Нужен ли модем для роутера. Разница между модемом и маршрутизатором

В этой статье хочу рассказать Вам о существующих сетевых устройствах.

Часто, у тех, кто начинает знакомиться с сетевыми технологиями, возникает вопрос: почему на одних сайтах написано про роутер, а на другом, немного отличается и уже шлюз, а на третьем получается, что шлюз это программа? Как разобраться во всех этих терминах и где найти правду, что есть что?

На этот вопрос Я дам Вам подробный ответ. После прочтения статьи, Вы будете знать, что есть что, а также какие отличия между ними.

Начнем эту статью с сетевой карты , той самой, которая установлена в Ваш компьютер или ноутбук.

Сетевая карта

Вы можете встретить такие имена: NIC, Network Interface Card, Сетевой адаптер, Ethernet-адаптер, сетевая карта – это всё одно и тоже.

Сетевая карта нужна вашему компьютеру для взаимодействия (обмена данными) с другими сетевыми устройствами.

По способу реализации сетевой карты в Ваш компьютер можно разделить их на 3 типа: встроенные, внутренние и внешние.

Встроенная карта – это когда часть сетевой плата встроена в материнскую плату, т.е. в материнскую плату встроен разъем для подключения кабеля и чип для обработки информации (дополнительные функции, которые должны обрабатываться на сетевой плате обрабатываются центральным процессором с помощью специального драйвера). Сейчас все ноутбуки имеют такую реализацию, да и для нормальной платы нет места внутри корпуса. Домашние компьютеры в настоящее время не лишены решения встроенной сетевой карты. Производители материнских плат позаботились о том, чтобы при покупке у Вас сразу была и сетевая карта, и звуковая карта, и видео карта, и еще какая-нибудь карта (прогресс не стоит на месте).

Внутренняя – это когда сетевая карта устанавливается внутрь компьютера (системного блока). Это значит, что имеется отдельная сетевая карта, с сетевым разъёмом, вставленная через специальный разъем (PCI, PCI-E, ISA) в материнскую плату. Она может быть вытащена из одного компьютера и вставлена в другой.

Внешняя – сейчас такую реализацию можно встретить когда подключают планшет или коммуникатор через сетевой интерфейс к локальной сети, также на ноутбуках без сетевого разъёма или с устаревшим (или не работающим) сетевым разъёмом. Чаще всего это сетевая карта в пластиковом корпусе с USB кабелем для подключения к компьютеру.

Отличие модема от адаптера

Часто можно встретить такое название сетевого устройства как модем. В одном магазине мы видим Wi-Fi-модем, а в другом Wi-Fi-адаптер. Так чем же отличается модем от адаптера или от сетевой карты? Сейчас попробуем в этом разобраться (кто немного ленится, может пропустить основную часть исследования и ознакомиться только с его последним предложением).

Исследование: Чем является модем и в чём отличие от адаптера.

Итак, проведем небольшое исследование и выясним что такое модем, что такое адаптер, и чем они отличаются.

Разберем, что обозначают сами слова модем (modem) и адаптер (adapter).

Модем (modem). Это слово является акронимом, т.е. аббревиатурой (сокращенным написанием) образованной от начальных букв английских слов mo(dulator) и dem(odulator). Модулятор (лат. modulator - соблюдающий ритм) - устройство, изменяющее параметры несущего сигнала в соответствии с изменениями передаваемого (информационного) сигнала. Демодулятор - детектор радиоприёмного устройства, восстанавливающий информацию из радиосигнала, заложенную в него модулятором.

Проще говоря, модем преобразовывает биты данных в сигнал (соответствующий среде передачи данных) и наоборот, сигнал – в данные.

Адаптер (adapter или adaptor). В переводе на русский получается: переходник, переходное устройство, приспособление, переходная муфта, соединительное устройство, звукосниматель, тот, кто переделывает литературное произведение (адаптирует его). Так как слово Адаптер происходит от Адаптировать, рассмотрим и его. Адаптировать - это значит приспособить, облегчить, настроить.

Так же, как и с модемом, говоря простыми словами, адаптер принимает сигнал из кабеля (или любой другой передающий среды) и преобразовывает его в биты данных и наоборот.

Теперь Я рассмотрю, где и в качестве чего используются эти два слова.

Слово «модем» используется только как устройство модуляции/демодуляции: модем, софт-модем, беспроводной модем, голосовой модем, спутниковый модем, факс-модем.

