Dallimet midis ruterit, modemit, switch-it dhe hub-it të shpjeguara thjesht

Informatec Digital » Burime » Dallimet midis ruterit, modemit, switch-it dhe hub-it të shpjeguara thjesht

Kur konfiguroni një rrjet në shtëpi ose në zyrë, papritmas filloni të dëgjoni terma si modem, router, switch dhe madje edhe hub . Të gjitha duken si pajisje të ngjashme, plot me porta Ethernet dhe drita të vogla, por rolet e tyre brenda rrjetit janë shumë të ndryshme. Të kuptuarit e këtyre ndryshimeve ju ndihmon të zgjidhni pajisjet e duhura dhe të shmangni bllokimet ose problemet e sigurisë.

Gjatë gjithë këtij artikulli, do të hedhim një vështrim të detajuar se çfarë bën secila prej këtyre pajisjeve dhe si ndryshojnë ato , duke përdorur shembuj të përditshëm dhe duke thjeshtuar zhargonin teknik. Do të shihni kur është i mjaftueshëm ruteri i ofruesit tuaj të shërbimit të internetit, kur mund të ketë kuptim shtimi i një switch-i, rolin e modemit në të gjithë këtë dhe pse qendra e vjetër praktikisht është kufizuar në përdorime shumë specifike.

Çfarë është një modem dhe çfarë roli luan ai në rrjet

Modemi është pajisja që lidh rrjetin tuaj me infrastrukturën e ofruesit të shërbimit të internetit . Tradicionalisht, ai modulonte dhe demodulonte sinjalin (pra emri i tij), dhe megjithëse teknologjia ka ndryshuar (ADSL, kabllo, fibra), funksioni i tij bazë mbetet i njëjtë: të flasë të njëjtën "gjuhë" si rrjeti i ofruesit të shërbimit të internetit.

Në shumicën e shtëpive, modemi ofrohet direkt nga ofruesi i shërbimit të internetit . Shpesh ai është i integruar në routerin që instalojnë, por në raste të tjera është një pajisje e veçantë që lidhet me routerin nëpërmjet një porte Ethernet ose koaksiale.

Në varësi të modelit, modemi mund t'u caktojë adresa IP pajisjeve të lidhura , duke vepruar si një router shumë bazik, ose thjesht t'i ofrojë një adresë të vetme IP routerit kryesor. Në konfigurime të thjeshta, konsolat e lojërave, kompjuterët ose pajisjet mobile mund të lidhen direkt me modemin (sidomos kur ofruesi i shërbimit të internetit ofron një modem-router hibrid).

Një detaj i rëndësishëm është se, meqenëse pajisjet menaxhohen nga ofruesi, opsionet e konfigurimit janë zakonisht shumë të kufizuara . Në shumë raste, nuk do të jeni në gjendje të ndryshoni shumë përtej fjalëkalimit të Wi-Fi ose disa cilësimeve bazë, dhe ka cilësime të avancuara që operatori i bllokon për arsye mbështetjeje ose sigurie.

Çfarë është një ruter dhe për çfarë përdoret në të vërtetë?

Routeri është truri i rrjetit të shtëpisë ose të zyrës suaj të vogël, përgjegjës për përcjelljen e paketave të të dhënave midis rrjeteve të ndryshme . Zakonisht ai lidh rrjetin tuaj lokal (LAN) me një rrjet të jashtëm: rrjetin e ofruesit të shërbimit të internetit ose çdo rrjet tjetër të largët nëpërmjet portës WAN.

Funksioni i tij kryesor është të vendosë rrugën më të mirë për secilën paketë të dhënash për të arritur në destinacionin e saj . Për ta bërë këtë, ai përdor një protokoll rrugëzimi dhe tabela rrugëzimi, të cilat i lejojnë asaj të përcaktojë se cilën ndërfaqe të përdorë për secilën paketë bazuar në adresën IP të destinacionit. Ndërsa kjo tingëllon shumë teknike, në praktikë është ajo që ju bën të mundur të hapni një faqe interneti, të luani lojëra online ose të hyni në VPN-në e kompanisë suaj.

Në nivelin e modelit OSI, një ruter punon kryesisht në shtresën e rrjetit (shtresa 3) , por ruterët modernë integrojnë funksione që prekin edhe shtresat fizike dhe të lidhjes së të dhënave, veçanërisht pasi ato zakonisht përfshijnë disa porta Ethernet dhe lidhje WiFi.

