روتر چیست؟

به زبان ساده، یک روتر دستگاهی است که بسته‌های داده‌ای دستگاه‌های موجود در شبکه را به مقصد مناسب رسانده و با این کار آن‌ها را به اینترنت متصل می‌کند. این داده‌ها می‌توانند بین چند دستگاه در شبکه باشند یا از دستگاهی به سمت اینترنت فرستاده شوند. روتر یک آدرس آی پی (IP) به هر کدام از دستگاه‌های شبکه می‌دهد تا در هنگام دریافت و ارسال داده‌ها، آدرس مقصد یا مبدا خود را بداند. با این کار، روتر مطمئن خواهد بود که بسته‌های ارسالی یا دریافتی همیشه به مقصد صحیح خود خواهند رسید و در مسیر شبکه گم نمی‌شوند. بسته‌های اینترنت را همانند بسته‌های پستی تصور کنید؛ هر بسته نیازمند یک آدرس است تا به دست دریافت کننده‌ی صحیح خود برسد. شبکه‌ی محلی رایانه‌ی شما نیز همانند یک کوچه‌ی فرعی در دل یک شهر است که تنها دانستن نام آن برای پستچی کافی نیست و او نمی‌تواند شما را در دنیای به این بزرگی تنها با نام یک کوچه پیدا کند. از همین رو در صورت ناقص بودن اطلاعات، ممکن است بسته به خانه‌ی شخص دیگری تحویل داده شود،به همین جهت روتر اطمینان حاصل می‌کند که هر آدرس (دستگاه) یک شماره‌ی منحصر به فرد دارد تا بتواند با استفاده از آن‌ها بسته‌های خود را به مسیر درست تحویل دهد. اگر نیاز به بازگرداندن داده به فرستنده‌ی آن داشته باشید یا یک بسته‌ی دیگری را خودتان ارسال کنید، روتر شما مجددا این کار را انجام خواهد داد. با این که این کار برای هر بسته به صورت مجزا انجام می‌شود، ولی سرعت آن به قدری زیاد است که در کمتر از چند میلی ثانیه کار آن انجام می‌شود و حتی در صورت ارسال چند بسته از چند دستگاه مختلف نیز تاخیر خاصی احساس نخواهد شد.

کاربرد روتر چیست و چه زمانی به روتر نیاز داریم؟

روترها کاربردهای مختلفی دارند. در ادامه به مهم‌ترین کاربرهای روتر اشاره کرده‌ایم.

روترها برای اتصال تجهیزات سخت‌افزاری به شبکه‌ها از راه دور استفاده می‌شوند.
روترها در سریع‌ترین زمان ممکن داده‌ها را انتقال می‌دهند؛ زیرا از لینک‌های STM برای اتصال استفاده می‌کنند. به همین دلیل هم است که در هر دو حالت با سیم و بدون سیم قابل‌استفاده هستند.
ارائه‌دهندگان خدمات اینترنت، از روترها برای ارسال اطلاعات از مبدأ به مقصد به‌صورت ایمیل، صفحه وب، تصویر، صدا یا فایل ویدئویی استفاده می‌کنند. علاوه بر این، روترها می‌توانند داده‌ها را با داشتن آدرس IP مقصد به سراسر جهان ارسال کنند.
روترها امکان تعریف محدودیت دسترسی دارند؛ بنابراین موقع پیکره‌بندی این تجهیزات می‌توان به چند کاربر اجازه دسترسی به داده‌های کلی سایت را داد و برای بقیه تنها اجازه دسترسی به داده‌های محدودی را در نظر گرفت.
روترها توسط تست‌کننده‌های نرم‌افزار برای ارتباطات WAN استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، تصور کنید که مدیر نرم‌افزار یک سازمان در تهران حضور دارد و کارمند وی در شیراز است. در این حالت، روتر با استفاده از معماری WAN، روشی را برای به اشتراک‌گذاری ابزارهای نرم‌افزاری و اپلیکیشن‌‌های دیگر با مدیر فراهم می‌کند.
در شبکه‌های بی‌سیم با پیکربندی VPN در روترها، می‌توان از مدل کلاینت-سرور استفاده کرد. در این حالت، روتر این امکان را برایتان فراهم می‌کند که اینترنت، ویدئو، داده‌ها، صدا و منابع سخت‌افزاری را به اشتراک بگذارید.
امروزه، روترها درگاه‌های USB داخلی را در سخت‌افزارشان دارند و ظرفیت ذخیره‌سازی داخلی آن‌ها به‌اندازه کافی در نظر گرفته‌شده؛ بنابراین دستگاه‌های ذخیره‌سازی خارجی می‌توانند از روتر برای ذخیره و به اشتراک‌گذاری داده‌ها استفاده کنند.
از روتر برای راه‌اندازی مرکز عملیات شبکه (NOC) هم استفاده می‌شود. این بخش، مسئولیت مانیتورینگ رویدادها و مدیریت شرایط خاص شبکه را بر عهده دارد.

روش‌های مسیریابی روترها

مسیریابی ایستا (Static Route):

این روش مسیریابی توسط مدیر شبکه برنامه‌ریزی می‌شود و برای هر مقصد مشخص به صورت دستی یک مسیر خاص تعریف می‌شود. در این حالت روتر برای ارسال اطلاعات به آن مقصد همیشه مسیری را انتخاب می‌کند، که برای آن مقصد تعریف شده است.

مسیریابی پویا (Dynamic Route):

در حالت مسیریابی پویا، روتر با استفاده از پروتکل‌های مسیریابی پویا بهترین مسیر را بر اساس مقصد تعیین می‌کند. البته پروتکل مسیریابی پویا نیاز به برنامه‌ریزی اولیه دارد که توسط مدیر شبکه انجام می‌شود.

