Qu'est-ce qu'un routeur et comment fonctionne-t-il?

Avez-vous remarqué une augmentation de la vitesse Internet lorsque vous êtes connecté au Wi-Fi par rapport à l'utilisation du réseau 4G normal? Eh bien, je dois remercier le routeur pour cela, cela rend notre expérience de navigation fluide. Selon le pays dans lequel vous vivez, la différence de vitesse peut être deux fois sinon plus. Nous vivons à une époque où la vitesse Internet a tellement augmenté que nous mesurons maintenant notre vitesse Internet en gigabits par rapport aux kilobits il y a seulement quelques années. Il est naturel que nous nous attendions à des améliorations de nos appareils sans fil à mesure que de nouvelles technologies passionnantes émergent sur le marché sans fil.

Qu'est-ce qu'un routeur Wi-Fi?

En termes simples, le routeur Wi-Fi n'est qu'une petite boîte avec de courtes antennes qui aident à transmettre Internet autour de votre maison ou bureau.

Routeur de passerelle À propos d'un périphérique qui sert de pont entre le modem et l'ordinateur. Comme son nom l'indique, il dirige le trafic entre les appareils que vous utilisez et Internet. La détermination du type de routeur correct joue un rôle important dans la détermination de l'expérience Internet la plus rapide, la protection contre les cybermenaces, les pare-feu, etc.

Assez bien si vous n'avez pas de connaissances techniques Le travail du routeur. Comprenons à partir d'un exemple simple du fonctionnement d'un routeur.

Vous pouvez avoir une variété d'appareils tels que des smartphones, des ordinateurs portables, des tablettes, des imprimantes, des téléviseurs intelligents et bien d'autres qui se connectent à Internet. Ensemble, ces appareils forment un réseau appelé réseau local (LAN). Le fait d'avoir des appareils plus et plus sur un réseau local entraîne une consommation de bande passante différente selon les appareils utilisés, ce qui peut entraîner des retards Internet ou des pannes sur certains appareils.

C'est là qu'intervient le routeur en permettant à l'information de circuler à travers ces appareils de manière transparente en acheminant le trafic entrant et sortant de la manière la plus pratique possible.

L'une des fonctions principales du routeur est d'agir comme un concentrateur ou un commutateur entre les ordinateurs permettant une assimilation et une conversion en douceur entre les données.

Pour gérer toutes ces énormes quantités de données entrantes et sortantes, le routeur doit être intelligent, donc le routeur est un ordinateur à sa manière car il contient le CPU et la mémoire, ce qui aide à gérer les données entrantes et sortantes.

Un routeur typique exécute une variété de fonctions complexes telles que

• Offrez le plus haut niveau de sécurité du pare-feu
• Transférer des données entre des ordinateurs ou des périphériques réseau qui utilisent la même connexion Internet
• Permettre l'utilisation d'Internet sur plusieurs appareils en même temps

Quels sont les avantages du routeur?

1. Fournit des signaux Wi-Fi plus rapides

Les routeurs Wi-Fi de style moderne utilisent des appareils de couche 3 qui varient généralement de 2.4 GHz à 5 GHz, ce qui permet de fournir des signaux Wi-Fi plus rapides et une plage étendue par rapport aux normes précédentes.

2. La fiabilité

Le routeur isole un réseau affecté et transmet les données via d'autres réseaux qui fonctionnent parfaitement, ce qui en fait une source fiable.

3. Portabilité

Le routeur sans fil élimine la nécessité d'une connexion câblée aux appareils en envoyant des signaux Wi-Fi, garantissant ainsi le plus haut degré de portabilité réseau des appareils connectés.

Il existe deux types de routeurs différents:

A) Routeur filaire: Se connecte directement aux ordinateurs à l'aide de câbles via un port dédié qui permet au routeur de distribuer des informations

B) routeur sans fil: C'est un routeur moderne qui distribue l'information via des antennes sans fil sur plusieurs appareils connectés à son réseau local.

Pour comprendre le fonctionnement du routeur, nous devons d'abord considérer les composants. Les composants de base d'un routeur comprennent:

• CPU: Il s'agit de la console principale d'un routeur qui exécute les commandes du système d'exploitation du routeur. Il permet également de configurer le système, de contrôler l'interface réseau, etc.
  ROMROM: ce pilote de démarrage et d'alimentation contient un logiciel de diagnostic (POST)
  RAM: La RAM stocke les tables de routage et les fichiers de configuration en cours d'exécution. Le contenu de la RAM est supprimé lorsque le routeur est allumé et éteint.
  NVRAM: La RAM non volatile conserve le fichier de configuration de démarrage. Contrairement à la RAM, il stocke le contenu même après avoir allumé et éteint le routeur
  Mémoire flash: Il stocke les images du système d'exploitation et agit comme un CD programmable.
  Interfaces réseau: Les interfaces sont des ports de communication physiques qui permettent la connexion de divers types de câbles au routeur tels que Ethernet, interface de données de distribution de fibre (FDDI), réseau numérique à intégration de services (RNIS), etc.
  Autobus: Le bus sert de pont pour la communication entre le CPU et l'interface, ce qui facilite le transport des paquets de données.

