Ruter

Un router Cisco ASM/2-32EM aflat în serviciu la CERN în 1987.

Router D-Link DIR-600 din anul 2009 cu transmitere a conexiunii la internet prin Wi-Fi și cablu.

Un router (['ruːtə(r)] sau ['raʊ̯tər]) este un dispozitiv hardware sau software care conectează două sau mai multe rețele de calculatoare bazate pe „comutarea de pachete” (packet switching). Aceste rețele pot fi cu fir (în engleză wired) sau fără fir (în engleză wireless). Funcția îndeplinită de routere se numește rutare. În acest articol diferențierea între routerele hardware și routerele software se face în funcție de locul unde se ia decizia de rutare a pachetelor de date. Routerele software utilizează pentru decizie un modul al sistemului de operare, în timp ce routerele hardware folosesc dispozitive specializate (de tip ASIC) ce permit o viteză mai mare de comutare a pachetelor.

Routerele operează la nivelul 3 al modelului OSI. Ele analizează adresa IP de destinație din antetul fiecărui pachet aflat în tranzit și, pe baza tabelei de rutare, stabilesc interfața de ieșire prin care pachetul trebuie transmis. Decizia este luată comparând adresa calculatorului destinație cu înregistrările (câmpurile) din tabela de rutare. Aceasta poate conține înregistrări atât statice (configurate/definite de către administratorul rețelei), cât și dinamice, aflate de la routerele vecine prin intermediul unor protocoale de rutare.

Tipul de router cel mai cunoscut de către consumatori este cel destinat conexiunilor casnice și firmelor mici, ce nu fac decât să trimită pachetele IP între calculatoarele din rețea și Internet, prin rețeaua unui furnizor de servicii internet (ISP). Există totuși multe alte tipuri de routere care conectează rețele de întreprindere sau rețele ISP.

Istoric

Primul dispozitiv care avea o funcție asemănătoare cu routerele de astăzi (comutarea de pachete) a fost Interface Message Processor^{⁠(en)[traduceți]} (IMP). IMPurile erau dispozitivele care asigurau comutarea în ARPANET, prima rețea cu comutare de pachete. Ideea de router (numite pe vremea aceea „gateway” - „porți”) a apărut din lucrul unui grup de cercetători în rețele, numit International Network Working Group (INWG). Creat în 1972 ca un grup informal care să analizeze problemele tehnice ale interconectării diferitelor tipuri de rețele existente în vremea respectivă, INWG a devenit în același an un subcomitet al Federației Internaționale a Procesării Informației^{⁠(en)[traduceți]}.

Aceste dispozitive erau diferite de precedentele comutatoare de pachete în două moduri. În primul rând, ele conectau rețele de tipuri diferite, ca de exemplu rețele seriale și rețele locale. În al doilea rând, dispozitivele acestea nu asigurau controlul erorilor, lăsând acest lucru în sarcina calculatoarelor (această idee a fost încercată și în rețeaua CYCLADES^{⁠(en)[traduceți]}).

Ideea a fost analizată în mai mult detaliu, în scopul de a produce un prototip funcțional, în cadrul a două programe simultane. Unul din ele era programul inițiat de DARPA care a dus la crearea arhitecturii TCP/IP. Celălalt era un program al laboratorului Xerox PARC^{⁠(en)[traduceți]}, creat pentru a explora noi tehnologii pentru rețele și care a produs sistemul PARC Universal Packet^{⁠(en)[traduceți]} (PUP), care a fost în mare măsură ignorat în afara companiei Xerox din cauza problemelor de proprietate intelectuală.

Primele routere Xerox au intrat în serviciu la începutul anului 1974. Primul router IP adevărat a fost dezvoltat de Virginia Strazisar la compania RTX BBN Technologies^{⁠(en)[traduceți]} în 1975-1976, ca parte a unui program inițiat de DARPA. Până la sfârșitul anului 1976 existau 3 routere bazate pe minicalculatorul DEC PDP-11, active în prototipul de Internet existent în acea perioadă.

Primele routere multiprotocol au fost create în mod independent de cercetători de la MIT și Stanford în 1981; routerul de la Stanford a fost creat de William Yeager, iar cel de la MIT, de Noel Chiappa^{⁠(en)[traduceți]}, ambele fiind bazate pe PDP-11.

Deoarece cea mai mare parte a rețelelor actuale sunt bazate pe protocolul IP, routerele multiprotocol au devenit destul de rare. Cu toate acestea, nu trebuie minimizată importanța lor din perioada de început a dezvoltării rețelelor de calculatoare, deoarece în acea perioadă existau mai multe seturi de protocoale care concurau cu stiva TCP/IP. Se poate spune că routerele cu stivă dublă, IPv4 și IPv6 pot fi considerate multiprotocol, dar într-un mod mult mai limitat decât un router ce cunoștea protocoalele AppleTalk, DECnet, IP și Xerox.

După cum s-a arătat mai sus, la începutul erei rutării (de la mijlocul anilor 1970 până la mijlocul anilor 1980) pe post de routere erau folosite minicalculatoare. Deși calculatoarele obișnuite pot fi folosite ca routere, dispozitivele moderne sunt mașini extrem de specializate, de multe ori cu hardware dedicat care să accelereze atât funcțiile de bază (comutarea pachetelor), cât și funcțiile speciale (de exemplu, criptarea IPsec).

Cu toate acestea, pentru cercetare și alte aplicații sunt folosite în continuare routere făcute din calculatoare cu Linux și Unix, ce rulează aplicații cu sursă deschisă. Deși sistemul de operare pentru routere de la Cisco (numit IOS) a fost creat de la zero special pentru dispozitive de rețea, alte sisteme de operare pentru routere, precum cele de la Juniper și Extreme Networks^{⁠(en)[traduceți]} sunt variante extrem de adaptate pe Unix (mai exact FreeBSD, respectiv Linux).

Informații generale

Router de nucleu (engleză core router)

Routerele conțin în general un sistem de operare specializat (ca, de exemplu, IOS de la Cisco, Junos OS^{⁠(en)[traduceți]} de la Juniper sau alternative open-source ca OpenWRT), RAM, NVRAM, memorie flash, unul sau mai multe procesoare, precum și cel puțin două interfețe de rețea.

Routerele pot conține, de asemenea, mai multe procesoare și ASIC-uri specializate în comutarea de pachete. Sistemele extensibile bazate pe șasiuri, cum ar fi Avaya ERS-8600^{⁠(en)[traduceți]}, au mai multe ASIC-uri pe fiecare modul și permit o mare varietate de porturi pentru rețele locale sau metropolitane, precum și conexiuni personalizate. Pentru situațiile în care traficul este mai redus și costul este mai important sunt folosite routere mai simple. Folosind un software specializat (precum Untangle, SmoothWall^{⁠(en)[traduceți]}, XORP^{⁠(en)[traduceți]} sau Quagga), orice calculator personal poate deveni un router (poate oferi funcția de router).

Funcționare

Procesul de rutare a unui pachet de date

Articol principal: Rutare

Procesul de rutare are două părți distincte: determinarea căii optime, în care routerul folosește informațiile din tabela de rutare (inclusiv cele introduse de protocoalele de rutare) pentru a învăța interfața de ieșire cea mai potrivită pentru a trimite pachetele la o anumită destinație, și comutarea pachetelor, care asigură trimiterea unui pachet primit pe o interfață (de intrare) pe interfața de ieșire optimă.

