Yönlendirici nedir ve nasıl çalışır?

Wi-Fi'ye bağlandığında, normal 4G ağını kullanmaya kıyasla internet hızında bir artış fark ettiniz mi? Bunun için yönlendiriciye teşekkür etmeliyim, tarama deneyimimizi pürüzsüz hale getiriyor. Yaşadığınız ülkeye bağlı olarak, hız farkı daha fazla değilse iki kat olabilir. İnternet hızının o kadar arttığı bir zamanda yaşıyoruz, şimdi Gigabits'deki internet hızımızı sadece birkaç yıl önce kilobitlere kıyasla ölçüyoruz. Kablosuz pazarında yeni heyecan verici teknolojiler ortaya çıktıkça, kablosuz cihazlarımızda iyileştirmeler beklememiz doğaldır.

Kablosuz yönlendirici nedir?

Basit bir deyişle, Wi-Fi yönlendirici, interneti evinizin veya ofisinizin etrafında iletmeye yardımcı olan kısa antenleri olan küçük bir kutudur.

Ağ geçidi yönlendiricisi Modem ve bilgisayar arasında köprü görevi gören bir aygıt hakkında. Adından da anlaşılacağı gibi, kullandığınız cihazlar ile İnternet arasındaki trafiği yönlendirir. Doğru yönlendirici türünü belirlemek, en hızlı internet deneyimini belirlemede, siber tehditlere, güvenlik duvarlarına vb. Karşı korunmada önemli bir rol oynar.

Nasıl yapacağınız konusunda teknik bilgiye sahip değilseniz oldukça iyi Yönlendiricinin çalışması. Bir yönlendiricinin nasıl çalıştığına dair basit bir örnekle anlayalım.

Akıllı telefonlar, dizüstü bilgisayarlar, tabletler, yazıcılar, akıllı TV'ler ve daha pek çok İnternet'e bağlanan çeşitli cihazlarınız olabilir. Bu cihazlar birlikte yerel alan ağı (LAN) adı verilen bir ağ oluşturur. Bir LAN üzerindeki cihazlardan daha ve daha fazlasına sahip olmak, kullanımda olan farklı cihazlarda farklı bant genişliği tüketimine neden olur ve bu da bazı cihazlarda internet gecikmelerine veya çökmelerine neden olabilir.

Yönlendirici, gelen ve giden trafiği mümkün olan en verimli şekilde yönlendirerek bu cihazlar arasında sorunsuz bilgi aktarımı sağlayarak devreye girer.

Yönlendiricinin birincil işlevlerinden biri, veri merkezi arasında sorunsuz bir asimilasyon ve dönüşüm sağlayan bir hub gibi hareket etmek veya bilgisayarlar arasında geçiş yapmaktır.

Tüm bu büyük miktarlarda gelen ve giden verileri işlemek için yönlendirici akıllı olmalıdır, bu nedenle yönlendirici kendi yolunda bir bilgisayardır ve gelen ve giden verilerin işlenmesine yardımcı olan CPU ve bellek içerir.

Tipik bir yönlendirici, aşağıdakiler gibi çeşitli karmaşık işlevleri yerine getirir:

• Güvenlik duvarından en yüksek düzeyde güvenlik sağlayın
• Aynı İnternet bağlantısını kullanan bilgisayarlar veya ağ cihazları arasında veri aktarma
• İnternet kullanımını aynı anda birden fazla cihazda etkinleştirme

Yönlendiricinin faydaları nelerdir?

1. Daha hızlı Wi-Fi sinyalleri sağlar

Modern tarzda Wi-Fi yönlendiriciler, önceki standartlardan daha hızlı Wi-Fi sinyalleri ve genişletilmiş bir aralık sağlamaya yardımcı olan tipik olarak 3GHz ila 2.4GHz arasında değişen Katman 5 cihazları kullanır.

2. Güvenilirlik

Yönlendirici, etkilenen bir ağı yalıtır ve verileri mükemmel çalışan diğer ağlardan geçirerek güvenilir bir kaynak yapar.

3. Taşınabilirlik

Kablosuz yönlendirici, Wi-Fi sinyalleri göndererek cihazlara kablolu bağlantı ihtiyacını ortadan kaldırır, böylece bağlı cihazların en yüksek düzeyde ağ taşınabilirliğini sağlar.