Në një konfigurim tipik shtëpiak, ruteri siguron që të gjitha pajisjet tuaja të mund të lidhen me internetin, jo vetëm me rrjetin lokal . Telefonat celularë, televizorët, kompjuterët, konsolat e lojërave dhe kamerat IP marrin një adresë IP të brendshme nga ruteri dhe qasen në internet përmes një lidhjeje të vetme të jashtme të përbashkët.

Përveç rrugëzimit, këto pajisje përfshijnë veçori shtesë si NAT, një server DHCP, një server bazë DNS dhe një firewall . NAT lejon që shumë pajisje të brendshme të ndajnë një adresë të vetme publike IP, DHCP cakton automatikisht adresat IP brenda rrjetit lokal dhe firewall-i i bazuar në harduer filtron trafikun për të mbrojtur nga sulmet e jashtme, të tilla si përpjekjet e ndërhyrjes ose lloje të caktuara të sulmeve DDoS.

Në rrjetet më të avancuara, ruteri mund të përdorë rrugëzim adaptiv ose statik . Rrugimi adaptiv përditëson tabelat e tij të rrugëzimit bazuar në kushtet e rrjetit (dështimet e lidhjeve, mbingarkesa, etj.), ndërsa rrugëzimi statik ndjek rrugët e përcaktuara manualisht nga administratori i rrjetit.

Çfarë është një ndërprerës dhe si funksionon?

Switch-i është përgjegjës për ndërtimin dhe organizimin e rrjetit lokal duke lidhur pajisje të shumta . Ndryshe nga një router, ai nuk merret me komunikimin me rrjete të tjera (si interneti), por siguron që makinat brenda të njëjtit LAN të mund të komunikojnë shpejt dhe me efikasitet.

Një switch funksionon kryesisht në Shtresën 2 të modelit OSI , megjithëse shumë modele moderne mund të funksionojnë edhe në Shtresën 3 për të ofruar veçori të përparuara (këto quhen switch të Shtresës 3). Funksioni i tij është të marrë korniza, t'i analizojë ato dhe t'i përcjellë ato vetëm në portin që korrespondon me pajisjen e destinacionit.

Për ta arritur këtë, një switch përdor adresat MAC të pajisjeve të lidhura . Ndërsa merr trafik, ai mëson se cila adresë MAC është në secilën port dhe ndërton një tabelë që hartëzon këtë marrëdhënie. Kur një kornizë mbërrin e destinuar për një adresë specifike MAC, ajo e di saktësisht se përmes cilës portë ta dërgojë, pa ndërhyrë me pajisjet e tjera.

Falë kësaj sjelljeje, paketat e të dhënave të dërguara nga kompjuteri burim nuk replikohen në të gjithë kompjuterët në rrjet , por arrijnë vetëm në pajisjen e saktë. Kjo zvogëlon trafikun e panevojshëm, shmang përplasjet dhe lejon që shumë pajisje të komunikojnë me njëra-tjetrën njëkohësisht në mënyrë shumë më efikase sesa me teknologjitë më të vjetra si qendrat.

Shkurt, mund të themi se switch- i krijon një kanal komunikimi të dedikuar midis dërguesit dhe marrësit për çdo transmetim, duke optimizuar përdorimin e bandwidth-it dhe duke përmirësuar stabilitetin e rrjetit, veçanërisht kur është i lidhur një numër i madh pajisjesh.

Qendra e vjetër: çfarë është dhe pse përdoret rrallë

Përpara se switch-et të bëheshin më të përballueshëm, pajisja tipike për krijimin e një rrjeti të thjeshtë ishte hub-i ( përqendruesi i rrjetit ), një pajisje shumë bazike që vepron si një pikë qendrore lidhjeje . Funksionimi i tij është tepër i thjeshtë: çdo gjë që merr përmes një porte replikohet dhe dërgohet përmes të gjitha portave të tjera, pa bërë dallim midis marrësve.

Kur një kompjuter i lidhur me një qendër dërgon të dhëna, qendra e kopjon atë informacion dhe e dërgon atë në të gjithë kompjuterët në rrjet . Nuk mund t'i drejtojë të dhënat te një marrës i vetëm; në fakt, as nuk e di se cili kompjuter është marrësi i synuar. Janë kompjuterët fundorë ata që përcaktojnë nëse trafiku është i destinuar për ta apo e hedhin poshtë atë.