Determinarea căii optime

Această parte a procesului de rutare duce la crearea unei tabele de rutare, care conține adresa rețelei și masca de rețea, adresa următorului router și/sau interfața de ieșire pentru destinația respectivă, precum și metrica și distanța administrativă. Rețelele sunt plasate în tabela de rutare în ordinea descrescătoare a măștii de rețea (de la rețele mai mici la rețele mai mari), iar routerul le parcurge liniar.

Metrica și distanța administrativă sunt cele două metode de diferențiere între diferitele rute către aceeași destinație. Distanța administrativă face diferența între diferitele tipuri de rute (statice, dinamice și direct conectate). Felul în care se calculează metrica diferă de la un protocol de rutare la altul, însă în general sunt incluse informații ca întârzierea, lărgimea de bandă, distanța ori cantitatea de trafic. Metrica este relevantă doar pentru rute generate de același protocol de rutare, de aceea are o importanță mai mică decât distanța administrativă.

Pentru rutele dinamice, procesul de alegere a căii optime este următorul:

1. Dacă rețeaua destinație nu există încă în tabela de rutare, aceasta este introdusă;
2. Dacă rețeaua destinație este o subrețea a unei intrări din tabela de rutare, sunt comparate distanța administrativă și metrica:
   1. Dacă acestea sunt identice sau ruta existentă are o metrică mai bună, nu se efectuează nicio modificare;
   2. Dacă ruta nouă este mai bună, se introduce o nouă intrare în tabela de rutare, înaintea vechii intrări, astfel încât routerul să folosească această rută;
3. Dacă rețeaua există deja în tabela de rutare, iar noua rută este mai bună, intrarea este înlocuită.

Routerele mențin starea rutelor în tabela de rutare, dar nu și starea pachetelor individuale, deoarece acest lucru ar însemna o întârziere a comutării. Mai mult, unele routere folosesc pentru identificarea rapidă a interfețelor de ieșire o a doua tabelă, numită FIB (engleză forward information base). Această tabelă este optimizată pentru căutarea rapidă a interfețelor.

Comutarea pachetelor

Comutarea pachetelor este funcția de bază a unui router. Pentru a o îndeplini corespunzător, routerul trebuie să efectueze următoarele operații:

1. să examineze fiecare pachet sosit și să determine tipul acestuia, precum și adresa destinație;
2. să determine adresa următorului router (sau a destinației) către care respectivul pachet trebuie trimis, prin examinarea tabelei de rutare;
3. să determine interfața pe care urmează să fie transmis pachetul;
4. să determine adresa de nivel de legătură de date a următorului ruter (sau a destinației),
5. să reunească pachetul cu informațiile de nivel doi și trei corespunzătoare și să-l trimită pe interfața către destinație.

Crearea tabelei de rutare a fost descrisă în secțiunea anterioară. Dacă tabela nu conține interfața, ci doar adresa următorului ruter (next hop), este aleasă interfața aflată în aceeași rețea cu routerul următor. Dacă adresa de nivel de legătură de date a acestuia nu este prezentă în tabela ARP^{⁠(en)[traduceți]} a interfeței, se face o cerere ARP pentru a o obține. Înainte de a transmite pachetul, este decrementată valoarea câmpului TTL (time-to-live) din antetul IP, pentru a evita buclele de rutare^{⁠(en)[traduceți]}.

Pentru înaintarea pachetelor IP, designul routerelor încearcă să minimizeze informațiile despre starea pachetelor păstrate de ruter. Odată ce un pachet a fost trimis, routerul nu va mai reține niciun fel de informație despre acel pachet. Pachetele lipsă și corectarea erorilor sunt atributele nivelului transport.

Printre cele mai importante decizii care trebuie luate în cadrul procesului de comutare este cum se procedează în cazul congestiei (adică atunci când sosesc mai multe pachete decât poate procesa routerul). În Internet sunt folosite trei politici pentru această situație: aruncarea pachetelor din coadă care depășesc dimensiunea memoriei tampon a routerului (metodă cunoscută sub numele din engleză tail drop), aruncarea pachetelor pe baza probabilității de apariție a congestiei în router (engleză Random early detection) și aruncarea pachetelor pe baza probabilității de apariție a congestiei pe o legătură/un protocol (engleză Weighted random early detection). Diferența dintre a doua și a treia metodă constă în faptul că funcția de probabilitate folosită și pragul de la care începe aruncarea pachetelor pot fi diferite în funcție de interfața de intrare sau de protocolul rutat.

Tipuri de routere

Există mai multe tipuri de routere care pot fi clasificate după mai multe criterii.

Clasificarea generală a routerelor

1. Routere pentru utilizare domestică și birouri de mici dimensiuni (Home Routers, SOHO Routers, routere individuale):
   • Acestea sunt cele mai comune și sunt utilizate în gospodării pentru a oferi conexiune Wi-Fi dispozitivelor din casă.
   • Sunt echipate cu porturi Ethernet pentru a conecta dispozitive prin cablu.
   • Majoritatea routerelor de acasă au funcții precum control parental, firewall și QoS (Quality of Service) pentru a gestiona traficul de rețea.
   • Aceste routere pot fi utilizate și în birouri sau afaceri de mici dimensiuni.
2. Routere pentru companii (Enterprise Routers):
   • Acestea sunt utilizate în mediile de afaceri și organizații.
   • Sunt proiectate pentru a gestiona traficul de date între mai multe rețele și pentru a oferi securitate avansată.
   • Pot avea funcții precum VPN (Virtual Private Network), VLAN (Virtual Local Area Network) și redundanță.
   • Pot fi multi-WAN.
3. Routere 5G/4G/3G (LTE Routers):
   • Acestea permit conectarea la o rețea de date mobile prin 5G, 4G, 3G etc și transmiterea conexiunii prin LAN sau Wi-Fi.
4. Routere portabile (Mobile Routers, MiFi):
   • Acestea utilizează rețele mobile (cum ar fi 4G sau 5G) pentru a oferi conexiune Wi-Fi în mișcare.
   • Sunt utile pentru călătorii sau atunci când nu există o rețea fixă disponibilă.
   • Pot fi alimentate de la baterie și sunt portabile.
5. Routere pentru jocuri (Gaming Routers):
   • Acestea sunt optimizate pentru gaming și streaming video.
   • Au funcții precum QoS pentru a prioritiza traficul de jocuri și porturi Ethernet dedicate pentru consolele de jocuri.
6. Routere mesh (Mesh Routers):
   • Acestea sunt utilizate pentru a extinde acoperirea Wi-Fi în întreaga casă.
   • În esență, sunt formate din mai multe puncte de acces care colaborează pentru a crea o rețea unică.
   • Ideale pentru case mari sau cu mai multe etaje.
7. Routere industriale (Industrial Routers):
   • Acestea sunt utilizate în medii industriale, cum ar fi fabrici sau stații de lucru.
   • Sunt robuste și rezistente la condiții extreme și pot gestiona traficul de date în medii dificile.
   • Pentru utilizarea în anumite industrii, domenii, acestea trebuie să respecte anumite certificări internaționale.
8. Routere virtuale (Virtual Routers):
   • Acestea rulează ca mașini virtuale pe servere și pot gestiona traficul de rețea în cloud sau în centre de date.
   • Sunt utilizate în infrastructura de rețea virtualizată.

