутер или маршрутизатор является интеллектуальным устройством, анализирующим по заданным алгоритмам пакеты входящих и исходящих данных. В результате этих действий роутер не только принимает трафик, но и раздает его согласно правилам, а также выполняет иные функции. К ним относят маршрутизацию трафика между сетями и подсетями, присвоение адресов подключенным сетевым устройствам по ІР-протоколу, функция сетевой защиты (брандмауэр или файервол), ограничение трафика, сортировку пользователь и другие функции. Их набор зависит от модели; естественно, что более функциональные устройства стоят дороже.

Классические маршрутизаторы не оборудованы модулем Wi-Fi и имеют только кабельные порты соединения. И сегодня сложные модели операторского класса оборудованы только LAN-интерфейсом.

Однако с развитием беспроводных технологий роутеры начали оснащать модулями Wi-Fi, добавив к функциональным возможностям маршрутизатора функции точки доступа. Именно тогда возникла путаница в определениях. Такие «гибриды» имеют множество разновидностей и часто простые роутеры, оборудованные передатчиком Wi-Fi, действительно мало чем отличаются от точек доступа, как по стоимости, так и внешне.

Подводя итог сказанному, можно выделить такое принципиальное отличие: точка доступа выполняет функции только точки доступа, а маршрутизатор, оборудованный Wi-Fi-модулем, совмещает функции роутера и точки доступа. Беспроводные маршрутизаторы, в основном, используют внутри помещений.

Точки доступа имеют множество модификаций – внутренние и наружные, для одного клиента или для нескольких, со встроенной антенной или без нее. Точка доступа для помещений оборудована, как правило, одним портом LAN, по которому она получает входящий трафик. Роутер является более сложным устройством, которое имеет как проводные, так и беспроводные интерфейсы подключения.

Практическое применение WiFi-роутера и точки доступа

Рассмотрим основные критерии, по которым пользователь может определить, что ему нужно покупать – беспроводной маршрутизатор или точку доступа. Нужно отметить, что они актуальны только для простых роутеров, ведь управляемые устройства операторского класса имеют совершенно другой функционал и работают в условиях, отличных от дома или небольшого офиса.

При устройстве сети настраивается только роутер, все остальные устройства, подключенные к нему, присоединяются автоматически.

Подключенное устройство нуждается во внесении настроек провайдера.

Маршрутизатор выступает в роли dhcp-сервера, присваивает IP-адреса внутри сети. Для организации домашней сети нужно один раз настроить роутер, остальные устройства получат настройки автоматически.

Каждое подключенное к точке доступа устройство нуждается в настройке, устройство домашней сети требует больше усилий.

Роутер играет роль межсетевого экрана, встроенного файервола, обеспечивает защиту подключенной сети.

Точка доступа не обеспечивает сетевую защиту подключенных устройств.

Наличие проводных портов исходящего трафика позволяет подключить устройство к роутеру при помощи кабеля, обеспечивая максимально возможную скорость передачи данных.

Как правило, точка доступа раздает трафик только по беспроводному каналу, что ограничивает скорость передачи данных.

Для работы некоторых узкоспециализированных программ/ интерфейсов может потребоваться настройка переброса портов на маршрутизаторе, поскольку внутренний IP-адрес устройств недоступен «извне», из подсети маршрутизатора.

Точка доступа прозрачно транслирует трафик, и для некоторых узкоспециализированных задач это хорошо. IP-адрес конечного устройства доступен «снаружи» без дополнительных настроек.

Заключение

Для организации домашней сети недорогой беспроводной роутер – наиболее оптимальное решение. К провайдеру он присоединяется с помощью кабеля, а на подключенные устройства сигнал раздается по каналу Wi-Fi. Если же нужно: принять сигнала от провайдера по беспроводному каналу, организовать бесшовный Wi-Fi в помещении, HotSpot в общественных местах – тогда понадобится точка доступа.

Системы передачи данных (СПД)

Системы передачи данных (СПД) предназначены для создания сетевой инфраструктуры объекта – основной компоненты системы информационного взаимодействия пользователей локальной вычислительной сети, которая обеспечивает работу структуры средств управления и коммутируемых информационных сетей передачи данных, реализацию управления передачей трафика и приоритетами, пропускной способности и учет используемых ресурсов вычислительной сети.

Возникли вопросы по данному продукту?

Напишите нам. Наши специалисты готовы проконсультировать Вас прямо сейчас!

Форма запроса

Оборудование СПД включает в себя маршрутизаторы, межсетевые экраны, коммутаторы, контроллеры беспроводной сети, точки доступа и другие активные устройства.