Kjo mënyrë pune ka disa disavantazhe të qarta. Nga njëra anë, konsumi i bandwidth-it është shumë më i lartë sepse çdo bit që dëshironi të dërgoni në një pajisje përfundon duke qarkulluar nëpër të gjitha portet e qendrës. Nga ana tjetër, ndërsa një transmetim është duke u zhvilluar, pajisjet e tjera duhet të presin që ai të përfundojë përpara se të mund të dërgojnë të dhëna, gjë që krijon bllokime sapo rrjeti mbingarkohet sadopak.

Pavarësisht gjithçkaje, hub-et kanë pasur përdorimet e tyre, veçanërisht për analizën e rrjetit dhe monitorimin e trafikut . Meqenëse ato ua transmetojnë gjithçka të gjithëve, është shumë e lehtë të lidhësh një mjet diagnostikues dhe të shohësh se çfarë qarkullon në rrjet, të zbulosh gabime ose të studiosh sjelljen e pajisjeve të caktuara.

Me ardhjen e switch-ave me çmime të përballueshme, hub-i është bërë praktikisht i vjetëruar në rrjetet moderne, pasi ofron më pak performancë, më pak efikasitet dhe zero inteligjencë krahasuar me avantazhet që ofron një switch për të njëjtin skenar.

Dallimet midis një switch-i dhe një routeri

Dallimi i parë themelor është funksioni kryesor i secilës pajisje brenda rrjetit . Switch-i është përgjegjës për ndërlidhjen e pajisjeve brenda të njëjtit rrjet lokal, ndërsa routeri lidh rrjete të ndryshme me njëri-tjetrin (për shembull, LAN-in tuaj me internetin ose me një LAN tjetër të largët).

Së dyti, duhet të shohim shtresën e modelit OSI në të cilën ato funksionojnë . Switch-i funksionon kryesisht në shtresën e lidhjes së të dhënave (shtresa 2) dhe, në disa modele të përparuara, edhe në shtresën 3, ndërsa routeri funksionon në shtresën e rrjetit (shtresa 3) dhe, duke integruar portat fizike dhe funksionet shtesë, prek gjithashtu shtresat fizike dhe të lidhjes së të dhënave.

Një tjetër dallim kyç qëndron në mënyrën se si marrin vendime në lidhje me transmetimin e të dhënave . Switch-i përdor adresat MAC për të përcaktuar se nëpër cilin port duhet të kalojë secili kuadër, duke krijuar qarqe logjike midis dërguesit dhe marrësit. Nga ana tjetër, routeri mbështetet në adresat IP dhe tabelat e tij të rrugëzimit për të vendosur se cilën rrugë duhet të ndjekë secila paketë për të arritur në një rrjet tjetër.

Lloji i trafikut që trajton secila pajisje ndryshon gjithashtu. Një switch përqendrohet në trafikun e brendshëm brenda një rrjeti lokal , duke lidhur kompjuterë, printera dhe servera në mënyrë që ata të mund të ndajnë burimet. Një router, nga ana tjetër, menaxhon trafikun midis rrjeteve të ndryshme, komunikon me routerë të tjerë dhe zgjedh rrugën më efikase që të dhënat të arrijnë në rrjetet e jashtme.

Së fundmi, ka dallime të rëndësishme në aspektin e sigurisë dhe veçorive të shtuara . Çelësat, përveç modeleve të menaxhuara me opsione të avancuara, kanë një rol mjaft neutral: ato janë të kufizuara në kornizat e ndërrimit brenda LAN-it. Nga ana tjetër, ruterat zakonisht integrojnë firewall-e, NAT, filtrimin e paketave, kontrollin e përparësisë së trafikut dhe mekanizma të tjerë që mbrojnë rrjetin dhe optimizojnë lidhjen me botën e jashtme.

Dallimet midis ruterit dhe switch-it në aspektin e mundësive të lidhjes

Nëse shikoni një router tipik shtëpiak, do të shihni se ai përfshin disa porta Ethernet LAN. Kjo do të thotë që, përveç routing-ut, ai mund të veprojë edhe si një switch i vogël i integruar , duke ju lejuar të lidhni pajisje të shumta me tela pa pasur nevojë për pajisje shtesë.

Nga ana tjetër, një switch përdoret kryesisht për të zgjeruar numrin e portave të disponueshme në një router ose modem . Me fjalë të tjera, kur portat LAN të routerit janë të pamjaftueshme, ju lidhni një switch me njërën prej tyre dhe fitoni një grup portash shtesë për të lidhur më shumë kompjuterë, printerë rrjeti, kamera IP, etj.