İki farklı yönlendirici türü vardır:

A) Kablolu yönlendirici: Yönlendiricinin bilgi dağıtmasına izin veren özel bir bağlantı noktası aracılığıyla kablo kullanarak doğrudan bilgisayarlara bağlanır

B) kablosuz yönlendirici: Yerel ağa bağlı birden fazla cihaza kablosuz olarak bilgi yoluyla anten dağıtan modern bir yönlendiricidir.

Yönlendiricinin işleyişini anlamak için önce bileşenleri dikkate almamız gerekir. Bir yönlendiricinin temel bileşenleri şunları içerir:

• İşlemci (CPU): Yönlendirici işletim sistemi komutlarını yürüten bir yönlendiricinin birincil konsoludur. Ayrıca sistemi yapılandırmaya, ağ arabirimini kontrol etmeye vb. Yardımcı olur.
  ROMROM: Bu önyükleme ve güç sürücüsü tanılama yazılımı (POST) içerir
  RAM: RAM, yönlendirme tablolarını ve çalışan yapılandırma dosyalarını saklar. RAM içeriği, yönlendirici açıldığında ve kapatıldığında silinir.
  NVRAM'ı: Kalıcı RAM başlangıç ​​yapılandırma dosyasını tutar. RAM'in aksine, yönlendiriciyi açıp kapattıktan sonra bile içeriği depolar
  Flash bellek: İşletim sistemi görüntülerini depolar ve programlanabilir bir CD gibi davranır.
  Ağ arayüzleri: Arabirimler Ethernet, Fiber Dağıtım Veri Arabirimi (FDDI), Tümleşik Hizmetler Dijital Ağı (ISDN) vb. Gibi çeşitli kabloların yönlendiriciye bağlanmasını sağlayan fiziksel iletişim bağlantı noktalarıdır.
  otobüs: Veri yolu, veri paketlerinin taşınmasına yardımcı olan CPU ve arayüz arasındaki iletişim için bir köprü görevi görür.

Bir yönlendiricinin işlevleri nelerdir?

rehberlik

Bir yönlendiricinin birincil işlevlerinden biri, veri paketlerini yönlendirme tablosunda belirtilen yol boyunca iletmektir.

Gelen ve giden arabirim bağlantıları arasında veri iletmek için sabit yöntemler adı verilen önceden yapılandırılmış bazı dahili yollar kullanır.

Yönlendirici, sistemdeki koşullara bağlı olarak veri paketlerini farklı yollara yönlendirdiği için dinamik yönlendirmeyi de kullanabilir.

Statik yönlendirme, yönlendirme tablosu yalnızca kullanıcı manuel olarak değiştirdiğinde değiştiği için dinamikle karşılaştırıldığında daha fazla sistem güvenliği sağlar.

Yolu belirleyin

Yönlendiriciler aynı hedefe ulaşmak için birden fazla alternatif düşünmektedir. Buna yolu ayarlama denir. Yolu belirlemek için onaylanan iki ana faktör şunlardır:

• Bilgi kaynağı veya yönlendirme tablosu
• Her yolu izlemenin maliyeti - metrik
• En uygun rotayı belirlemek için yönlendirme tablosundaki yönlendirici, hedef paketin IP adresiyle tam olarak eşleşen bir ağ adresi arar.

Yönlendirme tabloları

Yönlendirme tablosu, yönlendiriciyi paketleri hedefe iletmeye yönlendiren bir ağ istihbarat katmanı içerir. Yönlendiricinin hedef IP adresine mümkün olan en iyi şekilde erişmesine yardımcı olan ağ ilişkilendirmeleri içerir. Yönlendirme tablosu aşağıdaki bilgileri içerir:

• Ağ Kimliği - hedef IP adresi
• Metrik - paket verilerinin gönderilmesi gereken yol.
• Umut - son hedefe ulaşmak için veri paketlerinin gönderilmesi gereken kapıdır.

الأمان

Yönlendirici, herhangi bir siber suç veya hacklemeyi önleyen bir güvenlik duvarı ile ağ için ek bir güvenlik katmanı sağlar. Güvenlik Duvarı, paket verilerini analiz eden ve ağı siber saldırılara karşı koruyan özel bir programdır.

Yönlendiriciler ayrıca, ağ için ek bir güvenlik katmanı sağlayan ve böylece güvenli bir bağlantı oluşturan bir sanal özel ağ (VPN) sağlar.