Quelles sont les fonctions d'un routeur?

Orientation

L'une des fonctions principales d'un routeur est de transmettre des paquets de données le long du chemin spécifié dans la table de routage.

Il utilise des routes internes préconfigurées appelées méthodes fixes pour transmettre les données entre les connexions d'interface entrantes et sortantes.

Le routeur peut également utiliser le routage dynamique car il redirige les paquets de données sur différents chemins en fonction des conditions du système.

Le routage statique offre plus de sécurité du système que le dynamique, car la table de routage ne change que si l'utilisateur la modifie manuellement.

Déterminez le chemin

Les routeurs envisagent plusieurs alternatives pour atteindre la même destination. Cela s'appelle définir le chemin. Les deux principaux facteurs approuvés pour déterminer le chemin sont:

• l'information source ou table de routage
• Le coût de prendre chaque chemin - métrique
• Pour déterminer l'itinéraire optimal, le routeur dans la table de routage recherche une adresse réseau qui correspond exactement à l'adresse IP du paquet de destination.

Tables de routage

La table de routage contient une couche d'intelligence réseau qui ordonne au routeur de transférer les paquets de données vers la destination. Il contient des associations de réseau qui aident le routeur à atteindre l'adresse IP de destination de la meilleure façon possible. La table de routage contient l'information suivante :

• ID réseau - l'adresse IP de destination
• Métrique - le chemin par lequel les données du paquet doivent être envoyées.
• Hope - est la passerelle par laquelle les paquets de données doivent être envoyés pour atteindre la destination finale.

Sécurité

Le routeur offre une couche de sécurité supplémentaire pour le réseau avec un pare-feu qui empêche tout type de cybercriminalité ou de piratage. Le pare-feu est un programme spécialisé qui analyse les données des paquets et protège le réseau des cyberattaques.

Les routeurs fournissent également un réseau privé virtuel (VPN) qui fournit une couche supplémentaire de sécurité pour le réseau et crée ainsi une connexion sécurisée.

Calendrier d'expédition

La redirection est le processus réel d'envoi de paquets de données sur plusieurs couches. La table de routage permet de déterminer le meilleur itinéraire possible tandis que le calendrier de transfert met le chemin en action.

Comment fonctionne un routeur?

• Le routeur lit l'adresse IP de destination pour le paquet de données entrant
• Sur la base de ce paquet de données entrant, il choisit le chemin approprié à l'aide des tables de routage.
• Les paquets de données sont ensuite transmis à l'adresse IP de destination finale par sauts à l'aide de la planification de transfert.
• En termes simples, le routage est le processus d'envoi de paquets de données d'une destination A à une destination B en utilisant l'information requise de manière optimale.

Interrupteur électrique

Le commutateur joue un rôle très important dans le partage de l'information entre les appareils connectés les uns aux autres. Les commutateurs sont généralement utilisés pour les grands réseaux où tous les appareils connectés ensemble forment un réseau local (LAN). Contrairement à un routeur, le commutateur envoie des paquets de données uniquement à un appareil spécifique configuré par l'utilisateur.

On peut comprendre plus avec un petit exemple :

Imaginons que vous souhaitiez envoyer une photo à votre ami sur WhatsApp. Une fois la photo de votre ami publiée, la source et l'adresse IP de destination sont déterminées et l'image est divisée en petits morceaux appelés paquets de données qui doivent être envoyés à la destination finale.

Le routeur aide à connaître la façon optimale de transférer ces paquets de données vers l'adresse IP de destination à l'aide d'algorithmes de routage et de transfert et à gérer le trafic réseau. Si l'un des chemins est encombré, le routeur trouve tous les chemins alternatifs possibles pour la livraison des paquets à l'adresse IP de destination.

Routeurs Wi-Fi

Aujourd'hui, nous sommes entourés de plus de points d'accès Wi-Fi qu'à n'importe quel moment de l'histoire, tous s'efforçant de servir le plus et le moins des appareils gourmands en données.

Il existe de nombreux signaux Wi-Fi, forts et faibles, de sorte que si nous avions une façon spéciale de les voir, il y aurait beaucoup de pollution de l'espace aérien autour.

Maintenant que nous entrons dans des zones à forte densité et à forte demande telles que les aéroports, les cafés, les événements, etc., de nombreux utilisateurs se concentrent de plus en plus sur les appareils sans fil. Plus les gens essaient de se connecter à Internet, plus le point d'accès subira de pression pour répondre au boom massif de la demande. Cela réduit la bande passante disponible pour chaque utilisateur et réduit considérablement la vitesse, ce qui entraîne des problèmes de latence.

