روتر چیست و نحوه کار آن به چه صورت است؟ (به زبان ساده)

کسانی که اینترنت در سالیان دور را به خاطر دارند، روزهایی که یک مودم و یک روتر استفاده می‌شد را به یاد می‌آورند. امروزه در خانه‌های اکثر ما یک «مودم» برای اتصال به شبکه وجود دارد. با این حال درک درستی از مودم و این‌که روتر چیست و چه تفاوتی با مودم دارد نداریم. در این مطلب قصد داریم به این سوال مهم در زمینه شبکه پاسخ دهیم. پس با ما همراه باشید.

کار روتر چیست؟

نقشی که روتر در زمینه اتصال به شبکه ایفا می‌کند در زندگی اکثر ما حیاتی است. با این حال، روتر و مودم‌های جدید همراه هم در یک محصول طراحی می‌شوند، و همین موضوع باعث شده نقش روتر را کمتر بدانیم؛ و اغلب فقط به مودم اشاره کنیم. در حالی که سال‌های اولیه اینترنت، روتر‌ها از مودم جدا بودند.

از زمان رسیدن اطلاعات از سرویس‌دهنده اینترنت (ISP) به شما اتفاقات زیادی می‌افتد. روتر در نقش یک پست‌چی وظیفه شناس، از رسیدن اطلاعات به مقصد مورد نظر اطمینان حاصل می‌کند. روتر به هر دستگاه در شبکه محلی یک آدرس (IP Address‌) منحصر به فرد می‌دهد تا به وسیله ‌آن اطلاعات به درستی به دست شما برسند. عکس قضیه هم برقرار است. هنگامی که قصد فرستادن اطلاعات داشته باشد، باز هم پست‌چی وظیفه شناس است که بسته را تحویل می‌دهد.

شاید برایتان سوال پیش بیاید که چطور می‌شود اطلاعات در شبکه گم شوند یا اشتباه منتقل شوند. خب، هیچ بسته پستی در یک خیابان که تنها یک ساختمان تک واحدی دارد گم نخواهد شد، اما تعداد واحدها که زیاد شود، هر چیزی ممکن است. در ادامه با پاسخ به سوال تفاوت مودم و روتر چیست، علت اهمیت آدرس IP (یا کد پستی) مشخص خواهد شد.

تفاوت مودم با روتر چیست؟

همانطور که گفتیم مودم‌های امروزی همراه با روتر طراحی می‌شوند. با این حال، کارکرد و وظایف متفاوتی در برقراری ارتباط دارند. به زبان ساده، مودم پل ارتباطی شما با ارائه دهنده اینترنت، برای مثال مخابرات است. یک سر کابل WAN به خطوط تلفن متصل می‌شود و سر دیگر به مودم. به این صورت ارتباط با سرویس دهنده برقرار می‌شود و از طرف سرویس دهنده، ارتباط با شبکه وب جهانی میسر می‌گردد.

پس مودم با سرویس‌دهنده ارتباط را متصل می‌کند؛ سپس روتر به میدان می‌آید و شبکه محلی را پوشش می‌دهد. منظور از شبکه محلی، گوشی‌های همراه، لپ‌تاپ و کنسول و دوربین مدار بسته‌ای است که به شبکه وصل می‌شوند. در واقع همه این‌ها به واسطه روتر می‌توانند کار خود را انجام دهند. این روند دو طرفه است. یعنی از گوشی هوشمندمان به روتر متصل می‌شویم، اطلاعات به مودم منتقل می‌شوند و سپس به شبکه اینترنت جهانی راه می‌یابند. سرورها هم از روترها برای آدرس دهی استفاده می‌کنند.

چرا به روتر نیاز داریم؟

از نظر فنی، می‌توانید یک کامپیوتر را به مودم متصل کنید و اشکالی هم پیش نمی‌آید؛ روتر زمانی لازم می‌شود که چندین دستگاه قصد استفاده از اینترنت را داشته باشند. برای مثال، کنسول‌های بازی نسل هشتم امکان استریم بازی روی لپ‌تاپ زمانی که هر دو به یک اینترنت متصل باشند را دارند. بدون آدرس‌دهی منحصر به فرد روتر، تضمینی نیست که اطلاعات از کنسول به لپ‌تاپ منتقل شوند و نه دستگاه چاپگر! در واقع روتر به نوعی امکان ارتباط دستگاه‌های مختلف در شبکه با یکدیگر را فراهم می‌کند.