1. Routere individuale

Router Wi-Fi Linksys WRT54G

Pentru conectarea reședințelor individuale și a firmelor mici la serviciile de internet prin cablu, DSL sau la rețele de cartier se folosesc routere de mici dimensiuni și nu foarte puternice. Majoritatea au inclus și un switch, iar unele dintre aceste routere suportă și conexiuni wireless, în special prin rețele Wi-Fi, cunoscute ca rutere Wi-Fi, precum și prin GPRS, UMTS sau WiMAX.

Deși routerele individuale prezente în acest moment pe piață asigură conexiunea la rețeaua locală la viteze de 100/1000 Mbps, multe dintre ele nu sunt capabile să ruteze un asemenea volum de trafic. Acest compromis a fost făcut deoarece majoritatea conexiunilor rezidențiale la Internet sunt limitate ca viteză de către furnizor.

Funcționalitatea ruterelor pentru acasă este în general similară cu a celorlalte rutere, dar acestea mai au o funcție suplimentară, și anume transformarea adreselor IP a tuturor calculatoarelor din rețea într-o singură adresă IP publică, prin NAT. Acest lucru face ca, din Internet, întreaga rețea locală să arate ca un singur calculator, însă limitează numărul conexiunilor simultane (și implicit al utilizatorilor) pe care le poate suporta routerul.

Interfața locală web de gestionare a unui router Tenda.

Pe lângă gestionarea din pagina locală web, un router poate fi gestionat dintr-o aplicație de smartphone. Ca exemplu, Tenda WiFi este o aplicație de iOS și Android care permite gestionarea de la distanță a routerelor Tenda.

În general, aceste routere au o interfață grafică de configurare și monitorizare ușor de utilizat care oferă servicii și funcții uzuale precum setarea conexiunii la internet, setări Wi-Fi pentru rețeaua principală și pentru invitați, control parental, filtrarea accesului pe baza adresei MAC, DDNS, VPN, maparea porturilor TCP și UDP sau DHCP. Interfața de gestionare poate fi accesată dintr-o pagină web locală sau dintr-o aplicație de smartphone. Majoritatea acestor echipamente pot fi setate a funcționa și în alte moduri de lucru, în afară de modul implicit de rutare, precum punct de acces la rețea prin Wi-Fi (AP) sau repetor Wi-Fi (range extender, repeater).

2. Routere pentru companii

Router Cisco 1800

Companiile folosesc routere de toate dimensiunile. Cele mai puternice se află, de obicei, în cadrul companiilor de telecomunicații și al centrelor de cercetare, dar multe companii mari au la rândul lor nevoie de routere puternice. Multe companii, în special cele cu o răspândire geografică mare, folosesc un model de achiziție a routerelor cu trei niveluri: acces, distribuție și nucleu (core).

Nivelul acces

Nivelul acces este punctul în care utilizatorii accesează rețeaua. El oferă lărgime de bandă divizată între utilizatori și filtrare la nivelul 2 al stivei OSI, precum și agregarea rutelor^{⁠(en)[traduceți]} expuse de acest nivel către nivelurile suplimentare. Routerele de la acest nivel sunt asemănătoare ca performanțe cu routerele pentru acasă și sunt plasate la locuri de la marginea rețelei, care nu au nevoie de reguli complicate de rutare.

Nivelul distribuție

Nivelul distribuție asigură separația dintre nivelul acces și nivelul nucleu. Routerele de nivel distribuție unesc traficul de la mai multe routere de acces, fie din aceeași zonă, fie din zone diferite, către nodul central al rețelei companiei. Ele asigură și comutarea pachetelor între diferitele VLAN-uri ale companiei.

Routerele de nivel distribuție sunt deseori responsabile de asigurarea calității serviciilor într-o rețea cu arie geografică mare (WAN), astfel încât pot avea mai multe interfețe WAN, multă memorie și putere de procesare. Acest tip de routere poate oferi acces și la anumite grupuri de servere sau chiar la unele rețele externe. Dacă acest lucru se întâmplă, routerele trebuie incluse în politica de securitate a companiei. De aceea, sunt folosite firewalluri sau alte dispozitive de securitate. Când firma este concentrată într-un singur campus, este posibil ca acest nivel să lipsească. În acest caz, routerele de acces, conectate la diferitele rețele locale, sunt interconectate prin routere de nucleu.

Nivelul nucleu

Router de nucleu Cisco RS1

În cadrul companiei, un router de nucleu^{⁠(en)[traduceți]} trebuie să asigure rutarea cu cea mai mare viteză a pachetelor, fără să le manipuleze în niciun fel, ele fiind deci optimizate pentru viteză. Un asemenea ruter interconectează routerele de nivel distribuție din diferitele părți ale companiei. Când compania nu are un sediu central unic, acest nivel poate lipsi, rolul său fiind preluat de rețeaua de telecomunicații care asigură interconectarea diferitelor sedii. În acest caz, nivelul distribuție devine nivelul superior al arhitecturii.

Routere multi-WAN

Un router Multi-WAN este un dispozitiv de rețea cu funcții de rutare (router) care poate gestiona mai multe conexiuni la internet de la diferiți furnizori de servicii (ISP) simultan sau la mai multe rețele externe. Aceasta înseamnă că un router multi-WAN poate combina mai multe linii de internet, fie de la același ISP (Internet Service Provider), fie de la furnizori diferiți, sau poate comunica cu alte rețele externe, pentru a crește lățimea de bandă disponibilă și pentru a asigura redundanță.

3. Routere 5G/4G/3G

Un router 5G/4G/3G este un dispozitiv care utilizează tehnologia rețelelor celulare pentru conectare la internet, apoi creează o rețea wireless la care pot avea acces mai multe dispozitive, inclusiv prin cablu. Acesta funcționează cu ajutorul unei cartele SIM și se conectează la serviciul celular al unui operator de telefonie mobilă. Scopul principal al unui astfel de router este să ofere acces la internet în zone în care nu există infrastructură cablată sau pentru a oferi o conexiune de backup în cazul în care conexiunea principală (de exemplu, fibră optică) nu funcționează. Ca exemplu, Tenda 4G06 este un router care permite conectarea la rețelele 4G și 3G prin inserarea unei cartele SIM. Dispune de un modem celular integrat care se conectează automat la rețeaua disponibilă, fie 4G, fie 3G. Routerul generează o rețea Wi-Fi 4 pe frecvența de 2,4 GHz, permițând dispozitivelor din apropiere să se conecteze la router și să aibă acces la internet. Se poate conecta și un switch pentru clienții prin cablu. Routerul oferă două porturi LAN RJ45. Însă primul port poate fi utilizat doar pentru conectarea WAN la un ISP (Internet Service Provider) prin cablu. În cazul în care conexiunea mobilă 4G/3G se întrerupe, routerul se comută automat pe conexiunea prin cablu WAN, asigurând astfel continuitatea accesului la internet. Această funcție de comutare automată la conexiunea de rezervă garantează că, în caz de cădere a uneia dintre conexiuni, cealaltă preia automat traficul de date. Antenele externe, care captează semnalul pentru datele mobile, sunt detașabile și pot fi montate în exteriorul clădirilor pentru a îmbunătăți recepția în zonele cu semnal slab 4G sau 3G. În schimb, antenele destinate rețelei Wi-Fi sunt integrate în carcasa routerului. În plus, Tenda 4G06 include un port RJ11 care permite conectarea unui telefon fix pentru a efectua apeluri prin tehnologia VoLTE (Voice over LTE), oferită de furnizorul de servicii mobile 4G. Tehnologia VoLTE este exclusiv pe 4G. Acesta este un avantaj suplimentar pentru utilizatorii care doresc să mențină funcționalitatea telefoniei fixe în paralel cu serviciile de date mobile.