А вот со словом «адаптер» дела обстоят интереснее: блок питания, адаптер сети, DOF-адаптер, Адаптер-переходник (переходное кольцо для фото-оптики), сетевая карта (плата), интерфейс между устройствами, видеоадаптер, графический адаптер (преобразует графический образ в иную форму). И еще несколько вырезок из предложений, где встречается это слово: «Адаптер, Adapter или Wrapper/Обёртка - структурный шаблон проектирования», «пластиковый адаптер для рта разработан специально для дозированного аэрозоля», «на адаптер для флакона и проткните острием адаптера пробку флакона в центре», «Для узнавания аминокислот в клетке имеются специальные «адаптеры», молекулы транспортной РНК (тРНК).», «стандартные теги итераторов, обратные итераторные адаптеры и итераторы вставки», «Для воспроизведения в видеомагнитофоне ее помещают в специальный адаптер, имеющий внешние размеры стандартной видеокассеты VHS.», «Основная часть современных мышей имеет интерфейс USB, иногда - с адаптером для PS/2.», «"электроскрипка" - С. с адаптером для усиления звука», «электрогитары, на которых колебания струны с помощью адаптера преобразуются в электрические», «Накамерный видеомагнитофон через специальный адаптер жёстко крепился к телевизионной камере, образуя единый блок».

Подведем итоги нашего исследования. Повторюсь, что слово «модем» используется только как устройство модуляции/демодуляции. «Адаптер» же намного более универсальное слово, хоть и имеет общий смысл. Везде, где требуется что-то конвертировать, преобразовать, изменить и приспособить, можно использовать слова «адаптер». Собственно и функции модема подходят под определение адаптера, поэтому мы можем считать эти слова (в пределах сетевых технологий) одинаковыми по значению и при необходимости заменять одно другим. Причем, так как «модем» более ‘узкое’ и специализированное слово, им заменять слово «адаптер» следует с осторожностью. «Адаптером» же наоборот, можно заменить любой «модем».

Сейчас, в век высоких технологий, никого не удивишь сетевой картой, все уже используют 3G-модемы, USB-модемы, GSM-модемы и т.п. Это всё одно и то же. Как показано на рисунке ниже 3G-модем является устройством, которое вставляется в USB порт вашего компьютера, ноутбука или планшета (Помимо USB можно встретить и другие интерфейсы, например PCIMCI). Внутри этого устройства SIM-карта сотового оператора, позволяющая Вам быть подключенным к интернету в зоне покрытия сети этого оператора (например, на даче) или находясь в роуминге (например, за границей).

Есть еще очень похожие устройства: 4G-модемы, WiMAX-модемы – это устройства, работающие по технологии называемой Wireless MAN (стандарт IEEE802.16). Предоставляют доступ к интернету и локальной сети в пределах зоны покрытия. Некоторые коммуникаторы и ноутбуки имеют встроенные WiMAX-адаптеры.

Пришло время упомянуть о технологии Wi-Fi, точнее об устройствах, работающих по ней: Wi-Fi-модемы, Wi-Fi-адаптеры, Wi-Fi-карты и тому подобные Wi-Fi. Эти устройства, как и сетевые карты, по способу установки (реализации) можно подразделить на три группы: встроенные, внутренние и внешние.

Встроенные адаптеры Wi-Fi наблюдаются в тех же устройствах, что и сетевые карты, плюс почти во всех мобильных устройствах.

Внутренние – с виду похожи на обычную сетевую карту с антенной. Не редкость сейчас найти сетевую карту одновременно с модулем Wi-Fi.

Внешние – очень похожи на перечисленные выше 3G-модемы и 4G-модемы, только получили распространение намного больше, в связи с этим и устройств в продаже намного больше. При желании можно найти модем с внешней антенной, а это значит, что можно будет подключить более хорошую антенну, которая обеспечит бОльшей дальностью приёма и лучшим качеством (но не забывайте про размеры, они тоже увеличатся).

Где антенны не видно, но Wi-Fi присутствует, там она спрятана в корпусе, из-за этого могут ухудшиться мощностные характеристики – антенна ведь становится очень маленькой. Но как заверяют нас производители устройств – мощность либо не уменьшается, либо уменьшается не значительно.

На этом Я, пожалуй, закончу говорить о пользовательских устройствах.

В дальнейшем давайте все эти пользовательские адаптеры объединим в слово NIC - Network Interface Card, что в переводе обозначает Карта Сетевого Интерфейса или Карта Сетевого Взаимодействия (впрочем, одно и то же). Этому определению, как не крути, соответствуют все вышеперечисленные пользовательские устройства, поэтому мы остановимся на нём.

При передаче данных в какой-либо физической среде происходит постепенное затухание сигнала.

Длина физической среды варьируется в зависимости от используемой технологии. Например, для коаксиального кабеля соответствующего технологии «Толстый Ethernet» максимальная длина сегмента 500 метров, для коаксиального кабеля «Тонкий Ethernet» - 185 метров, для кабеля витой пары – 100 метров, многомодовое оптоволокно – до 500 – 2000 метров (в зависимости от технологии), одномодовое оптоволокно – до 50 километров, Bluetooth или блютуc – до 200 метров, Wi-Fi – до 300 метров, с 29 июля 2011 года IEEE выпустил стандарт IEEE 802.22 (Super Wi-Fi) – в радиусе до 100 км, WiMAX – до 80 км, GSM – от 400 м до 50 км.