Nakliye programı

Yeniden yönlendirme, veri paketlerini katmanlar arasında gönderme işlemidir. Yönlendirme tablosu, mümkün olan en iyi rotanın belirlenmesine yardımcı olurken, yönlendirme programı yolu eyleme geçirir.

Bir yönlendirici nasıl çalışır?

• Yönlendirici, gelen veri paketi için hedef IP adresini okur
• Bu gelen veri paketine dayanarak, yönlendirme tablolarını kullanarak uygun yolu seçer.
• Veri paketleri daha sonra yönlendirme programı kullanılarak atlamalarla nihai hedef IP adresine iletilir.
• Basit bir deyişle, yönlendirme, gerekli bilgileri en uygun şekilde kullanarak A paketinden B hedefine veri paketleri gönderme işlemidir.

Elektrik düğmesi

Bağdaştırıcı, birbirine bağlı aygıtlar arasında bilgi paylaşımında çok önemli bir rol oynamaktadır. Adaptörler genellikle birbirine bağlı tüm cihazların bir yerel alan ağı (LAN) oluşturduğu daha büyük ağlar için kullanılır. Yönlendiricinin aksine, bağdaştırıcı yalnızca kullanıcı tarafından yapılandırılan belirli bir aygıta veri paketleri gönderir.

Küçük bir örnekle daha anlayabiliriz:

Diyelim ki WhatsApp'ta arkadaşınıza bir resim göndermek istiyorsunuz. Arkadaşınızın fotoğrafı yayınlandıktan sonra, kaynak ve hedef IP adresi belirlenir ve görüntü, son hedefe gönderilmesi gereken veri paketleri adı verilen küçük parçalara bölünür.

Yönlendirici, yönlendirme ve yönlendirme algoritmalarını kullanarak ve ağ trafiğini yöneterek bu veri paketlerini hedef IP adresine aktarmanın en iyi yolunu bilmede yardımcı olur. Yollardan biri kalabalıksa, yönlendirici paketleri hedef IP adresine teslim etmek için olası tüm alternatif yolları bulur.

Kablosuz yönlendiriciler

Bugün, tarihin herhangi bir zamanından daha fazla Wi-Fi erişim noktasıyla çevriliyiz ve hepsi de veriye aç cihazlardan daha fazla hizmet sunmaya çalışıyor.

Hem güçlü hem de zayıf birçok Wi-Fi sinyali var, bu yüzden onları görmek için özel bir yolumuz olsaydı, çevresinde çok sayıda hava sahası kirliliği olurdu.

Şimdi, havaalanları, kafeler, etkinlikler gibi yüksek yoğunluklu ve yüksek talep gören alanlara girdiğimizde, birçok kullanıcı giderek daha fazla kablosuz cihazlara odaklanıyor. İnternete ne kadar çok kişi bağlanırsa, erişim noktası talep edilen büyük patlamaya hizmet etmek için o kadar fazla baskı uygular. Bu, her kullanıcının kullanabileceği bant genişliğini azaltır ve hızı büyük ölçüde azaltır, bu da gecikme sorunlarına yol açar.

Wi-Fi 802.11 ailesi 1997'ye kadar uzanıyor ve Wi-Fi ağındaki her performans iyileştirme güncellemesi, o zamandan beri izleme optimizasyonu için bir referans olarak kullanılan üç bölgeye uygulandı.

• değişiklik
• Mekansal akışlar
• Kanalı bağlayın

düzeltme Veri göndermek için analog bir dalga oluşturma işlemidir, tıpkı kulaklarımıza (alıcı) ulaşana kadar yukarı ve aşağı giden herhangi bir ses perdesi gibi. Bu dalga, genliğin ve fazın hedefe yönelik benzersiz bilgi bitlerini gösterecek şekilde ayarlandığı bir frekansla tanımlanır. Bu nedenle, frekans ne kadar güçlü olursa, bağlantı o kadar iyi olur, ancak ses gibi, sesi artırmak için yapabileceğimiz çok şey yoktur. Bizim durumumuzda radyo sinyalleri olan diğer seslerden parazit varsa, kalite düşer.

Mekansal akışlar, aynı nehir kaynağından çıkan birden fazla su akışına sahip olmaya benzer. Nehir kaynağı çok güçlü olabilir, ancak bir dere bu kadar yüksek miktarda su taşıyamaz, bu nedenle ortak rezervde nihai buluşma hedefine ulaşmak için birden fazla akıma bölünür.