VoLTE, care este acronimul pentru Voice over LTE (Comunicare vocală prin LTE), este o tehnologie de comunicații wireless de mare viteză pentru efectuarea apelurilor vocale și trimiterea de SMS-uri folosind telefoane mobile și terminale de date. VoLTE permite efectuarea apelurilor vocale folosind rețeaua LTE/4G, ceea ce duce la o calitate mai ridicată a sunetului, unul mai natural, și o conexiune mai rapidă.

Nu toate routerele 4G oferă conexiuni VoLTE.

4. Routere portabile

Routerele mobile, portabile, cunoscute și sub numele de MiFi (Mobile Wi-Fi), sunt dispozitive portabile care permit să se transmită o conexiune de date mobile cu alte dispozitive prin intermediul unei cartele SIM. Routerele mobile sunt excelente pentru călătorii, pentru a se evita consumul bateriei telefonului și pentru a se transmite conexiunea de date cu mai multe dispozitive simultan.

De obicei, transmiterea conexiunii la internet se face prin Wi-Fi și, în general, permite conectarea simultană a unui număr limitat de clienți. Acestea au un acumulator pare permite funcționarea neîntreruptă timp de câteva ore.

Ca orice alt router, și acestea au o interfață grafică de gestionare accesibilă dintr-un browser.

5. Routere de gaming

Routerele de gaming sunt dispozitive special concepute pentru a îmbunătăți experiența de joc online. Ele oferă o serie de caracteristici și tehnologii avansate care sunt optimizate pentru nevoile jucătorilor. Iată câteva aspecte-cheie despre routerele de gaming:

• Prioritizarea traficului: Routerele de gaming sunt proiectate pentru a prioritiza traficul de jocuri, reducând astfel latența și îmbunătățind performanța generală a jocurilor.
• QoS: Aceste routere dispun de capacități avansate de QoS, care permit prioritizarea anumitor tipuri de trafic de rețea, asigurându-se că pachetele de date pentru jocuri sunt transmise cu cea mai mică cantitate de întârziere și interferență.
• Performanță îmbunătățită: Prin gestionarea eficientă a activităților cu lățime de bandă mare, routerele de gaming asigură o conexiune stabilă și rapidă, esențială pentru jocurile online, în special cele multiplayer.

Multe alte routere oferă capacități și performanțe asemănătoare, însă nu sunt promovate ca routere de gaming. Dacă ar fi astfel promovate, clienții ar considera că sunt destinate unui anumit segment de vârstă.

6. Routere mesh

Tenda MX12 Pro, un sistem  Wi-Fi 6E  mesh de rutare compus din 3 unități.

Routerele mesh sunt soluții moderne de rețea care oferă o acoperire Wi-Fi extinsă și uniformă în întreaga casă sau întregul birou. Routerele mesh sunt compuse dintr-un set de mai multe noduri (routere) care colaborează pentru a crea o rețea Wi-Fi neîntreruptă, unică. Aceste noduri pot fi plasate în diferite camere sau etaje, asigurând o acoperire uniformă în toate zonele. Există un router mesh central (sau hub) care coordonează comunicarea dintre noduri. Nodurile adiționale se conectează la routerul central și între ele, formând o rețea interconectată. Dispozitivele se conectează automat la cel mai apropiat nod, fără a fi nevoie să schimbe manual rețelele Wi-Fi. Nodurile dintr-o rețea mesh pot fi considerate și funcționează ca puncte de acces (AP-uri).

Multe sisteme mesh au o bandă radio dedicată pentru a comunica între noduri. Această bandă dedicată este folosită exclusiv pentru traficul de backhaul, adică pentru transferul de date între nodurile rețelei mesh, eliberând astfel benzile standard de 2,4 GHz, 5 GHz și 6 GHz pentru ca dispozitivele conectate să le poată utiliza fără interferențe.

Beneficii ale routerelor mesh sunt:

• Acoperire extinsă: Elimină zonele fără semnal Wi-Fi, asigurând conectivitate în toate colțurile incintei.
• Roaming fără întreruperi: Dispozitivele se conectează automat la cel mai bun nod pe măsură ce cineva se deplasează.
• Performanță îmbunătățită: Mai multe noduri distribuie traficul, evitând congestia.
• Configurare ușoară: Majoritatea routerelor mesh au aplicații mobile intuitive pentru setare și gestionare, pe lângă o pagină web locală de gestionare.
• Extindere ulterioară: Sistemele mesh pot fi extinse cu unități (noduri) adiționale pentru mărirea suprafeței de acoperire.

Standardele IEEE 802.11k, 802.11v, 802.11r, 802.11s și 802.11ai sunt folosite nu numai la sistemele cu interconectare de tip mesh, dar și pentru grupuri de AP-uri, fie toate protocoalele, fie doar o parte:

1. 802.11k (Radio Resource Measurement):
   • 802.11k este un standard care permite dispozitivelor să colecteze informații despre resursele radio disponibile în rețea.
   • Acest lucru ajută dispozitivele să ia decizii mai bune privind roamingul, precum selectarea celui mai bun punct de acces (AP) disponibil.
   • Îmbunătățește eficiența roamingului și reduce întârzierile în timpul schimbării de AP-uri.
2. 802.11r (Fast Transition Roaming):
   • 802.11r este o extensie a standardului 802.11 care facilitează roamingul rapid între punctele de acces.
   • În loc să aibă loc o autentificare completă la fiecare AP nou, 802.11r permite calcularea cheilor de securitate în avans.
   • Reduce timpul de transfer între AP-uri, ceea ce este util pentru aplicații sensibile la întârziere, cum ar fi vocea și video pe Wi-Fi.
3. 802.11v (BSS Transition Management):
   • 802.11v oferă informații suplimentare despre rețea dispozitivelor client.
   • Aceste informații includ detalii despre capacitatea AP-urilor, încărcarea rețelei și alte caracteristici relevante.
   • Ajută dispozitivele să ia decizii mai bune privind roamingul și să optimizeze performanța rețelei.
4. 802.11s și 802.11ai:
   • Alte protocoale relevante pentru rețelele mesh includ IEEE 802.11s, care definește modul specific de operare mesh pentru rețelele Wi-Fi, și IEEE 802.11ai, care optimizează procesul de autentificare și asociere a dispozitivelor în rețelele dense.