Само собой напрашивается вопрос – а что если требуется соединить устройства, которые находятся на расстоянии, превышающее возможности физической среды (например, максимальная длина сегмента реализованного на витой паре 100 метров, а нам требуется 200)?

Повторитель

В такой ситуации нам на помощь приходит устройство – репитер (повторитель, repeater). Из его название становится ясно, что он повторяет полученный сигнал. Другими словами, там, где сигнал уже почти становится не распознаваемым (лучше до такого состоянии не доводить, будет куча ошибок, уменьшится скорость, стабильность и т.д.), туда устанавливается повторитель. В него поступает затухающий сигнал, репитер его распознаёт и отправляет в первоначальном виде дальше. Таким образом, длина увеличивается на необходимое нам расстояние.

Под повторителем подразумевается устройство с одним входом и одним выходом, позволяя соединить два сетевых устройства (например, две сетевые карты, установленные на компьютерах). Но прогресс не стоит на месте и нам уже требуется соединить несколько компьютеров в локальную сеть.

Концентратор

Для этих целей воспользуемся концентратором, или как его еще называют хабом (hub). По принципу работы концентратор можно безошибочно назвать многопортовым повторителем. Работает он следующим образом: как только на один порт приходит сигнал, концентратор распознаёт сигнал и передаёт его на все активные порты. Каждый подключенный компьютер получает этот сигнал, распознаёт его до канального уровня модели OSI, и проверяет, предназначались ли эти данные ему (если не ему, то отбрасывает эти данные), и т.д.

На данный момент концентраторы совсем не популярны (хотя и до сих пор используются), т.к. существуют проблемы связанные именно с ними.

Во первых, если на два (и больше) порта хаба придет одновременно какой-либо сигнал, то произойдет столкновение этих сигналов, они смешаются друг с другом и восстановить информацию станет не возможным. В маленьких сетях это будет происходить редко, а вот с постепенным увеличением числа компьютеров будут увеличиться и столкновения.

Процесс столкновения сигналов называется коллизией .

Во вторых, из-за того, что полученный сигнал распространяется на все порты, злоумышленник может подключиться к локальной сети и начать собирать всю получаемую информацию с концентратора.

Пожалуй, пора переходить на следующий уровень =)

Сетевой мост

Сетевой мост (bridge, бридж). Переход на следующий уровень обозначает переход с физического (первого) уровня, на канальный (второй).

Мост - это уже устройство второго уровня сетевой модели OSI и это самое главное отличие от концентраторов и репитеров (напомню, что последние два, устройства первого (физического) уровня, и когда сигнал приходит на их порт, они его распознают и повторно отправляют во все активные порты).

Когда на сетевой мост приходит сигнал, он на первом уровне распознаёт сигнал, а затем преобразовывает (декапсулирует) сигналы в кадры (фреймы). Здесь уже начинается работа второго уровня, на нём к PDU добавлялись хидер (заголовок) и трейлер (прицеп). Мост высчитывает контрольную сумму кадра и сравнивает полученный результат со значением в трейлере, если значения не совпадают, фрейм уничтожается. Если сумма совпадает, то мост изучает заголовок кадра, в нем содержится физический адрес (MAC) получателя. У самого моста в памяти хранится таблица, в которой содержится информация – на какой порт отправить кадр, если MAC-адрес такой-то. И если в таблице физический адрес найден, то кадр передаётся на соответствующий порт. Если не найден, включается механизм поиска MAC-адреса в подключенных сегментах сети, об этом в других статьях (если хотите узнать заранее, как это функционирует, посмотрите в сторону ARP протокола).

Вот так мост и работает, плюсы очевидны:

все фреймы, поступившие в сетевой мост с ошибками в контрольной сумме (CRC) и не соответствующие стандарту отбрасываются (уничтожаются);
если одновременно на разные порт приходит сигнал, то мост обрабатывает оба в порядке очереди;
поддержка дополнительных протоколов;

Минус тоже есть: задержка передачи данных, т.к. каждый фрейм приходится обрабатывать центральным процессором.

Коммутатор

Улучшить ситуацию (весьма значительно) может сетевой коммутатор (switch, свитч, переключатель). Он тоже является устройством второго уровня и даже иногда можно услышать, что его называют многопортовым мостом. У коммутатора тоже есть таблица, связывающая MAC-адреса с портами – таблица коммутации, но в отличие от моста коммутатор ищет MAC-адрес аппаратно, а мост – программно.

