Co to jest, jak działa i jak wygląda router?

Dziś w „Informatyce dla nieinformatyków” opowiem o routerach. Będzie to druga część, bardziej praktyczna, tematu o sieciach komputerowych.
– Na początek przypomnę informacje z ostatniego odcinka o tym czym jest router
– opowiem szczegółowo jak on działa,
– a następnie przedstawię Wam bliżej różne rodzaje routerów, zarówno przewodowych, jak i bezprzewodowych
A więc zaczynajmy!

Co to jest router?

O tym jak działa router mówiliśmy już w jednym z poprzednich odcinków o sieciach komputerowych. Jeśli go jeszcze nie widziałeś, to zapraszam do kliknięcia w kartę tu na górze, lub z boku.
Pokrótce, opowiadałem tam, jak sieć komputerowa przypomina schemat dystrybucji paczek kurierskich, czyli, że gdy wysyłamy paczkę to odbiera ją jeden kurier, zawozi do lokalnego magazynu, skąd inny przewoźnik zabiera ją wraz z innymi paczkami do kolejnych magazynów, aż w końcu dociera ona do lokalnego magazynu w miejscu docelowym i jest przez lokalnego kuriera dostarczana do odbiorcy.
W podobny sposób działają sieci, z tą różnicą, że kurierami wiadomości są ładunki elektryczne biegnące po miedzianych przewodach (lub sygnały świetlne w przypadku światłowodów), a tymi magazynami pośredniczącymi są właśnie routery. To dzięki nim dana wiadomość trafia od nadawcy do odbiorcy.

Jak działa router?

Pewnie zadajecie sobie pytanie, jak więc działa taki router? Skąd on wie, gdzie dalej przesłać wiadomość? Przecież takich routerów na świecie są miliony, jeśli nie miliardy!
Już wyjaśniam! Każdy komputer w sieci ma swój adres, tzw. adres IP (IP to skrót od Internet Protocol, czyli Protokół Internetowy). Każda wiadomość wysyłana w sieci ma adres nadawcy i adres odbiorcy, czyli zawiera informację, że ten adres IP wysyła wiadomość do tego adresu IP. O tym, skąd komputery wiedzą jaki ten drugi ma adres IP, opowiem w przyszłym odcinku, gdy będę omawiał tzw. protokół DNS, czyli nazw domenowych.

No dobrze, czyli każda wiadomość ma adres nadawcy i odbiorcy, ale skąd router wie gdzie przekazać wiadomość? W końcu tak jak w transporcie, kierowca dużej ciężarówki musi wiedzieć gdzie jest kolejny magazyn, bo nie dostarcza zwykle bezpośrednio do domu.

Z jednej sieci do drugiej…

Zgadza się! Tak jak w transporcie jest dział logistyki, tak tutaj każdy router ma wbudowaną specjalną logikę pozwalającą mu połapać się gdzie ma dalej przekazać wiadomość.

Wasz domowy router ma podłączone zwykle tylko dwie sieci – tą lokalną w której są Wasze komputery, jak i sieć zewnętrzną – Waszego dostawcy Internetu. On z kolei ma już bardziej zaawansowane urządzenia które obsługują kilka sieci, a jedna z tych sieci to tzw. sieć domyślna, czyli jeśli adresatem wiadomości wysyłanej przez Wasz komputer nie jest komputer w sieci znanej temu routerowi, to wysyła on ją swojemu nadrzędnemu routerowi. Sytuacja powtarza się aż w końcu, któryś z routerów na liście swoich sieci zobaczy sieć adresata i będzie ona wysyłana, przez kolejne routery, aż trafi do adresata.

Sieci na routerach mogą być konfigurowane statycznie, czyli administrator konfiguruje ręcznie każdą sieć na routerze, lub też przy użyciu tzw. protokołów dynamicznych. Szczegóły techniczne tej logiki to spory temat sam w sobie, trochę już bardziej zaawansowany. Napiszcie w komentarzu jeśli chcecie o nim odcinek.

Jak wygląda router?

A teraz czas na część praktyczną czyli pokazanie urządzeń o których działaniu opowiadałem.
Urządzeń pełniących funkcję routera jest całkiem sporo. Dziś nawet nie musi to być oddzielne urządzenie. Często do routingu lokalnego stosuje się zaawansowane switche, czyli przełączniki. Ten switch widoczny na ekranie nie jest akurat wyposażony w tę funkcję, ale z wyglądu praktycznie niczym się nie różni od takiego zaawansowanego. Różnice tkwią w elektronice i przede wszystkim we wbudowanym oprogramowaniu. O switchach i zasadach ich działania opowiem szerzej w jednym z kolejnych odcinków.

Routery przewodowe

Skoro już zaczęliśmy od switchy, to pokażę może resztę przykładowych routerów przewodowych. Jak widać ten większy przeznaczony jest do montażu w standardowej 19″ szafie teleinformatycznej tzw. rack. Ale nie zawsze potrzeba jest wykorzystywania tej klasy urządzeń. Tu np. mamy mniejszy model tego samego producenta, który dzięki swoim rozmiarom świetnie się nadaje np. do umieszczania w małych skrzynkach technicznych. Skrzynki te możecie zobaczyć np. w piwnicy w swoim bloku, czy pomieszczeniu technicznym na piętrze w Waszej firmie. Oczywiście są jeszcze bardzo popularne urządzenia łączące w sobie funkcjonalność routera i modemu, tudzież media konwertera. Przykładem mogą być urządzenia dostępowe do usług xDSL, czy FTTH.

Routery bezprzewodowe

Idąc dalej nie można pominąć najbardziej rozpoznawalnych dziś routerów, czyli zwanych kolokwialnie routerów WiFi. Występują one w przeróżnych wersjach, tak by zaspokoić potrzeby każdego konsumenta. Jedne stawiają na wielkość i poręczność, posiadając np. wbudowany zasilacz, inne stawiają na cenę, inne na możliwości i ekstra funkcjonalności, jak np. posiadanie wbudowanego serwera plików czy serwera wydruku, a jeszcze inne na elegancki wygląd.

Routery WiFi także w firmie…

Są jednak również i urządzenia tzw. profesjonalne, przeznaczone do zastosowania w firmach. To zwykle te urządzenia dostarczają Wam Internet w ramach tzw. hot-spotów. Np. to konkretnie urządzenie trafi lada dzień do jednego z lubelskich salonów samochodowych tak by umilić odwiedzającym czas w oczekiwaniu na odbiór auta.

… i na dachu

Innym przykładem bardziej profesjonalnego zastosowania routera WiFi… są tzw. mosty radiowe. Oto jedna z anten, które montuje się na dachach budynków. Służy ona, jak się domyślacie, do połączenia jednego obiektu z drugim, ale tu ciekawostka, w jej środku znajduje się w pełni funkcjonalny router WiFi. Jego parametry w tym przypadku są zbliżone do bardziej zaawansowanego routera domowego, ale oprogramowanie jak i konstrukcja samego modułu radia i anteny są już wyspecjalizowane by zapewnić połączenie kierunkowe i długodystansowe. Podobnie również działają i większe anteny, które można zobaczyć na większości dachów i masztów.

Podsumowanie

I to już wszystko co przygotowałem dla Was w tej odsłonie Informatyki dla nieinformatyków. Mam nadzieję, że wyjaśniłem czym jest router, jak działa i jak wygląda. Teraz przechodząc koło skrzynki czy szafy teleinformatycznej, przynajmniej jedno urządzenie mniej będzie Was zastanawiało czym jest i do czego służy.