Pentru conectarea mesh între dispozitive de la aceeași marcă, unele companii pot dezvolta protocoale proprietare pentru a îmbunătăți interoperabilitatea și performanța rețelei. Aceste protocoale pot oferi funcții suplimentare sau optimizări care nu sunt disponibile în standardele Wi-Fi convenționale. De exemplu:

• Cisco Adaptive Wireless Path Protocol (AWPP): Acest protocol este dezvoltat de Cisco și este utilizat în echipamentele lor pentru rețelele mesh. AWPP optimizează rutarea traficului și gestionarea rețelei în medii complexe sau în cazul în care există interferențe.
• Aruba AirMesh: Aruba Networks oferă propriul protocol pentru rețelele mesh, numit AirMesh. Acesta este proiectat pentru a asigura scalabilitate, performanță și securitate în rețelele wireless mesh implementate cu echipamente Aruba.
• Ruckus SmartMesh: Ruckus Wireless, parte a CommScope, utilizează propriul protocol SmartMesh pentru a interconecta și a optimiza echipamentele în rețele mesh. Acest protocol oferă o gestionare inteligentă a traficului și o adaptare dinamică la schimbările în mediu.
• Linksys Intelligent Mesh: Este o tehnologie proprietară dezvoltată de Linksys pentru a facilita conectarea mesh între dispozitivele lor Velop Mesh. Această tehnologie utilizează algoritmi avansați pentru a optimiza rutarea traficului și a asigura o acoperire Wi-Fi uniformă în întreaga locuință.
• Netgear FastLane3 (Orbi Tri-Band Mesh Technology): Netgear utilizează o tehnologie proprie numită FastLane3 pentru conectarea mesh între propriile echipamente Orbi. FastLane3 este un protocol proprietar care optimizează performanța și stabilitatea sistemelor mesh Orbi.
• Tenda Wi-Fi+: Este o tehnologie proprietară dezvoltată de Shenzhen Tenda Technology Co. Ltd, o companie specializată în dezvoltarea și producția de echipamente pentru rețelele informatice. Scopul acestei tehnologii este de a facilita interconectarea și gestionarea rețelelor mesh, cu accent pe îmbunătățirea experienței utilizatorilor. Prin simplificarea procesului de configurare și management al rețelelor mesh, Tenda Wi-Fi+ asigură în același timp o performanță ridicată și o acoperire optimă a spațiilor.

Acestea sunt doar câteva exemple de protocoale proprietare dezvoltate de companii pentru a facilita interconectarea dispozitivelor de la aceeași marcă în rețelele mesh. Utilizarea acestor protocoale poate oferi avantaje specifice în funcție de nevoile și cerințele rețelei.

7. Routere industriale

Routerele industriale sunt dispozitive esențiale pentru conectarea dispozitivelor și a echipamentelor în mediile industriale. Acestea sunt concepute pentru a rezista la condiții severe, cum ar fi fluctuații de tensiune, temperatură extremă, umiditate ridicată, vibrații și praf, funcționând 24 de ore pe zi, 7 zile pe săptămână. În multe cazuri acestea trebuie să respecte anumite standarde și acreditări pentru a fi folosite în anumite medii periculoase sau anumite industrii. Iată câteva tipuri de routere industriale și caracteristicile lor:

• Routerul industrial standard:
  • Acesta este un router robust, utilizat într-o varietate de aplicații industriale.
  • Rezistă la condiții dificile și oferă o conexiune stabilă și sigură.
  • Este echipat cu multiple niveluri de securitate, inclusiv autentificare, criptare și filtrare a pachetelor de date.
• Routerul industrial cu comunicație celulară:
  • Acest tip de ruter utilizează rețelele mobile (cum ar fi 4G, 5G) pentru conectivitate.
  • Ideal pentru locuri fără acces la rețele terestre sau pentru aplicații mobile.
• Routerul industrial pentru IoT (Internet of Things):
  • Conceput pentru a conecta dispozitivele IoT la internet sau la alte rețele.
  • Oferă o comunicare eficientă între senzori, camere de supraveghere și alte echipamente.
• Routerul industrial pentru automatizare și control:
  • Utilizat în industria de producție pentru a conecta diverse dispozitive într-o rețea.
  • Poate gestiona camere de supraveghere, sisteme de control al proceselor și alte echipamente de monitorizare.
• Routerul industrial pentru transporturi și logistică:
  • Conectează diverse echipamente, cum ar fi senzori, GPS-uri și sisteme de comunicații, pentru a urmări și a controla flota de vehicule.
  • Îmbunătățește eficiența și gestionarea livrărilor.
• Routerul industrial pentru energie și meteorologie:
  • Utilizat în domeniul energetic pentru monitorizarea și controlul rețelelor.
  • Folosit și în domeniul meteorologic pentru colectarea și transmiterea datelor.

Routerele industriale trebuie să respecte anumite standarde și certificări pentru a asigura performanța, fiabilitatea și securitatea necesare în medii industriale. Iată câteva dintre cele mai comune standarde și certificări:

• IEC 61850: Acesta este un standard internațional pentru automatizarea și protecția substațiilor electrice. Routerele care respectă acest standard sunt utilizate în aplicații de energie electrică pentru a asigura comunicarea fiabilă și în timp real.
• IEC 62443: Acest standard se referă la securitatea sistemelor de control industrial (ICS). Routerele care îndeplinesc acest standard oferă măsuri avansate de securitate pentru protejarea împotriva atacurilor cibernetice.
• IEEE 1613: Este un standard pentru echipamentele de comunicații utilizate în substații electrice, asigurându-se că echipamentele sunt rezistente la condiții de mediu dure și interferențe electromagnetice.
• NEMA TS 2: Acest standard se aplică echipamentelor de control al traficului, incluzând routerele utilizate în rețelele de transport inteligente (ITS). Asigură rezistența echipamentelor la condiții de mediu specifice drumurilor și autostrăzilor.
• MIL-STD-810G: Este un standard militar care definește cerințele de testare a echipamentelor în condiții extreme de mediu (temperaturi extreme, umiditate, șocuri, vibrații). Routerele conforme cu acest standard sunt potrivite pentru aplicații militare și medii industriale dure.
• ATEX/IECEx: Aceste certificări sunt necesare pentru echipamentele utilizate în medii cu atmosferă explozivă (de exemplu, industrii petroliere și chimice). Asigură că routerele sunt sigure pentru utilizare în astfel de medii periculoase.
• UL (Underwriters Laboratories): Certificarea UL pentru echipamentele industriale asigură conformitatea cu standardele de siguranță specifice. Routerele care obțin această certificare au fost testate pentru a asigura siguranța utilizatorilor și a echipamentelor conectate.
• CE Marking: Aceasta indică faptul că routerele industriale respectă cerințele esențiale de siguranță și performanță ale Uniunii Europene.

Aceste standarde și certificări asigură că routerele industriale sunt capabile să funcționeze eficient și sigur în condițiile specifice ale mediilor industriale.

Routere pentru rețele de telecomunicații

Vezi și: BGP.

În principiu, companiile de telecomunicații vor folosi în cadrul propriilor rețele o arhitectură uzuală. Diferențele vor consta în numărul routerelor și în felul în care se face interconexiunea cu alte rețele.

Majoritatea companiilor au un număr mic de rețele cu care se conectează (în principiu cele ale ISP-urilor care furnizează internet companiei), pe când companiile de telecomunicații au interesul să aibă legături directe cu cât mai multe rețele similare, pentru a micșora latența (întârzierea) pachetelor către orice zonă de pe glob.