У коммутатора есть три режима коммутации:

Store and Forward – Сохранить и передать. В этом режиме свитч получая сигнал, распознаёт его. Далее проверяет контрольную сумму фрейма (CRC). Затем узнаёт из заголовок фрейма, физический адрес получателя. Ищет этот адрес в таблице коммутации и отсылает фрейм (перед отправкой преобразовав его в сигналы) в соответствующий порт (или в некоторых случаях – порты, об этом Вы узнаете в отдельной статье про коммутаторы, с примерами в лабораторных).
Сut-through – Сквозной. Это самый быстрый способ передачи фрейма на коммутаторе. Когда свитч получает сигнал, он его распознаёт и преобразует в фрейм, затем сразу считывает заголовок фрейма и получив физический адрес получателя отправляет фрейм на соответствующий порт. Контрольную сумму не высчитывает, а следовательно могут появиться ошибки.
Fragment-free – Безфрагментный. Этот режим тоже не проверяет контрольную сумму, но обнаружить ошибку может. Перед отправкой кадра на соответствующий порт коммутатор производит проверку первых 64 байтов кадра. Часто ошибка возникает именно вначале фрейма.

Чтобы более детально понять из чего состоит PDU (часть данных) каждого уровня сетевой модели OSI прочитайте ЭТУ статью, в ней на каждом уровне по рисунку, должно помочь в усвоении где именно хранится физичекий адрес, сетевой, контрольная сумма, адреса отправителя, используемый протокол, логический порт и т.д.

Коммутаторы – это неотъемлемая часть сети на сегодняшний момент (2012 год).

В CCNA коммутации посвящена вся третья часть. А вот место второй части занимает маршрутизация и устройства третьего уровня – маршрутизаторы. Напомню, что первая часть почти вся о сетевой модели OSI.

Маршрутизатор

Маршрутизатор, роутер, сетевой шлюз, просто шлюз, router, gateway, а также (не всегда) брандмауэр, brandmauer, firewall, файервол – это всё одно устройство (примечание: шлюз, firewall и т.п. не обязательно являются роутерами, и эти названия соответствуют выполняемым задачам, которые в свою очередь может выполнять роутер).

Маршрутизатор – это устройство третьего (сетевого) уровня сетевой модели OSI. Роутер уже пересылает пакеты по сети. Также он, руководствуясь правилами как статически, так и динамически может выбирать маршрут (путь) следования пакета в пункт назначения (получателю).

Так как роутер работает на 3 уровне, он уже обрабатывает логические адреса хостов в сети – IP-адреса. У роутеров имеется специальная таблица маршрутизации, которой он руководствуется при выборе наилучшего пути. Заполняется эта таблица специальными протоколами маршрутизации.

Роутер способен разделять сети на подсети, а также объединять сети с разной физической средой передачи данных (например, оптика, медь и т.д.).

Роутер еще очень много чего может сделать (средства защиты сети) и в пару статей однозначно не уложиться.

Роутеру, примерам реализации, протоколам маршрутизации, безопасности и т.д. будет посвящены много статей, поэтому рекомендую написать мне письмо с просьбой об уведомлениях (в скором времени ждите RSS и быструю подписку). Читайте последовательно (и не последовательно), распечатывайте, используйте шпаргалки, делайте лабораторные и смотрите примеры уже сделанных на этом сайте. Обменивайтесь информацией и становитесь профессионалами в этой области и не только;)

Современный человек не может обойтись без Интернета. Однако пользователей Сети могут волновать вопросы, связанные с подключением. И если с прямым подключением все легко - воткнул кабель в компьютер и готово, то с беспроводным могут возникнуть проблемы.

На сегодняшний день, в связи с развитием технологий у некоторых людей всплывает вопрос, что такое роутер и модем и в чем разница между ними? В данной статье вы найдете ответы на эти вопросы. Мы вам расскажем, что представляют собой названные устройства и для чего они предназначены. Посоветуем, какой роутер лучше для дома.

Роутер

В нынешнее время без этого устройства не обойтись. Простым примером является работа в офисе. Представьте, как бы выглядело здание внутри, если бы к каждому компьютеру шел кабель прямого подключения. Комнаты были больше похожи на электрическую станцию из-за большого количества проводов. А с роутером помещение становится просторнее и аккуратнее. Вместо кучи кабелей в здании размещены несколько небольших коробочек с антеннами. Именно они и есть роутеры.

Роутер - это устройство, которое распространяет сигнал на определенную площадь, чтобы Сетью мог пользоваться не только один компьютер, а и другие, в зоне его действия. Например, если у вас дома находится роутер, то вы сможете пользоваться Интернетом на любом гаджете, если на нем есть сетевые настройки.

К роутеру можно подключить такие устройства, как современные телевизоры, телефоны, планшеты, ноутбуки, лазерные принтеры. В последнее время холодильники, стиральные и сушильные машины также оснащаются технологией «Вай-фай». Однако каждое подключенное устройство снижает скорость Интернета. Так как каждое устройство будет забирать свой кусочек Сети. От роутера для всех устройств она распределяется равномерно. Поэтому, если в доме много техники, которая нуждается в подключении к Интернету, то устанавливают несколько устройств. Если же у вас один ноутбук и пара телефонов, то вам вполне хватит и одного.