Коммутаторы локальных сетей можно классифицировать в соответствии с уровнями модели OSI, на которых они передают, фильтруют и коммутируют кадры. Различают коммутаторы второго уровня — Layer 2 (L2) Switch и коммутаторы третьего уровня — Layer 3 (L3) Switch.

Коммутаторы уровня 2 анализируют входящие кадры, принимают решение об их дальнейшей передаче и передают их пунктам назначения на основе МАС-адресов канального уровня модели OSI. Основное преимущество коммутаторов уровня 2 – прозрачность для протоколов верхнего уровня. Т.к. коммутатор функционирует на 2-м уровне, ему нет необходимости анализировать информацию верхних уровней модели OSI.

Коммутация 2-го уровня – аппаратная. Она обладает высокой производительностью. Передача кадра в коммутаторе может осуществляться специализированным контроллером ASIC. В основном коммутаторы 2-го уровня используются для сегментации сети и объединения рабочих групп.Несмотря на преимущества коммутации 2-го уровня, она все же имеет некоторые ограничения. Наличие коммутаторов в сети не препятствует распространению широковещательных кадров по всем сегментам сети.

Коммутатор уровня 3 осуществляют коммутацию и фильтрацию на основе адресов канального (уровень 2) и сетевого (уровень 3) уровней модели OSI. Коммутаторы 3-го уровня выполняет коммутацию в пределах рабочей группы и маршрутизацию между различными подсетями или виртуальными локальными сетями (VLAN).

Коммутаторы уровня 3 осуществляют маршрутизацию пакетов аналогично традиционным маршрутизаторам. Они поддерживают протоколы маршрутизации RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First), BGP (Border Gateway Protocol), для обеспечения связи с другими коммутаторами уровня 3 или маршрутизаторами и построения таблиц маршрутизации, осуществляют маршрутизацию на основе политик, управление многоадресным трафиком.

Существует две разновидности маршрутизации: аппаратная (коммутация 3 уровня) и программная. При аппаратной реализации пересылка пакетов осуществляется при помощи специализированных контроллеров ASIC. При программной реализации, для пересылки пакетов устройство использует центральный процессор. Обычно в коммутаторах 3 уровня и старших моделях маршрутизаторов маршрутизация пакетов аппаратная, что позволяет выполнять ее на скорости канала связи, а в маршрутизаторах общего назначения функция маршрутизации выполняется программно.

Основные параметры коммутаторов иногда называют обобщенным термином — форм-фактор.

Конструктивно коммутатор может быть фиксированной или модульной конфигурации. Коммутатор фиксированной конфигурации содержит определенное количество портов, например: 8, 16, 24 или 48 и чаще 2 или 4 порта комбо-порта, и эту конфигурацию изменить нельзя. В коммутаторах модульной конфигурации пользователь может устанавливать требуемое количество модулей портов в пределах возможностей линейной платы. Добавление новой линейной платы увеличивает количество портов и повышает плотность портов.

Стекируемые коммутаторы соединяются между собой специальным кабелем, образуя единое мощное сетевое устройство.

Кроме того для расширения функциональных возможностей коммутаторов используют компактные приемо-передатчики (трансиверы) стандарта SFP (Small Form-factor Pluggable). Через модули SFP реализуется присоединение оптического или симметричного медного кабеля (витая пара) к порту коммутатора.

Так же коммутаторы локальной сети можно классифицировать и по возможности управления.

Существует три категории коммутаторов:

• неуправляемые коммутаторы;
• управляемые коммутаторы;
• настраиваемые коммутаторы.

Неуправляемые коммутаторы не поддерживают возможности управления и обновления программного обеспечения.

Управляемые коммутаторы являются сложными устройствами, позволяющими выполнять расширенный набор функций 2 и 3 уровня модели OSI. Управление коммутаторами может осуществляться посредством Web-интерфейса, командной строки (CLI), протокола SNMP, Telnet и т.д.

Настраиваемые коммутаторы занимают промежуточную позицию между ними. Они предоставляют пользователям возможность настраивать определенные параметры сети с помощью интуитивно понятных утилит управления, Web-интерфейса, упрощенного интерфейса командной строки, протокола SNMP.

Маршрутизатор (router) — специализированное устройство, которое пересылает пакеты между различными сегментами сети на основе правил и таблиц маршрутизации. Маршрутизатор может связывать разнородные сети различных архитектур. Для принятия решений о пересылке пакетов используется информация о топологии сети и определённые правила, заданные администратором.

Маршрутизаторы работают на «сетевом» (третьем) уровне сетевой модели OSI, в отличие от коммутаторов или хабов (или медиаконвертеров), которые работают соответственно на втором и первом уровнях модели OSI.

