روتر چیست و چگونه کار می کند؟

برای آنکه بتوانیم انواع شبکه‌های کامپیوتری را راه اندازی کنیم، به ابزارهایی نیاز داریم که یکی از مهمترین آنها روتر شبکه است. روترها بخش بسیار مهمی از تکنولوژی روز دنیا به شمار می‌آیند. به طوری که می‌توان گفت تقریباً همه ما از این وسیله در خانه خود بهره می‌بریم. ممکن است تعجب کنید که چطور امکان دارد که ما یک وسیله را در خانه داشته باشیم ولی اسم آن را ندانیم. شما برای باز کردن این محتوا بر روی گوشی هوشمند یا کامپیوتر خود حتما به یک روتر وصل شده‌اید.

حتی اگر در خانه روتر نداشته باشید، سرویس دهنده اینترنت در حال حاضر شما از چندین روتر در مسیر رسیدن اینترنت به گوشی شما و در نتیجه باز کردن این محتوا بهره برده است. مطابق با توضیحات ارزشمند مجتمع فنی تهران راجع به عملکرد روتر، تلاش شده تا در این مطلب شما درک بهتری از این دستگاه پیدا کنید. پس در ادامه ما را تا انتهای همراهی نمایید.

معرفی و آشنایی بیشتر با روتر شبکه

روتر شبکه یا مسیریاب دستگاهی در شبکه است که بسته‌های داده را از اینترنت به دستگاه‌های مختلف همانند تلویزیون‌های هوشمند، تلفن و کامپیوترها هدایت می‌نماید. در واقع روترها به عنوان یک قطعه سخت افزاری مهم وظیفه هدایت ترافیک را در اینترنت به عهده دارند و به دستگاه‌های مختلف اجازه داده تا به اینترنت متصل گردند. به عبارت ساده روتر همانند اداره پست برای اینترنت است. به طور کلی روتر دستگاهی سخت افزار است اما می‌تواند با بعضی از نرم افزارها روتر فیزیکی را شبیه سازی نمود. تفاوت روترهای سخت افزاری و نرم افزاری این است که روترهای نرم افزاری توان و پایداری روترهای سخت افزاری را نخواهند داشت.

تفاوت روتر شبکه با مودم

مودم‌های امروزی هر کدام یک روتر توکار دارند. تفاوت بین مودم و روتر به همین علت زیاد مشخص نخواهد بود. ولی افرادی که روزهای اولیه اینترنت را به یاد دارند، می‌دانند که این دو عملکرد متفاوت هستند. به عنوان مثال برای اتصال به وسیله سرویس دهنده‌های اینترنت خود، نیاز به مودم دارید. همچنین برای برقراری ارتباط بین دستگاه‌های خود در شبکه نیازمند روتر هم خواهید بود.

در واقع مودم واسطه‌ای است که داده‌های شما را به اینترنت ارسال کرده و پاسخ را دریافت خواهد کرد. از آنجایی ‌که زبان رایانه‌ها با زبان اینترنت متفاوت است نیاز به یک مودم دارید. رایانه‌ها و تلفن‌های همراه با سیگنال دیجیتال ارتباط برقرار می‌کنند. درحالی‌که اینترنت بر اساس سیگنال آنالوگ کار خود را پیش می‌برد.

کاربردهای اصلی روتر شبکه

روترها دستگاه‌های بسیار مهمی برای هدایت ترافیک اینترنت و مدیریت داده‌ها هستند، کاربردهای متنوعی را عرضه می‌کنند. در ادامه به مهمترین آنها اشاره می‌کنیم.

مسیریابی داده‌ها به وسیله روتر شبکه

روتر مسئولیت انتقال داده‌ها را از یک شبکه به شبکه دیگر بر عهده دارد و مسیریابی بسته‌های داده را به خوبی انجام می‌دهد. این بدان معناست که روتر تصمیم می‌گیرد که بسته‌های داده را از کدام مسیر عبور داده تا به مقصد خود برسند. در واقع روتر شبکه ترافیک اینترنت را بین دستگاه‌های مختلف همانند موبایل، تبلت و کامپیوتر در یک شبکه محلی و اینترنت هدایت می‌نماید.