В некоторых роутерах уже есть встроенный модем. Но сегодня мы рассмотрим их по отдельности. Поскольку цель данной статьи рассказать вам, чем отличается модем от роутера.

Типы роутеров

Разновидность данных устройств небольшая, поскольку они все выполняют одну функцию:

Первый роутер это ADSL. Данный тип считается устаревшим. Он подключается к телефонной линии и может принимать данные 10 Мб/с, а передавать до 700 Кб/с. Из его плюсов можно подчеркнуть то, что к нему не нужно проводить дополнительные кабели.
Второй вид - это Ethernet-роутеры. Наиболее распространенный вид. К нему подсоединяется витой и состоит из двух линий: передачи и приема данных. Роутер может развивать скорость примерно 100 Мб/с. На сегодняшний день это самый простой и надежный способ получить доступ к Интернету.
Третий вид является самым современным устройством по передаче данных. LTE-роутер работает с сетями 3 и 4G. Его особенность в том, что сигнал к нему приходит не через кабель, а через радиосигнал. Но на данное время такой вид связи являться очень дорогим, и скорость передачи и приема оставляет желать лучшего.

По типу передачи описываемые устройства делятся на проводные и беспроводные.

Итак, мы рассмотрели основные типы роутеров. И на вопрос о том, какой роутер лучше для дома, мы смело советуем вам Ethernet. Так как у него удовлетворительная цена, он прост в использовании и имеет нормальную скорость.

Модем

Теперь давайте рассмотрим модем и, наконец, сделаем вывод, в чем разница модема и роутера. Это устройство служит для кодировки и передачи сигнала, его получения и преобразования.

С ним вы могли столкнуться в прошлом, поскольку вариантов выхода в Интернет было немного. И когда для этого использовали телефонные линии, модем набрал свою популярность. Но позже появились сетевые карты, и популярность модема упала. Сетевые карты были дешевле, а скорость передачи данных - в разы больше. Однако на сегодняшний день модем будет актуален для людей, которые все время путешествуют.

Внешние и внутренние модемы

Модемы выполняются разными способами. Есть два их вида: внутренние и внешние. Первые размещаются внутри самого компьютера. Например, в каждом современном ноутбуке он уже установлен заводом-изготовителем. А для того чтобы подключить внешний модем к ПК или ноутбуку, необходимо иметь слот расширения.

В чем разница модема и роутера

Распространяет Wi-fi сигнал.
Имеет собственный IP-адрес.
Может раздавать Сеть двум и более устройствам.
Хорошо обеспечивает защиту данных.

Преобразовывает полученные данные.
Не имеет собственного IP-адреса.
Подает Сеть только на одно устройство
Не имеет функции безопасности данных.

Исходя из этих данных, вы сами можете сделать вывод, что лучше - модем или роутер.

Заключение

Итак, мы рассмотрели два схожих устройства. Узнали, в чем разница модема и роутера. Теперь вам будет легче выбрать устройство. Для дома лучше всего использовать роутер, а для поездок - модем.

Современные технологии стерли четкие границы между определениями роутера и модема. Dial-up ушел в прошлое, и за ним же канули модемы, выполняющие функции модемов. Сегодня эти два устройства – роутер и модем – совмещены в одном корпусе в большинстве случаев. Исключение составляют разве что беспроводные модемы, предлагаемые мобильными операторами – они функцию роутера не исполняют, если о ней не заявлено производителем.

Модем представляет собой устройство модуляции-демодуляции сигнала в процессе передачи данных. Иными словами, модем преобразует сигнал, позволяя его расшифровать системе.

Роутер , или маршрутизатор, сигнал не преобразует, а распределяет между участниками сети на основе ее топологии.

Современный роутер предполагает наличие встроенного модема (чаще всего для приема и передачи данных по ADSL) и не требует подключения дополнительных устройств. Модем же для не имеет возможности обеспечивать обмен данными между сегментами сети, и его работа предполагает прямую связь между одним компьютером и источником сигнала. Модем преобразует поток данных для передачи посредством кабеля или радиосигнала (как раз случай с флеш-модемами мобильных операторов).

Роутер позволяет настраивать работу сети. Это устройство имеет собственный IP-адрес и может назначать адреса участникам сети, в зависимости от настроек. Модем собственного адреса не имеет, IP присваивается непосредственно компьютеру (его сетевой карте), и подключение двух и более устройств при этом невозможно без подключения роутера или программной маршрутизации.

Функциональность роутеров зависит от модели устройства. Некоторые из них способны работать в качестве фаерволла, повышая, таким образом, уровень безопасности сети. Как правило, роутеры (в том числе и модемы-роутеры) имеют несколько интерфейсов для подключения терминалов (компьютеров и иных устройств, в том числе и беспроводных. В последнем случае применяется термин “точка доступа”). Количество портов также зависит от модели и класса устройства. Модем без функции маршрутизатора дает возможность подключения одного терминала.