Таблица маршрутизации может составляться двумя способами:

• статическая маршрутизация — когда записи в таблице вводятся и изменяются вручную. Такой способ требует вмешательства администратора каждый раз, когда происходят изменения в топологии сети. С другой стороны, он является наиболее стабильным и требующим минимума аппаратных ресурсов маршрутизатора для обслуживания таблицы.
• динамическая маршрутизация — когда записи в таблице обновляются автоматически при помощи одного или нескольких протоколов маршрутизации — RIP, OSPF, IGRP, EIGRP, IS-IS, BGP, и др. Кроме того, маршрутизатор строит таблицу оптимальных путей к сетям назначения на основе различных критериев — количества промежуточных узлов, пропускной способности каналов, задержки передачи данных и т. п. Однако динамическая маршрутизация оказывает дополнительную нагрузку на устройства, а высокая нестабильность сети может приводить к ситуациям, когда маршрутизаторы не успевают синхронизировать свои таблицы, что приводит к противоречивым сведениям о топологии сети в различных её частях и потере передаваемых данных.

Основными характеристиками маршрутизаторов являются:

• Общая производительность в пакетах в секунду;
• Набор поддерживаемых сетевых протоколов и протоколов маршрутизации;
• Набор поддерживаемых сетевых интерфейсов глобальных и локальных сетей.

К числу дополнительных функций маршрутизаторов относятся:

• Автоматическая настройка стека TCP/IP на компьютерах сети по протоколу DHCP;
• Наличие средств защиты сети от внешних атак – межсетевые экраны и анализаторы вторжений;
• Технология трансляции сетевых адресов NAT;
• Поддержка защищенных внешних соединений VPN;
• Организация группового вещания по протоколу IGMP;
• Возможность приоритетной обработки трафика и другие.

По конструктивному исполнению наиболее часто встречаются маршрутизаторы с фиксированным количеством портов и модульные.

По областям применения маршрутизаторы делятся на:

• магистральные маршрутизаторы;
• маршрутизаторы региональных подразделений;
• маршрутизаторы удаленных офисов;
• маршрутизаторы локальных сетей (коммутаторы третьего уровня).

Магистральные маршрутизаторы – это наиболее мощные устройства, способные обрабатывать сотни тысяч или миллионы пакетов в секунду, оснащенные большим количеством интерфейсов локальных и глобальных сетей. Чаще всего магистральный маршрутизатор конструктивно выполняется по модульной схеме на основе шасси с большим количеством слотов – до 12-14. Большое внимание в магистральных маршрутизаторах уделяется надежности и отказоустойчивости маршрутизатора, которая достигается за счет системы терморегуляции, избыточных источников питания, модулей «горячей замены» (hot-swap) и симметричной многопроцессорности.

Маршрутизаторы региональных отделений – это обычно несколько упрощенные версии магистральных маршрутизаторов. Количество слотов в его шасси – обычно до 4-5. Возможны и решения с фиксированным количеством портов. Поддерживаемые интерфейсы локальных и глобальных сетей – менее скоростные.

Маршрутизаторы удаленных офисов соединяют, как правило, единственную локальную сеть удаленного офиса с центральной сетью или региональным отделением по глобальной связи, поэтому имеют небольшое фиксированное количество портов. Маршрутизатор удаленного офиса в качестве резервной связи для выделенного канала может поддерживать работу по коммутируемой телефонной линии. Существует очень много типов маршрутизаторов удаленных офисов. Их производительность обычно составляет от 5 до 20-30 тысяч пакетов в секунду.

Маршрутизаторы локальных сетей (коммутаторы третьего уровня) предназначены для разделения крупных локальных сетей на подсети. Основное требование, предъявляемое к ним – высокая скорость маршрутизации, так как в такой сети все порты – скоростные.

Пример одной из типовых схем СПД, реализуемых нашей компанией

Импортозамещение

К ведущим российский разработчикам и производителям телекоммуникационного оборудования можно отнести:

Однако стоит сказать, что импортное оборудование в российской телекоммуникационной индустрии составляет почти 94% всего рынка. Такие данные опубликовала компания J’son & Partners Consulting по итогам аналитического отчета, посвященного рынку телекоммуникационного оборудования российского происхождения (ТОРП). Созданный 6 лет назад Реестр ТОРП пока не стал мощным стимулом развития для производителей. Попадание в Реестр ТОРП еще не гарантирует рыночного успеха. Анализ показывает, из 334 наименований оборудования, имеющего статус ТОРП, только 43 (13%) активно востребованы рынком за последние 6 лет.
Наиболее востребованное оборудование из Реестра ТОРП – коммутаторы и маршрутизаторы.

Возникли вопросы по данному продукту?

Напишите нам. Наши специалисты готовы проконсультировать Вас прямо сейчас!