La famille Wi-Fi 802.11 remonte à 1997, et chaque mise à jour d'amélioration des performances sur le réseau Wi-Fi a depuis été mise en œuvre dans trois régions, qui ont également été utilisées comme référence pour l'optimisation du suivi, à savoir

• "Modifier"
• Ruisseaux spatiaux
• Connectez la chaîne

Modification C'est le processus de formation d'une onde analogique pour envoyer des données, tout comme n'importe quel son monte et descend jusqu'à ce qu'il atteigne nos oreilles (le récepteur). Cette onde particulière est définie par une fréquence dont l'amplitude et la phase sont modulées pour indiquer des parties uniques de l'information à la cible. Ainsi, plus la fréquence est forte, meilleure est la connexion, mais tout comme le son, nous ne pouvons pas faire grand-chose pour augmenter le volume s'il y a des interférences provenant d'autres sons qui sont des signaux sans fil dans notre cas, la qualité en souffre.

Les cours d'eau spatiaux sont similaires à la présence de plusieurs cours d'eau provenant de la même source fluviale. La source de la rivière peut être très forte, mais un cours d'eau n'est pas en mesure de transporter une telle quantité d'eau, elle est donc divisée en plusieurs cours d'eau pour atteindre l'objectif ultime de se réunir dans la réserve commune.

Le Wi-Fi le fait en utilisant plusieurs antennes où plusieurs flux de données interagissent avec le périphérique cible en même temps, c'est ce qu'on appelle MIMO (Multiple Input - Multiple Output)

Lorsque cette interaction se produit entre plusieurs cibles, elle est connue sous le nom de multi-utilisateurs (MU-MIMO), mais ici, elle attrape: "La cible doit être suffisamment éloignée les unes des autres."

Chaque fois qu'un réseau fonctionne sur un seul canal, la liaison de canal n'est que l'incorporation de sous-sections plus petites d'une fréquence spécifique pour augmenter la force entre les appareils cibles. Le spectre sans fil est limité à des fréquences et des canaux spécifiques. Malheureusement, la plupart des appareils fonctionnent à la même fréquence, donc même si nous augmentons la liaison des canaux, il y aura d'autres interférences externes qui dégraderont la qualité du signal.

Qu'est-ce qui distingue le Wi-Fi 6 de son prédécesseur?

En bref, la vitesse, la fiabilité, la stabilité, le nombre de connexions et l'efficacité énergétique se sont améliorés.

Si nous y creusons, nous commençons à remarquer ce qui rend le Wi-Fi 6 polyvalent, c'est l'ajout de la quatrième efficacité de diffusion métrique. Pendant toute cette période, nous n'avons pas pu calculer les ressources limitées par radiofréquence. Ainsi, les appareils rempliront plus de canaux ou de fréquences que nécessaire et seront connectés beaucoup plus longtemps que nécessaire, en termes simples, un gâchis très inefficace.

Le Wi-Fi 6 (802.11 ax) résout ce problème avec OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) car le transfert et la consolidation des données sont optimisés pour utiliser uniquement la quantité de ressources requise. Il est défini et contrôlé par Access Point pour fournir la charge utile de données requise et utilise la liaison descendante et la liaison montante MU-MIMO (multi-utilisateurs, entrées multiples, sorties multiples) pour augmenter l'efficacité du transfert de données entre les appareils. Avec OFDMA, les appareils Wi-Fi peuvent envoyer et recevoir des paquets de données sur le réseau local à des vitesses plus élevées et en même temps en parallèle.

La transmission de données parallèle améliore la capacité de transmettre des données sur le réseau d'une manière très efficace sans entraîner une diminution des vitesses de liaison descendante actuelles.

Qu'adviendra-t-il de mes anciens appareils WI-FI?

Il s'agit d'une nouvelle norme Wi-Fi établie par l'International Wi-Fi Alliance en septembre 2019. Le Wi-Fi 6 est rétrocompatible, mais il y a quelques changements cosmétiques.

Chaque réseau auquel nous nous connectons fonctionne avec une vitesse, un temps de réponse et une bande passante différents auxquels il répond à un message particulier après 802.11, comme 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n et 802.11ac qui ont déconcerté les meilleurs d'entre nous.

Toute cette confusion s'est terminée avec Wi-Fi 6, et l'alliance Wi-Fi a changé la convention de dénomination avec cela. Chaque version pré-Wi-Fi sera numérotée entre Wi-Fi 1-5 pour faciliter l'expression.

Conclusion

Une bonne compréhension de l'activité des routeurs nous aide à naviguer et à résoudre les différents problèmes que nous pouvons rencontrer Dispositifs de directionE ainsi que les routeurs Wi-Fi. Nous nous sommes beaucoup concentrés sur le Wi-Fi 6, car il s'agit d'une nouvelle technologie sans fil émergente avec laquelle nous devons suivre le rythme. Le Wi-Fi est sur le point de désactiver nos appareils de communication, mais aussi nos articles du quotidien comme les réfrigérateurs, les machines à laver, les voitures, etc. Mais, peu importe à quel point la technologie a changé, j'ai discuté des principes de base, tels que la direction, la direction sont toujours des tables, le transfert, les clés, les axes, etc.