Ndërsa switch-at janë të kufizuar në rrjetin lokal, routerët kanë aftësinë të krijojnë si rrjete lokale ashtu edhe të krijojnë komunikim me rrjetet e jashtme . Ata janë përgjegjës për të mundësuar që rrjeti juaj privat të komunikojë me internetin dhe gjithashtu mund të ndërlidhin shumë nënrrjete të brendshme nëse mjedisi juaj e kërkon këtë.

Në shtëpi dhe zyra të vogla, konfigurimi tipik përbëhet nga një router i vetëm që vepron si një portë hyrëse dhe, nëse është e nevojshme, një ose më shumë ndërprerës për të zgjeruar kapacitetin e rrjetit lokal (LAN). Routeri mbetet pika qendrore e aksesit në internet , ndërsa ndërprerësit shpërndajnë lidhjet midis stacioneve të ndryshme të punës.

Në mjedise më të mëdha ndërmarrjesh, dizajni mund të jetë më kompleks, me çelësa të shumtë aksesi, çelësa shpërndarjeje dhe një ose më shumë ruterë që i lidhin të gjitha këto me faqe të tjera ose me rrjetin e shitësve, por logjika e funksioneve mbetet e njëjtë: çelësat ndërrohen brenda rrjetit; ruterët kalojnë midis rrjeteve.

Router me modem të integruar, router të pavarur dhe NAT të dyfishtë

Shumë nga pajisjet e instaluara nga ofruesi juaj i internetit janë në fakt pajisje hibride që kombinojnë një modem dhe një router në një njësi të vetme . Me fjalë të tjera, ato komunikojnë me rrjetin e ofruesit të shërbimit të internetit dhe njëkohësisht krijojnë dhe menaxhojnë rrjetin tuaj lokal duke përdorur portat Wi-Fi dhe Ethernet.

Konfigurime të tjera përdorin një modem "të pastër" të lidhur me një router të veçantë, të palës së tretë. Në këtë rast, modemi është përgjegjës vetëm për përkthimin e sinjalit të rrjetit të ofruesit të shërbimit të internetit dhe për sigurimin e një lidhjeje me routerin, i cili menaxhon IP-të e brendshme, firewall-in, Wi-Fi-në etj. Ky opsion zakonisht ofron më shumë fleksibilitet konfigurimi dhe performancë më të mirë.

Kur dy routerë lidhen në një kaskadë pa konfigurimin e duhur, mund të krijohet ajo që njihet si NAT i dyfishtë . Kjo do të thotë që secili router po kryen NAT në mënyrë të pavarur, duke krijuar dy shtresa të përkthimit të adresës IP, njëra mbi tjetrën. Kjo mund të shkaktojë probleme me portat e hapura, lojërat online ose shërbimet që kërkojnë lidhje hyrëse.

Disa ruterë kabllorë përfshijnë gjithashtu një funksion pikë aksesi në internet (ruter modemi kabllor) , duke e unifikuar më tej pajisjen: ato menaxhojnë lidhjen me ofruesin, shpërndajnë IP-të e brendshme, veprojnë si një switch dhe ofrojnë Wi-Fi, të gjitha në një. Ato janë praktikë, por ndonjëherë e kufizojnë përdoruesin e përparuar që dëshiron kontroll të detajuar të rrjetit.

Sidoqoftë, gjëja e rëndësishme për t’u kuptuar është se modemi merret me rrjetin e ofruesit të shërbimit të internetit dhe shtresën e aksesit fizik , ndërsa ruteri merret me mënyrën se si lëvizin të dhënat midis rrjetit tuaj dhe pjesës tjetër të botës. Zgjedhja e një ruteri të mirë ose konfigurimi i duhur i atij që keni mund të bëjë një ndryshim të rëndësishëm në stabilitet, siguri dhe performancë.

Dallimet midis hub-it, switch-it dhe routerit

Nëse vendosim një qendër, një switch dhe një router pranë njëri-tjetrit, shohim se, megjithëse ato mund të ndajnë lidhës të ngjashëm, funksionet e tyre brenda rrjetit janë mjaft të ndryshme . Dy të parat përqendrohen në rrjetet lokale, ndërsa e treta lidh rrjete të ndryshme së bashku dhe ofron shumë më tepër mundësi kontrolli.