Роутеры, в отличие от модемов, даже при работе с единственным подключенным компьютером выполняют задачи назначения динамического IP-адреса (DHCP) и передачи IP пакетов (NAT). В последнем случае можно говорить о безопасности, так как IP-адрес компьютера, присвоенный пакету данных, в момент передачи роутером на сервер заменяется на присвоенный провайдером внешний IP.

Модем обычно имеет минимум настроек, связанных с рабочим интерфейсом. Роутер настраивается тоньше, пользователь может указать протоколы передачи данных, регулировать и обрабатывать поток трафика, создавать исключения и маршруты передачи, защищать данные посредством шифрования и многое другое.

разница между модемом и роутером заключается в следующем:

Модем преобразует сигнал в доступный для интерпретации системой, а роутер распределяет сигнал между участниками сети.
Модем работает с одним клиентом, напрямую передавая пакеты данных, роутер работает с несколькими клиентами.
Роутер многофункционален и позволяет осуществлять настройку передачи данных.
Роутеру присваивается собственный IP-адрес.

Звоните или прямо на сайте! Наши специалисты с удовольствием помогут Вам!

Это первый вопрос, который приходится объяснять 90% клиентов техподдержки. Зачем объяснять? Затем, что это функционально разные устройства, и поэтому настраивать их нужно по-разному. Это только в сказках можно включить то-не-знаю-что, произнести над ним какие-то магические заклинания - и оно само заработает как надо. Жизнь устроена, увы, иначе. Поэтому придётся танцевать от печки: что такое сеть, IP, протокольный стек и так далее. Как в известном анекдоте про буйных школьников и мудрого старого учителя: "... а что такое глобус - кто знает? Никто? Ну вот с этого и начнём."

Для начала, что такое "сеть"? В узком смысле этого термина, сеть - это некоторая совокупность компьютеров, подключённых к одной физической среде для передачи данных: проводу, оптоволоконному кабелю, радиоэфиру и т.д. Сетевые адаптеры компьютеров создают в этой среде некоторые физические сигналы и воспринимают из неё сигналы других компьютеров. Это называется взаимодействием на физическом (или первом) уровне.

Достаточно ли этого для обмена данными? Нет, кроме единственного вырожденнного случая. Чтобы принимающая сторона правильно понимала то, что ей хочет сказать передающая, они должны заранее договориться о том, в каком порядке будут посылатся байты. Например, первой идёт метка начала посылки, потом определённая служебная информация (например, число байт полезной нагрузки), потом сами полезные данные, потом метка конца посылки. Данные, обрамлённые таким служебным заголовком (и хвостовиком, если надо), называются пакетом . Более того, две стороны должны заранее знать правила, определяющие, что и как каждая из сторон может сказать, что она обязана сказать и что она не имеет права сказать на каждом из возможных этапов взаимодействия. Набор этих правил называется протоколом . (И правила составления пакета тоже являются частью протокола.) Нет, это не тот протокол, который на вас составит инспектор ГИБДД за разворот через две сплошные. Это слово надо понимать в таком же смысле, как протокол дипломатический или придворный. Например: "Дипломат обязан вручать документы главе государства правой рукой. Если у дипломата нет правой руки, то он может подавать документы любой другой рукой."

Набор правил, определяющий взаимодействие непосредственно по физической среде, называется протоколом канального , или второго, уровня. Преобладающие протоколы этого типа на сегодня - это Ethernet для широковещательных сетей (которые могут содержать более 2 хостов) и PPP для асинхронных соединений "точка-точка" (в частности, между сотовым абонентом и оператором), либо их эмуляция поверх чего-то ещё (например, поверх промежуточных протоколов беспроводной сети или xDSL).

Достаточно ли этого, наконец? Да, по минимуму. Этого достаточно, чтобы построить сеть (network ) в узком смысле слова: каждый хост в ней непосредственно доступен физически для любого другого. Обмен данными между хостами в пределах одной физической среды - это, соответственно, networking .

Беда в том, что по очевидным причинам такая сеть не может быть бесконечно большой и содержать в себе все компьютеры в мире. А что делать, если хосту, подключённому к одной сети, требуется обмен данными с хостами, которые находятся в других сетях, тоже ограниченного размера? Для передачи пакетов между сетями предназначены специально обученные люди специальные компьютеры с несколькими сетевыми интерфейсами, которые подключены к нескольким сетям одновременно. Они принимают пакет из одной сети, разбирают его до 2 уровня включительно, по заголовку 3 уровня определяют его дальнейший путь, заново упаковывают его в оболочку 2 уровня, соответствующую новой сети, и отправляют дальше. Именно эта процедура называется межсетевым взаимодействием , или inter-networking . Протокол, её регламентирующий - это и есть Internetworking Protocol , IP. Компьютеры, передающие пакеты из одной сети в другую, называются межсетевыми шлюзами или маршрутизаторами . Ну а по жизни вся эта бодяга так и называется - Интернетом .