متصل نمودن شبکه‌های مختلف

از دیگر کاربردهای اصلی روتر شبکه، اتصال شبکه‌های مختلف به یکدیگر است. روتر به عنوان نقطه اتصال بین شبکه‌ها عمل کرده و به ارتباط و ارسال اطلاعات بین شبکه‌ها کمک فراوانی خواهد کرد. به عنوان مثال شبکه روتر می‌تواند شبکه داخلی یک شرکت را به اینترنت وصل نماید.

ایجاد امنیت

روترها با استفاده از فایروال و سایر امکانات امنیتی به محافظت از شبکه در برابر دسترسی‌های غیر مجاز و تهدیدهای امنیتی کمک می‌کنند. البته تمام این موارد با پشت سر گذراندن آموزش network+ میسر خواهد شد.

به وجود آوردن شبکه‌های خصوصی مجازی

ایجاد شبکه‌های خصوصی مجازی از دیگر کاربردهای پیشرفته روترها خواهد بود که در زمینه امنیت و مدیریت شبکه بسیار حائز اهمیت است. با استفاده از شبکه خصوصی کاربران می‌توانند ارتباط خودشان را از طریق شبکه عمومی امن کرده و به صورت خصوصی و رمزگذاری شده به منابع شبکه دسترسی پیدا کنند.

نحوه عملکرد شبکه روتر چگونه است؟

پس از شناخت شبکه روتر و کاربردهای آن ممکن است این سوال در ذهنتان ایجاد شود که روترها چگونه کار می‌کنند؟ در پاسخ باید گفت روترها از جداول مسیریابی برای تعیین چگونگی هدف هدایت بسته‌های داده در مسیرهای شبکه بهره می‌برند. یک جدول مسیریابی مسیرهایی را که بسته از طریق آن به وسیله روتر به مقصد برسد، را ثبت می‌نماید. می‌توان به جدول مسیریابی مانند جدول زمانی قطار نگریست.

زمانی که یک بسته داده به شبکه روتر می‌رسد، روتر برای تشخیص مقصد مورد نظر هِدر بسته را می‌خواند، دقیقا مشابه کاری که یک کنترلر قطار برای بررسی بلیط مسافر انجام می‌دهد. در نهایت روتر بر اساس تشخیص آی پی مقصد و اطلاعات موجود در جدول مسیریابی تصمیم می‌گیرد که بسته را به کدام مسیرها هدایت نماید. روترها در واقع این فرایند را به طور میانگین میلیون‌ها بار در ثانیه به وسیله میلیون‌ها بسته انجام خواهند داد که هر بسته در طول سفر خود به مقصد، ممکن است چندین بار توسط روترهای مختلف هدایت گردد.

انواع روتر شبکه کدامند؟

روترها در انواع مختلفی هستند که هر کدام نیازها و الزامات خاص شبکه را تامین می‌کنند. در ادامه با برخی از آنها آشنا می‌شویم.

روتر شبکه بیسیم

روتر وایرلس یا بیسیم یک دستگاه شبکه‌ای است که برای اتصال دستگاه‌ها به اینترنت بدون نیاز به کابل به کار برده می‌شود. این روترها از فناوری وای فای استفاده می‌کنند تا به دستگاهی همانند تبلت، لپ تاپ، موبایل و حتی بعضی از لوازم خانگی هوشمند اجازه دسترسی به آن اینترنت را خواهند داشت. روترهای بیسیم برای استفاده در خانه‌ها، کافی شاپ‌ها، مدارس و حتی کسب و کارهای کوچک بسیار مناسب هستند. یکی از ویژگی‌های کلیدی روترهای بی‌سیم آن است که می‌تواند چندین دستگاه را به صورت همزمان به شبکه وصل کند و امنیت مناسبی برقرار نماید.