Qendra është më e thjeshta nga të gjitha: ajo merr korniza dhe i përcjell ato përmes të gjitha porteve pa dallim . Nuk i kupton adresat MAC ose IP; thjesht replikon atë që merr. Kjo e bën të lehtë për t’u përdorur, por joefikase, duke gjeneruar shumë trafik të panevojshëm dhe duke kufizuar performancën kur komunikojnë shumë pajisje.

Switch-i është "vëllai/vëllai inteligjent": ai mëson adresën MAC në secilën portë dhe dërgon vetëm kornizat në destinacionin e saktë . Falë kësaj inteligjence bazë, ai zvogëlon trafikun e transmetimit, përmirëson shfrytëzimin e bandwidth-it dhe lejon që biseda të shumta të zhvillohen paralelisht brenda rrjetit.

Routeri i çon gjërat një hap më tej: ai kryen funksione të ngjashme me një switch brenda rrjetit lokal (sepse zakonisht integron një të tillë) dhe, përveç kësaj, ai i drejton paketat në rrjete të tjera, veçanërisht në internet. Ai shton veçori sigurie, menaxhim IP-je, përparësim trafiku dhe mjete të tjera që e bëjnë atë komponentin kryesor të rrjetit.

Lidhur me llojin e të dhënave që trajtojnë, hub-et dhe switch-et punojnë me korniza të Shtresës 2 , ndërsa routerët menaxhojnë paketa IP të Shtresës 3. Hub-et i dërgojnë këto korniza në të gjitha pajisjet e lidhura, switch-et vetëm në pajisjen e synuar dhe routerët i ridrejtojnë ato midis rrjeteve të ndryshme në varësi të adresës IP të destinacionit.

Skenarë tipikë përdorimi për modemët, ruterët, switch-ët dhe hub-et

Në rrjetet tipike shtëpiake, ruteri (zakonisht me një modem të integruar) është komponenti kryesor, duke ju lejuar të punoni në një rrjet lokal dhe të hyni në internet pa asnjë problem . Ofruesi juaj i internetit e instalon dhe e konfiguron atë, dhe përveç ndryshimit të fjalëkalimit të Wi-Fi, nuk keni nevojë të bëni shumë gjëra të tjera.

Switch-et po bëhen gjithnjë e më të rëndësishëm në rrjetet dhe zyrat e mesme me shumë stacione pune . Ato përdoren për të lidhur një numër të madh PC-sh, printerësh, telefonash IP dhe pajisjesh të tjera me serverat ose routerin kryesor. Në këto mjedise, efikasiteti i switch-it dhe aftësia e tij për të trajtuar trafikun e njëkohshëm janë thelbësore.

Routerët përdoren në të gjitha shkallët: nga routeri i shtëpisë tuaj deri te routerët kryesorë që ndërlidhin rrjete të mëdha në nivel ofruesi . Në rrjetet pa tel, ata janë gjithashtu përgjegjës për lidhjen e pikave të aksesit Wi-Fi me pjesën tjetër të infrastrukturës dhe me lidhjen e internetit.

Hub-et, megjithëse më pak të zakonshëm këto ditë, mund të gjenden ende në rrjete shumë të vogla, mjedise të vjetra industriale ose laboratorë ku kapja dhe analizimi i lehtë i të gjithë trafikut është i dëshirueshëm. Megjithatë, në shumicën e rasteve ato janë zëvendësuar nga switch-e, të cilët ofrojnë performancë shumë më të mirë për një çmim të ngjashëm.

Kur zgjidhni pajisjen që ju nevojitet, është e rëndësishme të merrni në konsideratë madhësinë e rrjetit tuaj, kërkesat tuaja të performancës dhe veçoritë që dëshironi . Për një rrjet të thjeshtë shtëpiak, një router i mirë (zakonisht ai i ofruar nga ofruesi juaj i shërbimit të internetit) mund të jetë i mjaftueshëm. Nëse dëshironi më shumë porta ose më shumë kontroll, shtimi i një çelësi të menaxhuar ose një routeri të pavarur mund të jetë një veprim shumë i mirë.

Shkurt, të kuptuarit se si modemi, routeri, switch-i dhe qendra tashmë pothuajse historike e ndajnë punën ju lejon të krijoni rrjete më të qëndrueshme, të sigurta dhe lehtësisht të zgjerueshme , të shmangni konfigurimet problematike si NAT i dyfishtë dhe të përfitoni më shumë nga lidhja për të cilën po paguani nga ofruesi juaj i internetit.