ویژگی‌های روتر چیست؟

حالا که با روتر و عملکرد آن آشنا شدید، وقت آن رسیده که ویژگی‌های این دستگاه را بشناسید.

روتر روی لایه سوم مدل OSI (مخفف Open Systems Interconnection،یکی از معماری‌های متداول مورد استفاده در شبکه‌های کامپیوتری)، بر اساس آدرس IP رایانه کار می‌کند و با کمک آدرس‌های IP و زیرشبکه‌‌ها، با دستگاه‌های مجاور خودش ارتباط برقرار می‌کند.
روترها برای برقراری ارتباط بین دو یا چند شبکه از پروتکل‌هایی مانند ICMP استفاده می‌کنند.
روتر امکان اتصال به اینترنت پرسرعت را با کمک پورت‌هایی مانند گیگابیت، اترنت سریع و فراهم می‌کند.
روترها توانایی این را دارند که ترافیک یک شبکه بزرگ‌تر را با در نظر گرفتن زیر شبکه‌هایش مسیریابی کنند.
روترها تداخل‌های ناخواسته را فیلتر می‌کنند و فرآیند کپسوله‌سازی داده‌ها (یا پنهان‌سازی داده‌ها، مکانیزمی که به وسیله آن جزئیات اجرای یک کلاس از کاربر پنهان می شود) و خارج کردن آن‌ها از این حالت را انجام می‌دهند.
روترها افزونگی شبکه (داشتن پشتیبان‌های متعدد برای مواقعی که ترافیک روتر بالا است یا مشکلی در روند ارسال داده‌ ها پیش آمده) را فراهم می‌کنند، زیرا همیشه در حالت master و slave (یک روتر فرستنده و یک روتر دریافت کننده اطلاعات) در حال کار هستند.
روترها امکان متصل کردن چندین LAN و WAN را برای کاربران فراهم می‌کنند.
روترها چندین مسیر را برای ارسال داده‌ها فراهم می‌کنند.
واحد پردازش مرکزی (CPU)، فلش مموری، رم (RAM)، حافظه Non Volatile یا حافظه غیرفرار، کنسول و شبکه و کارت رابط آن اجزای اصلی روترها هستند.

مزایای روتر چیست؟

استفاده از روتر مزایای زیادی دارد. در ادامه مهم‌ترین مزایای استفاده از این تجهیزات شبکه‌سازی را برایتان آورده‌ایم.

امنیت (Security)

روتر امنیت را با خودش به ارمغان می‌آورد؛ زیرا LAN ها به‌صورت broadcast کار می‌کنند. در این حالت یک بسته برای تمام افراد حاضر در شبکه ارسال می‌شود و تمام افراد می‌توانند آن را دریافت کنند. درصورتی‌که روتر عملکردی متفاوت دارد. در این حالت هم اطلاعاتی که در بستر شبکه منتقل می‌شود، در دسترس تمام بخش‌ها قرار دارد. با این تفاوت که، تنها بخش خاصی که مقصد نهایی بسته است می‌تواند اطلاعات را دریافت کرده و آن را بخواند.

افزایش عملکرد (Performance enhancement)

روتر، عملکرد شبکه‌های خصوصی را افزایش می‌دهد. به‌عنوان مثال، اگر یک شبکه دارای ۱۴ ایستگاه کاری باشد و همه آن‌ها ترافیک تقریبا یکسانی داشته باشند، ترافیک تمام آن‌ها از طریق یک کابل در یک شبکه پخش می‌شود؛ اما درصورتی‌که شبکه به دو زیر شبکه هر یک با ۷ ایستگاه کاری تقسیم شود، میزان بار ترافیکی شبکه نصف می‌شود؛ زیرا ازآنجایی‌که هرکدام از این شبکه‌ها سرورها و هارد دیسک‌های خاص خودشان را دارند، نیاز کمتری به کابل‌کشی بین رایانه‌های شخصی وجود دارد.

قابلیت اطمینان بودن (Reliability)

روترها قابلیت اطمینان را افزایش می‌دهند. اگر یک شبکه با وجود توقف سرورهایش down شود و از کار بایستد، یا اینکه مشکلی در کابل‌کشی‌های شبکه وجود داشته باشد، عملکرد روترها و سایر قسمت‌های شبکه تحت تاثیر قرار نمی‌گیرد. روترها قسمت‌های مختلف شبکه را از هم جدا می‌کنند. به همین خاطر حتی در صورت بروز مشکل، باز هم شبکه کار می‌کند و مشکلی در انتقال اطلاعات به وجود نمی‌آید.

دامنه یا برد شبکه‌سازی (Networking Range)

در شبکه می‌توان از کابل برای اتصال دستگاه‌ها استفاده کرد، اما طول کابل را نمی‌توان بیشتر از ۱۰۰۰ متر در نظر گرفت! یک روتر با داشتنم عملکردی شبیه به یک تکرارکننده (بازگرداندن سیگنال‌ها) بر این محدودیت غلبه می‌کند. رنج فیزیکی (physical range) می‌تواند وابسته به یک نصب خاص باشد، درصورتی‌که روتر قبل از این محدودیت میزان استفاده از کابل به اتمام برسد، قابل‌نصب و استفاده است. در این مقاله آسان رایان روتر را که یکی از بهترین تجهیزات شبکه است معرفی کرده است، اکنون میدانید که روتر چه نقشی در ارسال اطلاعات در شبکه دارد.