روتر شبکه میانجی

روتر میانجی یا بریج روتر یک دستگاه شبکه‌ای است که ترکیبی از ویژگی‌های روتر و پل را دارد. این دستگاه هم می‌تواند مسیریابی داده‌ها را بین شبکه‌های مختلف انجام دهد و هم ترافیک را درون یک شبکه مدیریت کند. روتر شبکه بریج معمولاً در شبکه‌های بزرگ‌تر که نیاز به تقسیم بندی و کنترل دقیق ترافیک دارد، به کار برده می‌شود. مثلاً در محیط‌های تجاری آموزشی که نیاز به مدیریت و امنیت بالاتری است، این دستگاه قابلیت آن را خواهد داشت که متوجه شوند کدام بسته‌های داده باید درون شبکه باقی بماند و کدام داده‌ها باید به شبکه‌های دیگر ارسال شوند.

روتر شبکه هسته‌ای

روتر هسته‌ای، دستگاه کلیدی در شبکه‌های کامپیوتری بزرگ به شمار می‌آید که وظیفه مدیریت و هدایت ترافیک داده‌ها در مرکز آن شبکه را به عهده دارد. برای شبکه‌هایی که حجم عظیمی از داده‌ها را جابجا می‌کنند، این روتر بسیار نقش مهمی ایفا خواهد کرد. روتر شبکه هسته‌ای به عنوان یک نقطه اصلی برای انتقال داده‌ها بین بخش‌های مختلف شبکه عمل خواهد کرد و قادر است که ترافیک را به شکل کارآمد مدیریت نماید.

روتر شبکه لبه‌ای

روتر شبکه لبه‌ای، یکی دیگر از انواع روترهاست که در مرز یک شبکه قرار گرفته و به عنوان نقطه اتصال بین شبکه داخلی و شبکه خارجی عمل خواهد کرد. این روترها از اهمیت بالایی برخوردار هستند. زیرا مسئولیت مدیریت ترافیک بین این دو شبکه را به عهده دارند. همچنین امنیت داده‌هایی که وارد یا خارج از شبکه می‌شوند را تضمین می‌نمایند. روترهای لبه‌ای با استفاده از تکنیک‌هایی همانند فیلتر کردن ترافیک، نظارت بر پروتکل‌ها و اعمال سیاست‌های امنیتی اطمینان حاصل می‌کنند که داده‌ها به صورت امن بین شبکه‌های داخلی و خارجی جابجا شوند.

روتر شبکه مجازی

روتر مجازی نوعی از روتر است که به صورت نرم افزار روی ماشین مجازی یا سرور اجرا می‌گردد. این تکنولوژی مبتنی بر مفاهیم شبکه‌های مجازی سازی شده است. روتر مجازی امکان پیکربندی و مدیریت شبکه را به صورت انعطاف پذیر فراهم می‌آورد. این کار برای محیط‌های مبتنی بر ابر و دیتا سنترها بسیار مناسب خواهد بود.

مزایای استفاده از روتر شبکه

همان‌طور که در بالا نیز به طور متخصر به آن اشاره کردیم، روترها مزیت‌های بسیار زیادی دارند که در زیر به چند نمونه از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• استفاده از روترها باعث کاهش ترافیک شبکه می‌شوند.
• روترها به آسانی به صورت بی‌سیم و سیمی به شبکه وصل می‌گردند.
• روتر امنیت بسیار بالایی دارد.
• روترها می‌توانند به انواع شبکه‌های WLAN و Wi-Fi متصل ‌شوند.

سوالات متداول در خصوص روتر شبکه

پس از آنکه به بررسی روتر شبکه و نحوه عملکرد آن پرداختیم، حال وقت پاسخگوی به سوالات احتمالی شما مخاطبین عزیز رسیده است.

 چرا بروزرسانی نرم افزار روتر شبکه مهم است؟

بروزرسانی‌ها امنیت روتر را افزایش داده، نقاط ضعف امنیتی را برطرف کرده و عملکرد دستگاه را بهبود می‌بخشند.

چگونه می‌توانیم امنیت روتر شبکه خود را افزایش دهیم؟

با تنظیم رمز عبور قوی، بروزرسانی نرم افزار روتر، استفاده از رمزنگاری WPA3 و فعال کردن فایروال می‌توانید امنیت روتر خود را افزایش دهید.

روتر شبکه چه کاری انجام می‌دهد؟

روتر داده‌های دیجیتالی را دریافت و با استفاده از جداول مسیریابی و پروتکل‌ها، آن‌ها را به‌درستی به دیگر شبکه‌ها یا دستگاه‌ها هدایت می‌کند.