امروزه به دلایل امنیتی هم که شده، از مودم برای اتصال یک دستگاه استفاده نمی‌کنیم. در واقع یکی دیگر از ضرورت‌های استفاده از روتر، دلایل امنیتی است. جدیدترین پروتکل رمزگذاری وای‌فای یعنی WPA3، امنیت بالاتری نسبت به WPA2 دارد و قطعا استفاده از روتر جدیدتر، امنیت بالاتری به همراه می‌آورد.

روترها ویژگی‌های کاربردی دیگری هم دارند. بسیاری از آن‌ها فناوری‌هایی هستند که به وظیفه روتر یعنی متصل کردن دستگاه‌ها به شبکه جهانی وب کمک می‌کنند؛ اما بخشی دیگر مربوط به امکانات نرم افزاری یا بهینه‌سازی‌هایی هست که در زندگی روزمره، بودن‌شان بهتر از نبودشان است.

برای مثال، روتری که از فناوری‌های OFDMA و MU-MOIMO بهره می‌برد، می‌تواند بدون کاهش سرعت، اطلاعات را به چندین دستگاه بفرستد. برای اداره‌ها یا منازل شلوغ، به چنین روتری نیاز خواهیم داشت. برای مدیریت خانه‌های هوشمند نیز به روتر نیاز خواهیم داشت. از لامپ گرفته تا دستگاه تصفیه کننده هوا و دستیار صوتی، وسایل اینترنت اشیاء زمانی بهترین عملکرد را دارند که از طریق یک روتر با هم در ارتباط باشند. روتر‌هایی که آنتن هوش مصنوعی/اینترنت اشیاء دارند در این زمینه بهترین گزینه هستند.

همان‌طور که می‌بینید، نیاز به روتر در جاهای زیادی حس می‌شود. در زندگی نیاز به روتری خواهیم داشت که سریع‌ترین اینترنت و عملکرد را همراه ویژگی‌های کاربردی مانند مدیریت زمان استفاده کودکان از اینترنت در دستمان بگذارد.

روتر چگونه کار می‌کند؟

تا اینجا دانسته‌اید که روتر به مودم وصل می‌شود. در گذشته این اتصال از طریق کابل اینترنت یا درگاه WAN به مودم صورت می‌گرفت. امروزه، روتر به دلیل مودم تعبیه شده می‌تواند به صورت مستقیم به خطوط تلفن متصل شود. پس از آن اتصال به دستگاه‌های شبکه از طریق سیم و کابل شبکه LAN یا به صورت بی‌سیم و وای‌فای انجام می‌گیرد. یک IP عمومی به اتصال اینترنت و IPهای خصوصی به دستگاه‌های متصل به شبکه داده می‌شود. این IPها همان کدهای پستی هستند.

آی‌پی علاوه بر وظیفه آدرس‌دهی به پست‌چی، امکان انجام کارهای دیگری را هم میسر می‌کند. از آن‌جایی که هر آی‌پی به یک و فقط یک دستگاه در شبکه اشاره دارد، انواع روترها می‌توانند از آن برای تنظیمات ویژه استفاده کنند. برای مثال، با داشتن آدرس آی‌پی یک دستگاه می‌توانید آن دستگاه را در فهرست DMZ روتر قرار دهید تا تنظیمات امنیتی برای آن لحاظ نشوند یا پورت‌های خاصی را برای آن باز کنید تا دسترسی به برخی سایت‌ها که از آن پورت استفاده می‌کنند آسان‌تر شود.

روترها مانند کامپیوترها، حافظه RAM و پردازنده مرکزی دارند تا اطلاعات را پردازش کنند. هرچه حافظه بیشتر باشد، دستگاه‌های بیشتری می‌توانند به صورت هم‌زمان به روتر متصل شوند. قدرت پردازنده مرکزی هم به کاهش افت سرعت و بهبود عملکرد در شبکه‌های شلوغ‌تر کمک می‌کند. هر روتر تعدادی باند و آنتن دارد که به فرستادن سیگنال می‌پردازند. فرکانس باند و نوع و تعداد تقویت کننده سیگنال که برای آنتن استفاده شده، اهمیت زیادی دارد.