Разумевање рутера, прекидача и мрежног хардвера

Данас ћемо погледати хардвер кућног умрежавања: шта поједини дијелови раде, када их требате и како их најбоље имплементирати. Читајте даље да бисте добили јаснију слику о томе шта вам је потребно за оптимизацију кућне мреже.

Када ти треба прекидач? Хуб? Шта тачно ради рутер? Да ли вам је потребан рутер ако имате један рачунар? Мрежна технологија може бити прилично тајанствена област, али наоружана правим терминима и општим прегледом начина на који уређаји функционишу на вашој кућној мрежи..

Разумевање кућног умрежавања путем мрежних дијаграма

Уместо да почнете са речником о терминима умрежавања - и да у том процесу будете с техничким терминима, нећете моћи лако да се позабавите - хајде да уђемо у поглед на мрежне дијаграме. Овде је најједноставнија расположива мрежна конфигурација: рачунар повезан директно са модемом који је повезан преко телефонске линије / кабловске / оптичке везе ка добављачу Интернет услуга појединца.

То не постаје мање компликовано од овог аранжмана, али постоји цијена коју треба платити за ултра једноставност постављања. Овај корисник не може да приступи интернету са Ви-Фи уређајем (стога нема приступа за паметне телефоне, таблете или друге бежичне уређаје) и губи на предностима које имају рутер између свог рачунара и већег интернета. Уведимо рутер и истакнемо предности коришћења. У доњем дијаграму представили смо два елемента на мрежи: бежични рутер и лаптоп који се повезује на мрежу преко те бежичне везе.

Када треба користити рутер? Имајући у виду ниску цену кућних рутера и користи које сте добили од инсталирања једне на вашу мрежу увек треба да користите рутер (који готово увек укључује функцију заштитног зида).

Домаћи рутери су заправо комбинација три мрежне компоненте: рутер, заштитни зид и прекидач. У комерцијалном окружењу, три комада хардвера се држе одвојено, али потрошачки рутери су готово увек комбинација компоненти за усмеравање и пребацивање са додатним заштитним зидом. Прво да погледамо шта функционише рутер.

На најосновнијем нивоу, рутер повезује двије мреже заједно, мрежу унутар вашег дома (ма како велика или мала) и мрежу изван вашег дома (у овом случају, Интернет). Широкопојасни модем који вам пружа ваш ИСП одговара само повезивању једног рачунара на интернет и обично не укључује било какву функцију усмјеравања или пребацивања. Рутер обавља следеће функције:

• Дељење ИП-а: Ваш ИСП вам додељује једну ИП адресу. Ако имате радну површину, лаптоп, кутију за медије на телевизору и иПад, то је да једна ИП адреса јасно неће да је исече. Рутер управља тим вишеструким везама и осигурава да прави пакети информација иду на право мјесто. Без ове функције не би било могуће да особа на радној површини и особа на лаптопу обоје претражују веб јер не би било разлике између рачунала које тражи.
• Превод мрежне адресе (НАТ): У вези са функцијом дељења ИП-а, НАТ модификује заглавља у пакетима информација који улазе и излазе из ваше мреже тако да се преусмеравају на одговарајући уређај. Замислите НАТ као веома корисну рецепционарку унутар вашег рутера која тачно зна где сваки улазни / одлазни пакет треба ићи и означава одељење на њима..
• Конфигурација динамичког хоста: Без ДХЦП-а морали бисте ручно конфигурирати и додати све хостове на вашу мрежу. То значи да сваки пут када нови рачунар уђе у мрежу, морате ручно да му доделите адресу на мрежи. ДХЦП то ради аутоматски, тако да када укључите КСБОКС у ваш рутер, ваш пријатељ добија на вашој бежичној мрежи, или додајете нови рачунар, адреса је додељена без потребе за интервенцијом људи.
• Ватрени зид: Усмеривачи делују као основни заштитни зидови на различите начине, укључујући аутоматско одбијање долазних података који нису део сталне размене између рачунара у вашој мрежи и спољног света. Ако затражите музички стреам од Пандоре, на пример, ваш рутер каже: "Ми вас очекујемо, укључите се" и тај ток података је усмерен на уређај који је направио захтев. С друге стране, ако изненадни прасак провјере улаза дође из непознате адресе, ваш рутер дјелује као избацивач и одбија захтјеве, учинковито прикривајући ваше рачунаре. Чак и за корисника са једним компјутером, једноставан роутер вредан 50 УСД вреди само за функционалност заштитног зида.