IP - это протокол сетевого , или третьего уровня. Он определяет правила взаимодействия между двумя хостами, которые находятся, в общем случае, в разных физических сетях. При этом пакет IP передаётся целиком от одного хоста до другого. По дороге он упаковывается в пакеты второго уровня, которые передаются на каждом отрезке пути по протоколу, специфическому для этого этапа. Главная функция маршрутизатора - это определить следующий пункт пересылки пакета и переупаковывать пакет IP в новый пакет второго уровня.

Помимо этого, современные маршрутизаторы решают ещё целый ряд других задач, как относящихся к процессу обработки передаваемых пакетов, так и прикладных, т.е. относящихся к работе некоторых приложений между самим маршрутизатором и хостами в его сети. Например, он может зачеркнуть указанный на конверте адрес отправителя и сказать: "Отвечайте мне, а дальше я уж сам разберусь, всё равно вы напрямую до отправителя не доберётесь" - это функция преобразования сетевых адресов, или, более точно, Source NAT, аналог почтового адреса типа c/o (care of ). Или он может зашифровать исходный пакет, упаковать его в новый пакет и отправить дальше уже от своего имени (чтобы сохранить инкогнито отправителя) другому узлу, который сможет его расшифровать и доставить конечному адресату - это функция шлюза VPN.

Ну, а где же здесь место для модема?

Модем делает лишь малую часть этих операций: преобразует сигналы физического уровня, чтобы соединить две различные физические среды. При этом пакет второго уровня остаётся неизменным. (Как минимум, это означает, что физическая среда с одной и с другой стороны должна иметь ту же самую топологию - либо "точка-точка", либо широковещательная сеть - чтобы один и тот же протокол второго уровня можно было использовать с обеих сторон.) Говоря более конкретно, у асинхронного модема с одной стороны физическая среда - это кабель RS-232 (или его эмуляция поверх USB), а с другой - либо физическая медная пара, либо коммутируемая телефонная линия, либо её эмуляция поверх сотовой сети. И через всю эту связку насквозь, от одного хоста до другого, передаётся один и тот же пакет PPP (Point-to-Point Protocol).

Аналогичную функцию выполняют повторители сигналов для физической линии - с той лишь разницей, что у них среда передачи с обеих сторон одинакова. В сетях Ethernet эту роль играют медиа-конвертеры и концентраторы (hub ). Коммутаторы (switch ) также делают то же самое, с единственной разницей: они, по возможности, передают пакет не во все свои порты, а в тот, за которым был ранее замечен указанный МАС-адрес назначения.

Для сотрудников офисного труда, вероятно, будет понятнее следующая аналогия. Модем - это курьер. Малоответственный мальчик, которому дали пакет и адрес: метро Кукуевская, выход из среднего вагона, 3 раза повернуть налево, чёрная железная дверь. Отдать пакет и вернуться. Что в пакете, кто отправитель, кто получатель - не его дело. А маршрутизатор - это экспедиторский отдел вашего учреждения в целом. Он отвечает за то, чтобы правильно написать на конверте адрес и выбрать подходящую курьерскую службу. За то, чтобы передать полученное письмо в руки нужному сотруднику вашего учреждения. За то, чтобы в конверте кто-нибудь случайно не отправил во внешний мир то, что туда отправлять не следует, и за то, чтобы в полученном пакете не оказалось подозрительного белого порошка для вашего сотрудника. Проверяет, что отправленные пакеты дошли до адресатов (точнее, до их экспедиций), и сам отсылает подтверждения на входящую почту. Если это конфиденциальный документ для удалённого филиала вашего учреждения - пакует его в непрозрачный пакет и пузырчатую плёнку, опечатывает сургучными печатями, проверяет целость печатей на таких же входящих пакетах. Отправляет в помойку весь поток входящего спама, избавляя сотрудников от этого бремени. В общем, решает для ваших сотрудников все задачи, связанные с отправкой и приёмом корреспонденции. А курьер - лишь низовой сотрудник этого отдела, выполняющий самую низовую и самую простую функцию по физической доставке пакетов из точки А в точку Б.

Точно так же, как в штат экспедиторского отдела обычно входят курьеры, так и в состав маршрутизатора могут входить встроенные модемы для тех или иных каналов связи - например, беспроводных. Это особенно характерно для маршрутизаторов доступа, с коими, в первую очередь, и приходится иметь дело банкоматчикам. В этом случае на маршрутизатор возлагается дополнительная задача - следить за работоспособностью модемного соединения и при необходимости приводить его в чувство животворящими пинками по линии питания (зарплаты) или как-то иначе. Если этого не делать, то безответственный курьер, посланный всего-то на соседнюю улицу и обратно, охотно может зависнуть в каком-то кабаке по дороге аж до окончания рабочего дня, верно? Особенно часто это бывает при связи "по воздуху" - мало ли чего он может вкурить по дороге и куда улететь по укурке. Так что за курьером нужен глаз да глаз со стороны начальника экспедиции.