Routerele folosite pentru conectarea dintre furnizorii de Internet (mai exact dintre două sisteme autonome) și alte rețele mari vor folosi aproape întotdeauna protocolul BGP pentru a schimba informații . În RFC 4098 sunt definite tipurile de routere ce folosesc BGP. Routerele PE (Provider Edge Router) sunt plasate la marginea unei rețele de ISP și folosesc eBGP pentru a comunica cu un router dintr-un alt sistem autonom (AS). Routerele SE (Subscriber Edge Router) sunt plasate la marginea rețelei unui client și folosesc eBGP pentru a comunica cu un router al providerului. De obicei, acest router aparține clientului.

Routerul de graniță între furnizori interconectează ISP-uri, păstrând conexiuni BGP cu alte routere din AS-ul celuilalt provider, iar routerele de nucleu sunt plasate în interiorul rețelei, nu la periferia sa, și comunică prin iBGP cu alte routere de nucleu sau de la marginea rețelei. Aceste routere pot avea și alte funcții în cadrul unor rețele private virtuale bazate pe o combinație de BGP și MPLS.

8. Routere virtuale

Un router virtual (sau vRouter) este un sistem de rutare bazat pe software care permite mașinii-gazdă să funcționeze ca un router obișnuit într-o rețea locală. Un router virtual este creat atunci când e transformat un PC, desktop sau laptop, într-un router propriu-zis și, de obicei, se folosește un software de rutare și transmitere a conexiunii la internet. Prin acesta, alte dispozitive pot să se conecteze la PC, similar cu un hotspot mobil de pe smartphone. Un router virtual permite accesarea de conținut geoblocat prin intermediul unui VPN. De exemplu, se poate utiliza un VPN pe PC, astfel încât să se beneficieze de protecția VPN. Util pentru dispozitive care nu suportă direct VPN, astfel, dispozitivele mai puțin avansate, cum ar fi consolele de jocuri, Roku, unele Smart TV-uri și Apple TV, nu permit instalarea directă a aplicațiilor VPN.

Programe precum Connectify sau Virtual Router Manager permit transformarea unui laptop sau PC cu Windows într-un hotspot Wi-Fi, funcționând ca un router simplu pentru dispozitivele din apropiere.

Routerele virtuale sunt soluții software care funcționează ca un router fizic, oferind conectivitate și gestionarea rețelei. Câteva exemple de routere virtuale populare:

• ARPMiner: Recomandat pentru caracteristicile sale robuste de securitate.
• Connectify HotSpot: Apreciat pentru ușurința de conectare a dispozitivelor.
• WinHotSpot Virtual WiFi Router: Bun pentru crearea de hotspoturi stabile.
• mHotspot: Ideal pentru transmiterea conexiunii cu mai multe dispozitive.
• Virtual Router Manager: Excelent pentru gestionarea conexiunilor wireless.
• Wi-Host: Se remarcă prin designul său simplu și ușurința de utilizare.
• Verizon VNS: Potrivit pentru networking la nivel de business.
• The Open Cloud Exchange: Ideal pentru networking în cloud.
• Global Edge Router: Oferă conectivitate și o acoperire globală.
• Sky Advanced Threat Prevention: Oferă prevenire avansată a amenințărilor.
• VyOS: Recunoscut pentru caracteristicile sale de sistem de operare de rețea

Cisco oferă diverse soluții de routere virtuale, cunoscute pentru fiabilitatea și scalabilitatea lor. Acestea sunt doar câteva dintre opțiunile disponibile, iar Cisco continuă să inoveze în domeniul virtualizării rețelelor pentru a răspunde nevoilor în continuă schimbare ale organizațiilor moderne:

• Virtual Routing and Forwarding (VRF): Permite crearea de routere virtuale separate pe un singur router fizic, izolând interfețele, tabelele de rutare și de forwarding.
• Easy Virtual Network (EVN): Oferă un mecanism simplu de virtualizare în rețelele locale, bazat pe VRF-Lite și cuprinderea dot1q, fără a introduce noi protocoale.
• Cisco Cloud Services Router 1000V (CSR 1000V): Un ruter virtual care oferă funcții de rețea enterprise-class în medii virtuale și cloud.
• Cisco Virtual Wide Area Application Services (vWAAS): O soluție de optimizare WAN virtualizată pentru îmbunătățirea performanței aplicațiilor pe rețelele extinse.

Microsoft oferă o serie de routere virtuale prin serviciile sale Azure, care sunt concepute pentru a oferi funcții de rețea în medii virtuale și cloud. Acestea sunt principalele routere virtuale oferite de Microsoft, dar există și alte servicii și funcții de rețea disponibile în cadrul Azure care pot fi utilizate pentru a crea soluții de rețea virtualizate personalizate:

• Virtual Routers: Acestea sunt disponibile în cadrul serviciilor Azure Virtual Networks și permit gestionarea traficului de rețea și conectivitatea în cloud.
• Azure Cloud Services Router 1000V (CSR 1000V): Un ruter virtual care oferă funcții de rețea enterprise-class în medii virtuale și cloud.
• Azure Virtual WAN: Oferă o soluție de rețea virtuală care permite conectarea simplă și asigurată a filialelor, a centrelor de date și a infrastructurii cloud.

Google Cloud oferă Cloud Router, un serviciu gestionat și distribuit care utilizează Protocolul Border Gateway (BGP) pentru a anunța prefixele IP. Cloud Router permite schimbul dinamic de rute între Virtual Private Cloud (VPC) și rețelele partenere, facilitând conectivitatea și gestionarea traficului de rețea în medii virtuale și cloud. Cloud Router este integrat cu alte produse Google Cloud, cum ar fi Cloud Interconnect și Cloud VPN, în special HA VPN, pentru a oferi conectivitate robustă și asigurată. Principalele caracteristici ale Cloud Router includ:

• Schimb dinamic de rute: Utilizează BGP pentru a schimba dinamic rutele cu rețelele partenere, cum ar fi rețelele on-premises, multicloud sau alte rețele VPC.
• Anunțarea automată a subneturilor: Învață automat noile intervale de adrese IP ale subneturilor din rețeaua VPC și le poate anunța către rețeaua parteneră.
• Suport IPv6: Oferă suport pentru IPv6, extinzând compatibilitatea și scalabilitatea serviciilor de rețea.
• Control plane pentru Cloud NAT: Servește ca plan de control pentru Cloud NAT, contribuind la gestionarea adreselor IP private în rețeaua VPC.

Amazon AWS oferă o gamă largă de opțiuni pentru routere virtuale în cloud, care pot fi utilizate pentru a gestiona traficul în cadrul serviciilor virtuale și al rețelelor private virtuale (VPC).

• Amazon VPC oferă opțiuni de rutare pentru porți specifice sau conexiuni în VPC-ul personal. De exemplu, se poate adăuga o rută în tabelul de rutare al subnetului personal către un gateway de internet sau către un gateway privat virtual pentru a permite instanțelor din VPC să comunice cu rețeaua proprie.