Wi-Fi bunu, birden fazla veri akışının hedef cihazla aynı anda etkileştiği birden fazla anten kullanarak yapar, bu MIMO (Çoklu Giriş - Çoklu Çıkış) olarak bilinir

Bu etkileşim birden çok hedef arasında gerçekleştiğinde, Çok Kullanıcı (MU-MIMO) olarak bilinir, ancak burada “Hedef birbirinden yeterince uzak olmalıdır” yakalanır.

Bir ağ tek bir kanalda her çalıştığında, kanal bağlama, hedef cihazlar arasındaki gücü artırmak için sadece belirli bir frekanstaki daha küçük alt bölümlerin dahil edilmesidir. Kablosuz spektrum belirli frekanslar ve kanallarla sınırlıdır. Ne yazık ki, çoğu cihaz aynı frekansta çalışır, bu nedenle kanal bağlantısını artırsak bile, sinyal kalitesini düşürecek başka harici parazitler olacaktır.

Wi-Fi 6'yı selefinden ayıran nedir?

Kısacası, hız, güvenilirlik, kararlılık, bağlantı sayısı ve enerji verimliliği iyileşmiştir.

İçine girersek, Wi-Fi 6'yı çok yönlü yapan şeyin dördüncü metrik yayın verimliliğinin eklenmesi olduğunu fark etmeye başlarız. Tüm bu süre boyunca sınırlı kaynakları radyo frekansıyla hesaplayamadık. Böylece, cihazlar gerekenden daha fazla kanal veya frekans dolduracak ve gerekenden çok daha uzun süre, basit bir deyişle, çok etkisiz bir karmaşaya bağlanacaktır.

Wi-Fi 6 (802.11 ax), veri aktarımı ve konsolidasyonu yalnızca gerekli miktarda kaynağı kullanacak şekilde optimize edildiğinden OFDMA (Ortogonal Frekans Bölümü Çoklu Erişim) ile bu sorunu giderir. Bu, gerekli veri yükünü sağlamak için Erişim Noktası tarafından ayarlanır ve kontrol edilir ve cihazlar arasında veri aktarımının verimliliğini artırmak için Downlink ve Uplink MU-MIMO (çok kullanıcılı, çoklu giriş, çoklu çıkış) kullanır. OFDMA ile Wi-Fi cihazları, yerel ağda daha yüksek hızlarda ve aynı zamanda paralel olarak veri paketleri gönderip alabilir.

Paralel veri iletimi, mevcut uydu-yer bağı hızlarının düşmesine neden olmadan ağ üzerinden veri aktarma yeteneğini geliştirir.

Eski WI-FI cihazlarıma ne olacak?

Bu, Uluslararası 2019 Wi-Fi Alliance tarafından Eylül 6'da belirlenen yeni bir Wi-Fi standardıdır. Wi-Fi XNUMX geriye dönük olarak uyumludur, ancak bazı kozmetik değişiklikler vardır.

Bağlandığımız her ağ, 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n ve 802.11ac gibi belirli bir mesajın 802.11'den sonra yanıt verdiği farklı bir hızda, yanıt süresinde ve bant genişliğinde çalışır.

Tüm bu karışıklık Wi-Fi 6 ile sona erdi ve Wi-Fi ittifakı bununla adlandırma kuralını değiştirdi. Her Wi-Fi sürümü, ifade kolaylığı için Wi-Fi 1-5 arasında numaralandırılacaktır.

Sonuç

Yönlendirici işini iyi anlamak, karşılaşabileceğimiz farklı sorunları bulmamıza ve çözmemize yardımcı olur Direksiyon cihazlarıE ve Wi-Fi yönlendiriciler. Wi-Fi 6'ya çok odaklandık, çünkü buna ayak uydurmamız gereken yeni ortaya çıkan bir kablosuz teknoloji. Wi-Fi, iletişim cihazlarımızı değil, aynı zamanda buzdolapları, çamaşır makineleri, arabalar vb.Gibi günlük ürünlerimizi devre dışı bırakmak üzeredir. Ancak, ne kadar teknoloji değişirse değişsin, yönlendirme, hareketsiz tabloları yönlendirme, yönlendirme, anahtarlar, eksenler vb. Gibi temel konuları tartıştım. Tüm hayatımızı sonsuza dek değiştirmek üzere olan heyecan verici gelişmelerin arkasındaki önemli itici fikir.