Кстати, даже если курьер опять не в норме и подлежит перезагрузке, то на работе всего отдела это не должно сказывается почти никак. Кроме отправки писем конкретно этим курьером, все остальные сотрудники работают как обычно. Сами понимаете, закрывать отдел целиком и нарушать работу уже всего учреждения каждый раз, когда надо всего лишь дать очередной втык раздолбаю-курьеру - это не лучшая практика. Именно по этой причине в маршрутизаторах профессионального класса каждый модем, а также каждая программная служба, может быть рестартован в отдельности, без рестарта всего устройства. Рестартовать маршрутизатор целиком по каждому чиху - порочная практика; это надо делать только тогда, когда не просто "отвалился GPRS", а действительно что-то пошло радикально наперекосяк во всей системе - т.е. вся экспедиция дружно ушла в загул и запой.

Итого, в сухом осадке: модем не определяет, как упаковать пакет и куда его передать, этим занимается операционная система хоста. Настройка модема состоит лишь в том, чтобы указать параметры физического уровня с одной и с другой стороны. В современной практике они уже либо давно зафиксированы на устоявшихся значениях, либо согласовываются автоматически. Кроме того, для модема, работающего по телефонной сети, нужны параметры вызова со существу: номер модема на другой стороне (в проводной сети) или APN (в сотовой). Имя и пароль - это уже настройки не модема, а агента PPP, работающего на хосте.

Для маршрутизатора нужно настроить:

Физические параметры на каждом порту. Для сотового порта это APN, для остальных актуальных типов портов настройки, как правило, не нужны.
Параметры канального уровня на каждом порту. Для сотового порта это имя/пароль, для остальных актуальных типов портов настройки, как правило, не нужны.
Параметры IP на каждом порту - его IP-адрес, маска, адрес удалённой стороны (в зависимости от типа порта). Для сотового порта назначаются автоматически в процессе установления сессии.
Правила обработки пакетов и передачи их между портами: маршрутизация, NAT. При подключении через единственного сотового или телефонного оператора это, как минимум, галочки "использовать сотовый порт как маршрут по умолчанию" и "выполнять Source NAT на этом порту". Вот если у маршрутизатора более 2 портов, например, несколько разных каналов связи с внешним миром - тогда это уже интереснее...
Средства мониторинга каналов связи и восстановления их работоспособности. Это может быть LCP Echo на 2 уровне, или ping на 3 уровне + процедура рестарта портов и/или изменения маршрутов, или работа с какими-т контрольными пакетами более высоких уровней.
Если маршрутизатор работает в качестве шлюза VPN - то туннели нужного типа.
Приложения, работающие на самом маршрутизаторе, и средства управления им. Это могут быть, в частности: DNS-клиент, DNS-прокси, DHCP-сервер, сервер HTTP для Web-управления, сервер SSH, клиент DNS... Обязательно - содержательный пароль для входа на устройство!
В самую последнюю очередь настраиваются фильтры. Вообще-то это составная часть п.4, но настраивать их надо после того, как всё остальное настроено и работает. Иначе вы будете долго искать ошибки в настройке той или иной функции, а окажется, что там всё верно, но работать ей не дают запрещающие фильтры.

Обратите внимание: я ещё ни разу не сказал, какой именно маршрутизатор мы собираемся настраивать и какими именно командами это делать. Описанное выше - это сущность процедуры, относящаяся к любому маршрутизатору любого производителя. А как она выражается на конкретном командном языке для конкретной модели - это уже форма, и по отношению к сущности она вторична. Поэтому о форме пока не будем говорить вообще. Точно так же, как в языке любого народа мира есть сущность "хлеб", сущность "мать", сущность "трахаться" - и хлеб останется хлебом, какими бы словами ни выражать эту сущность: bread, Brot, pain, ψωμί, პური или нон.

Для начала этого хватит, наверное... Об остальном поговорим в следующий раз, если надо будет.

Современные технологии стерли четкие границы между определениями роутера и модема. Dial-up ушел в прошлое, и за ним же канули модемы, выполняющие функции модемов. Сегодня эти два устройства — роутер и модем — совмещены в одном корпусе в большинстве случаев. Исключение составляют разве что беспроводные модемы, предлагаемые мобильными операторами — они функцию роутера не исполняют, если о ней не заявлено производителем.

Выводы сайт

Модем преобразует сигнал в доступный для интерпретации системой, а роутер распределяет сигнал между участниками сети.
Модем работает с одним клиентом, напрямую передавая пакеты данных, роутер работает с несколькими клиентами.
Роутер многофункционален и позволяет осуществлять настройку передачи данных.
Роутеру присваивается собственный IP-адрес.