După tipul interfeței de conectare la WAN

Routerele pot fi grupate după tipul interfeței de conectare la WAN (Wide Area Network) în funcție de tehnologia utilizată pentru a se conecta cu rețeaua externă. WAN (Wide Area Network) este o rețea care acoperă o arie geografică largă, cum ar fi un stat, o țară sau chiar întregul glob. Acest tip de rețea conectează diferite spații geografice și permite comunicarea între ele. Internetul este un exemplu de WAN deoarece conectează utilizatorii din întreaga lume. Bineînțeles, prin portul WAN se poate comunica cu orice altă rețea externă, pe altă clasă de IP decât cea a rețelei interne în fața căreia e echipamentul de rutare. În general, WAN-urile utilizează diverse tehnologii, inclusiv linii dedicate, conexiuni prin satelit sau rețele mobile, pentru a asigura conectivitatea dintre diferitele rețele locale (LAN-uri) sau rețele metropolitane (MAN-uri). Portul WAN de pe ruter este cel prin care cablul de la furnizorul de servicii de internet se conectează la routerul personal, permițând accesul la internet. Diferența dintre WAN și LAN este că LAN este o rețea locală care poate funcționa și fără WAN, conectând doar calculatoarele dintr-o regiune specifică, o rețea de calculatoare dintr-un birou, în timp ce WAN face legătura cu internetul sau alte rețele și reprezintă accesul la acesta.

1. Ethernet: Routerele care utilizează conexiuni Ethernet sunt cele mai comune și se bazează pe cabluri UTP (Unshielded Twisted Pair), FTP (Foiled Twisted Pair) sau STP (Shielded Twisted Pair) pentru conectivitate folosind un conector RJ-45 cu porturi de diverse rate de transfer, de la 100 Mbps până la 100 Gbps. Majoritatea routerelor, indiferent că transmit conexiunea prin cablu sau/și Wi-Fi, au porturi RJ45 pentru conectarea WAN.
2. Wireless LAN (WLAN): Aceste routere folosesc semnale radio pentru a permite conectivitatea fără fir, cunoscute și sub numele de Wi-Fi la rețeaua WAN. Aceste routere se conectează la internet prin WISP (Wireless Internet Service Provider). WISP-urile sunt utile în zonele în care infrastructura tradițională de cablu, fibră optică sau LTE nu este disponibilă sau este limitată. Furnizorii de servicii de internet (Internet Service Provider) transmit semnale Wi-Fi de la o antenă centrală, permițând clienților să se conecteze la internet într-un mod similar cu conectarea la o rețea Wi-Fi obișnuită. În esență, conexiunea WISP poate fi considerată o conexiune tip client-stație sau client-AP și poate fi înlocuită cu astfel de tip de conexiune.
3. Fibră Optică: Routerele cu conexiunea la WAN prin fibră optică oferă viteze de transmisie superioare și sunt ideale pentru distanțe lungi datorită pierderilor reduse de semnal. Sunt destul de comune în mediul business.
4. Power Line Communication (PLC): Aceste routere transmit date prin liniile de alimentare cu curent electric alternativ existente, o metodă care poate fi utilă în anumite aplicații industriale sau rezidențiale.
5. Prin linie telefonică: De exemplu, routerele care folosesc Home Phoneline Networking Alliance (HomePNA) utilizează liniile telefonice existente pentru a crea o rețea fără a interfera cu serviciul telefonic. Acestea au conectori RJ-11 pe portul WAN.
6. Conectare la rețele 3G/4G/5G: Acestea permit conectarea la rețelele de telefonie mobilă și sunt capabile să ofere acces la internet în zone fără infrastructură de cablu sau în situații de mobilitate. Routerele 3G/4G/5G sunt valoroase pentru aplicații precum monitorizarea și controlul la distanță ori comunicațiile în caz de urgență sau pentru a asigura o conexiune de rezervă în cazul în care conexiunea principală eșuează. În plus, cu evoluția tehnologiei, multe routere industriale suportă și 5G, oferind viteze de transmisie și mai mari și lățime de bandă îmbunătățită pentru aplicații care necesită o mare cantitate de date și o conectivitate ultrarapidă.

   

   Tenda 5G03 este un router cu conectarea la internet prin cablu, mufă RJ45 și prin date mobile 5G/4G/3G, prin inserarea unei cartele SIM. Conexiunea la internet e transmisă prin cablu și prin Wi-Fi. Intră în categoria routerelor 3G/4G/5G. Acesta are și funcție de comutare automată la conexiunea de rezervă dintre conexiunea prin cablu și datele mobile.

Aceste categorii reflectă diferitele metode de conectare WAN pe care le pot utiliza routerele industriale. Alegerea tehnologiei depinde de cerințele specifice ale rețelei, cum ar fi distanța, viteza, costul și infrastructura existentă

4. Power Line Communication (PLC)

Articol corelat: Adaptor Powerline

Există mai multe standarde dezvoltate pentru tehnologia Power Line Communication (PLC), fiecare adaptat pentru diferite aplicații și medii. Iată o listă detaliată a principalelor standarde PLC:

• Standardele Narrowband PLC (NB-PLC)
  • ITU-T G.hnem (G.9955/G.9956): Standard pentru rețelele de bandă îngustă în aplicații Smart Grid și automatizare industrială. Acoperă detaliile fizice și de protocol pentru NB-PLC.
  • IEEE 1901.2: Standard pentru comunicațiile de bandă îngustă în aplicații Smart Grid, Smart City și Internet of Things (IoT). Definește tehnologiile fizice și de legătură pentru frecvențe de operare sub 500 kHz.
  • PRIME (PoweRline Intelligent Metering Evolution): Standard deschis pentru comunicațiile de bandă îngustă în rețelele Smart Grid. Dezvoltat pentru a oferi soluții eficiente pentru citirea contorului și alte aplicații utilitare.
  • G3-PLC: Standard pentru comunicațiile de bandă îngustă care folosește modulația OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Utilizat pentru aplicații Smart Grid și distribuția de energie electrică.

• Standardele Broadband PLC (BB-PLC)
  • HomePlug AV: Standard dezvoltat de HomePlug Powerline Alliance pentru rețelele de acasă. Permite rate de transfer de până la 200 Mbps, fiind utilizat pentru distribuția de date, audio și video în casă.
  • HomePlug AV2: O îmbunătățire a HomePlug AV, cu rate de transfer de până la 1 Gbps. Include tehnologii avansate pentru a crește performanța și acoperirea în locuințele moderne.
  • HomePlug Green PHY: Versiune optimizată a HomePlug pentru aplicații Smart Grid și vehicule electrice. Consum redus de energie și costuri mai mici, păstrând compatibilitatea cu HomePlug AV.
  • IEEE 1901: Standard IEEE pentru comunicațiile de bandă largă pe liniile de alimentare electrică. Include moduri de operare pentru comunicații de mare viteză, utilizând modulația OFDM.
  • ITU-T G.hn (G.9960/G.9961): Standard ITU pentru comunicații de bandă largă folosind liniile de alimentare electrică, cablurile coaxiale și liniile telefonice. Oferă rate de transfer de până la 1 Gbps și este conceput pentru a unifica diferite tipuri de medii de transmisie într-o singură rețea.