Поред горе описане мрежне функционалности унутар уређаја, кућни рутери такође делују као мрежни прекидач. Мрежни прекидач је део хардвера који олакшава комуникацију између рачунара на интерној мрежи. Без функције пребацивања, уређаји би могли да разговарају преко рутера са већим интернетом, али не и једни према другима - нешто што је једноставно, као што је копирање МП3-а са вашег лаптопа на ваш десктоп преко мреже било немогуће.

Већина рутера има четири Етхернет порта који вам омогућавају да прикључите четири уређаја и да комуницирају преко функције прекидача. Ако вам је потребно више од четири Етхернет везе, требат ћете надоградити на рутер с већом луком (прилично скуп приједлог који ће вам само повећати до осам портова) или можете покупити намјенски прекидач. Напомена: Потребно је само надоградити ако вам понестаје физички прикључке за тврде линијске везе. Ако имате само један рачунар и један умрежени штампач прикључен на ваш рутер са четири порта (а све остало на вашој мрежи је засновано на Ви-Фи) нема потребе за надоградњом да бисте добили физичке портове. На тај начин, хајде да погледамо мрежу са наменским прекидачем.

Иако је ограничење на четири порта на већини домаћих рутера било више него довољно за већину кућних корисника, посљедњих 10 година донијело је значајно повећање броја умреживих уређаја унутар куће. Није необично да има више рачунара, више конзола за игре, медијске центре, штампаче, фајл сервере и још много тога што се све повезује на Етхернет ЛАН (док се можете извући са стављањем Вии-ја на Ви-Фи мрежу за ствари као што је наменски видео стреаминг и приступ медијском серверу је много пожељније имати чврсту линију везе). Када достигнете ниво засићености уређаја, потребно је додати прекидач са осам, 16 или више портова како би правилно подржали вашу растућу кућну мрежу.

Као додатак, историјски гледано, људи су се често ослањали на чворишта јер су били много јефтинији од скупих прекидача. Чвориште је једноставан мрежни уређај који не испитује нити управља ниједним саобраћајем који долази кроз њега - то је "глупо" мрежни уређај-контрастни прекидачи који заправо комуницирају са пакетима података и активно их усмјеравају. Пошто чворишта немају управљачку компоненту, постоје чести судари између пакета што доводи до укупног смањења перформанси. Хубови пате од низа техничких недостатака о којима можете прочитати овде. Мрежни прекидачи потрошачке класе су тако нагло пали у посљедњих 10 година да се чак и неколико хубова чак и више производи (Нетгеар, један од највећих произвођача потрошачких чворишта, више их не производи). Због недостатака мрежних чворишта и ниских цијена квалитетних потрошачких мрежних прекидача не можемо препоручити да користите чвориште. Када можете да набавите савршено добар брзи 8-портни прекидач за 25 УСД, нема доброг разлога да користите застарели чвор на кућној мрежи - ако сте знатижељни зашто би администратор мреже икада применио чвор можете прочитати о томе овде.

Повратак на тему прекидача: прекидачи су одличан и јефтин начин да повећате величину кућне мреже. Ако прерасте банку од четири порта на полеђини рутера, најједноставније што можете да урадите да проширите мрежу је да купите прекидач са одговарајућим бројем портова. Искључите уређаје из рутера, прикључите све уређаје у прекидач, а затим укључите прекидач у рутер. Напомена: прекидачи немају апсолутно никакву функционалност усмјеравања не може заузмите место рутера. Ваш рутер вероватно има уграђени прекидач са четири порта, али то не значи да нови прекидач са осам портова може да замени ваш рутер - још увек вам је потребан рутер да посредује између модема и прекидача.

Декодирање ознака брзине мреже

Сада када имате јасну слику о томе како би ваша мрежа требала бити физички конфигурирана, хајде да причамо о брзинама мреже. Постоје две основне ознаке које нас интересују: Етхернет и Ви-Фи. Хајде да прво погледамо Етхернет.

Брзине Етхернет везе су означене у 10БАСЕ. Оригинални Етхернет протокол, сада стар 30 година, радио је као максимална брзина од 10 Мбит / с. Фаст Етхернет, уведен 1995. године, повећао је брзину на 100 Мбит / с. Гигабит Етхернет је уведен убрзо након тога 1998. године, али до недавно није стекао велико задовољство на потрошачком тржишту. Као што му име каже, Гигабит Етхернет има капацитет од 1000 Мбит / с. Обично ћете видети ове ознаке наведене на мрежној опреми и њеној амбалажи као 10/100 или 10/100/1000 што указује на то која је верзија Етхернет уређаја компатибилна са.