• Alte standarde și detalii
  • Standard IEEE P1905.1: Standard pentru rețelele hibride de acasă, care combină PLC cu alte tehnologii de rețea, cum ar fi Wi-Fi, Ethernet și MoCA (Multimedia over Coax Alliance).
  • Standard ISO/IEC 12139-1: Standard internațional pentru comunicațiile de bandă largă pe liniile de alimentare electrică. Definește detaliile fizice și de protocol pentru BB-PLC.

6. Conectare la rețelele 5G/4G/3G

Articol corelat: Router Wi-Fi

Înțelegerea diferențelor dintre tipurile de conexiuni date mobile este esențială pentru a alege cea mai potrivită opțiune în funcție de nevoile și utilizarea specifică a fiecărui utilizator. Fiecare tip de conexiune oferă viteze și capacitate diferite, influențând performanța navigării pe internet și utilizarea aplicațiilor.

• 2G (E și EDGE): E (EDGE) oferă viteze de aproximativ 348-400 Kbit/s, fiind adecvat pentru sarcini de bază precum apeluri, mesaje și e-mailuri fără fotografii.
• 3G și H+: 3G (UMTS) îmbunătățește performanța, permițând utilizarea funcțiilor de video, e-mail, navigare și fotografii, cu o viteză de 1.9 Mbps. H+ (HSPA și DC) oferă viteze semnificativ mai mari, de până la 14-42 Mbps, facilitând transferul de fișiere mai mari.
• 4G (LTE): Vitezele 4G ajung până la 150 Mbps – 1 Gbit/s, adecvate pentru streaming video de înaltă calitate și utilizare confortabilă a smartphone-ului.
• 5G: 5G se distinge prin viteze incredibile, de până la 20 Gbit/s, cu o latență mult mai mică de 20 ms, facilitând conexiuni instantanee pentru aplicații avansate și suportând un număr mai mare de dispozitive conectate simultan.
• 6G: Până în prezent, 2024, 6G nu este încă o realitate comercială, dar cercetările și dezvoltarea sunt în desfășurare. 6G este considerată a fi următoarea generație de rețele mobile, care va urma lui 5G. Se așteaptă ca 6G să ofere o viteză de transfer de date mult mai mare, o latență redusă și o capacitate de conectare mult mai mare decât 5G. Se estimează că 6G va oferi viteze de transfer de până la 1 terabit pe secundă (1 Tbps) sau chiar mai mult. 6G va reduce semnificativ timpul de răspuns al rețelei, ceea ce va fi crucial pentru aplicații precum realitatea virtuală și augmentată. Este dificil de spus cu exactitate, dar se estimează că 6G ar putea deveni comercială în jurul anului 2030 sau mai târziu.

Clasificarea routerelor pe baza funcțiilor suplimentare

Routerele au în principal funcția de rutare, adică conectarea rețelelor separate logic. Routerele au funcția principală de a ruta traficul între diferite rețele, fie ele locale sau externe. Însă routerele pot avea una sau mai multe funcții adiționale și pot fi promovate în funcție de caracteristici secundare astfel:

1. Routere cu server VPN (VPN Router): Acestea permit configurarea unui server VPN pentru a asigura conexiuni sigure și anonime pentru dispozitivele conectate la rețea. Utilizatorii pot accesa rețeaua privată de la distanță prin intermediul acestui server VPN.
2. Routere cu control de AP-uri: Acestea sunt utilizate și pentru a gestiona și a monitoriza punctele de acces (AP-uri) din rețea. Permite configurarea și optimizarea performanței AP-urilor, precum și gestionarea traficului și a securității.
3. Routere cu funcție de filtrare a conținutului și asigurare a traficului: Acestea permit blocarea sau filtrarea anumitor tipuri de conținut web. Utilizate pentru a-i proteja pe copii de conținut inadecvat sau pentru a gestiona accesul la anumite site-uri. Routerele industriale care au funcție de filtrare a conținutului sunt adesea denumite routere de securitate. Aceste dispozitive oferă o protecție avansată pentru rețelele industriale, filtrând traficul și blocând accesul neautorizat al persoanelor sau al malware-ului.
4. Routere multi-WAN: Așa cum sugerează și numele, sunt routere care vin cu două sau mai multe porturi WAN pentru a permite conectarea la mai mulți furnizori de servicii de internet (ISP) sau la mai multe rețele externe. Aceste routere sunt denumite și routere dual-WAN, în special atunci când au doar două porturi. Acestea oferă:
   • Redundanță și backup: Routerele multi-WAN sunt extrem de utile pentru cei care au nevoie de acces la internet în permanență și pentru care chiar și câteva minute de indisponibilitate pot avea un impact semnificativ. Cu routerele multi-WAN, nu trebuie ca cineva să se bazeze pe un singur ISP de internet, ceea ce este un avantaj major în zonele cu o conexiune la internet nesigură. Se poate avea o conexiune la internet de la două furnizori diferiți, astfel încât, chiar dacă unul dintre ei nu funcționează, să existe în continuare acces la celălalt. Se poate configura prima conexiune ca fiind cea principală și cealaltă ca fiind o conexiune de backup, astfel încât backupul să preia controlul atunci când conexiunea principală eșuează, o funcție cunoscută și ca failover. Acestea se pot comuta automat și la o conexiune 4G/5G în cazul în care conexiunea principală prin cablu este indisponibilă, asigurând conectivitate continuă în situații de urgență sau în zone cu acoperire limitată.
   • Balansarea încărcării și a traficului: Routerele multi-WAN ajută și la balansarea încărcării la internet, astfel încât să se poată beneficia de un serviciu de internet fiabil în orice moment. Într-o configurație tradițională de router, întreaga încărcătură este direcționată către un singur ISP. Cu routerele multi-WAN, această încărcătură este distribuită între două sau mai multe ISP-uri, ceea ce duce la o viteză mai mare a internetului.
   • Securitate: Multe routere dual-WAN vin cu VPN L2TP pentru a ajuta angajații să se conecteze în siguranță la rețea. De asemenea, permite criptarea traficului peste rețelele publice, reducând astfel posibilitatea de hacking sau citire neautorizată a conținutului transmis.

Reprezentare

Simbolul pentru ruter

În cadrul diagramelor de rețele, pentru a reprezenta un router pot fi folosite diferite imagini. Mai mulți producători oferă imagini de mici dimensiuni cu produsele lor care pot fi folosite în programele de creare de diagrame.

Compania Cisco a pus în mod liber la dispoziția utilizatorilor o bibliotecă de simboluri ale diferitelor elemente de rețea, în care pentru a reprezenta routerul se folosește un disc cu 4 săgeți, orientate ca în imaginea alăturată. Datorită poziției dominante a companiei, imaginile din această bibliotecă sunt folosite în multe lucrări de specialitate, precum și în anumite cursuri universitare.

Bibliografie

• Rughiniș, Răzvan; Deaconescu, Răzvan; Dobrescu, Mihai; Iconaru, Cristian (2007). Administrarea rețelelor locale. București: Editura Printech. ISBN 978-973-718-541-9. Mentenanță CS1: Nume multiple: lista autorilor (link)
• Richard A. Deal (2005). Cisco router firewall security. Indianapolis: Cisco Press. ISBN 1-58705-175-3. 

Vezi și

• Adresă IP
• Rutare
• Ruter celular
• Switch
• WiFi

Legături externe

• Materiale media legate de router la Wikimedia Commons