Да бисте максимално искористили максималне брзине, сви уређаји у ланцу преноса морају бити на или изнад брзине коју желите. На пример, рецимо да имате медијски сервер у подруму са инсталираном Гигабит Етхернет картицом и медијску конзолу у вашој дневној соби са Гигабит Етхернет картицом, али их повезујете заједно са 10/100 прекидачем. Оба уређаја ће бити ограничена стропом од 100 Мбит / с на прекидачу. У овој ситуацији надоградња прекидача би значајно повећала перформансе мреже.

Изван преноса великих фајлова и стримовања ХД видео садржаја преко ваше кућне мреже, мало је потребе да изађете и надоградите сву своју опрему на Гигабит. Ако ваша примарна употреба рачунарске мреже подразумева прегледавање веба и пренос датотека лаких датотека, 10/100 је више него задовољавајуће.

Разумевање брзина Ви-Фи мреже

Ви-Фи брзине су означене словом, а не бројем. За разлику од лако преведене ознаке са бројем и мрежном брзином коју налазимо са Етхернет-ом, Ви-Фи ознаке се заправо односе на нацрте ИЕЕЕ 802.11 мрежног стандарда који диктирају параметре Ви-Фи протокола.

802.11б је прва верзија широко прихваћена од стране потрошача. 802.11б уређаји раде са максималном трансмисијом од 11 Мбит / с, али брзина зависи од јачине сигнала, а квалитетно реално корисници би требали очекивати 1-5 Мбит / с. Уређаји који користе 802.11б пате од сметњи од монитора за бебе, Блуетоотх уређаја, бежичних телефона и других уређаја са опсегом од 2,4 ГХз.

802.11г била је следећа велика надоградња потрошача и повећала максималну трансмисију на 54 Мбит / с (реално око 22 Мбит / с рачуноводства за исправљање грешака и јачину сигнала). 802.11г пати од исте врсте сметњи на фреквенцији од 2.4ГХз коју 802.11б ради.

802.11н је значајна надоградња Ви-Фи стандарда - уређаји користе вишеструке улазне излазне антене (МИМО) за рад на 2.4ГХз и релативно празним 5ГХз бендовима. 802.11н има теоретски максимум од 300 Мбит / с, али за корекцију грешака и мање од идеалних услова можете очекивати брзине у опсегу 100-150 Мбит / с.

802.11ац је огромна надоградња која доноси шире канале (80 или 160 МХз у односу на 40 МХз), више просторних токова (до осам) и ствари као што је формирање снопа, које сорте шаљу валове директно на ваш уређај уместо да поскакују около, чинећи ствари много бржим . Колико брже? Постоје неки модели који могу направити један гигабит по секунди. То је изузетно брзо.

Као и Етхернет, Ви-Фи брзине су ограничене најслабијом везом у директној мрежи. Ако имате Ви-Фи рутер који подржава 802.11н, али ваш нетбоок има само Ви-Фи модул који подржава 802.11г, максимално ћете имати 802.11г брзине. Поред ограничења брзине постоји и веома хитан разлог за напуштање најстаријег популарног Ви-Фи протокола 802.11б. ти муст користити исти ниво енкрипције на сваком уређају у вашој мрежи и шеме шифрирања доступне на 802.11б уређајима су слабе и угрожене (ВЕП енкрипција, на примјер, може бити компромитована у неколико минута од стране умјерено вјештог дјетета). Надоградња Ви-Фи рутера и бежичне опреме вам омогућава да надоградите бежичну енкрипцију као и да уживате у већим брзинама. Ако нисте ништа урадили да бисте обезбедили да ваш рутер сада буде добар тренутак да прочитате наш водич за закључавање ваше Ви-Фи мреже против упада.

Такође, као и Етхернет, надоградња на максималну брзину - у овом случају 802.11н-је најпогоднија за људе који преносе велике датотеке и стримују ХД видео. Надоградња на 802.11н ће имати занемарљив утицај на вашу брзину претраживања веба, али ће имати огроман утицај на вашу могућност бежичног преноса ХД садржаја око ваше куће.

У овом тренутку имате дораду како ваша кућна мрежа мора бити постављена и имате разумијевање о томе што значе ознаке брзине мреже и како оне утјечу на вас и вашу мрежу. Време је да надоградите свој прекидач, увежете неки нови Ви-Фи пропусни опсег и уживате у бољој оптимизованој кућној мрежи.