تبلیغات
عمومی - انواع روتر با شکل و توضیحات
 
عمومی
دانش اگر در ثریّا هم باشد ، مردانی از سرزمین پارس بدان دست خواهند یافت *** پیامبر اکرم ( ص )
درباره وبلاگ


سلام
به وبلاگ من خوش اومدید وامیدوارم لحظات خوشی رو در اینجا سپری کنید.

مدیر وبلاگ : سلیمه ملازاده
موضوعات
نویسندگان
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

کار یک Router چیست؟

روترها (Router )همانطورکه ازاسمشان پیداست ( Router=مسیر یاب ) کارشان مسیر یابی برای بسته ها (Packet)ی اطلاعات در شبکه می باشد.بطور مثال وظیفه روتر یافتن کوتاه ترین مسیر برای دسترسی به مطلبی ازسروربه کامیپوترماست .البته این کار به این سادگی امکانپذیر نمی باشد، بلکه یک کار پیچیده می باشد.یک روترهمچنین میتواند بصورت به Access Server عمل کند . این اکسس سرور دقیقاَ همان چیزی هست که ما وقتی شماره ISP رو می گیریم , ارتباط ما را با سرور انجا برقرار میکند

 

نحوه عملکرد روتر

به منظور آشنائی با نحوه عملکرد روتر ، لازم است که در ابتدا با پروتکل TCP/IP بیشتر آشنا شویم .
هر دستگاه متصل شده به یک شبکه TCP/IP ،‌ دارای یک آدرس منحصربفرد IP است که به اینترفیس شبکه آن نسبت داده می شود . آدرس IP یک عدد سی و دو بیتی است که به صورت چهار عدد ( octet ) که توسط نقطه از یکدیگر جدا می شوند ،‌ نمایش داده می شود . IP: 192.168.0.1 یک نمونه آدرس IP است .
آدرس IP را می توان با آدرس یک خیابان مقایسه نمود . فرض کنیم آدرس هر خیابان شامل یک عدد و نام خیابان باشد .عدد ، مشخص کننده یک ساختمان خاص در خیابان است . یک آدرس IP نیز به روشی مشابه کار می کند . آدرس IP به دو بخش شماره شبکه و شماره یک دستگاه تقسیم می گردند . در صورت مقایسه یک آدرس IP با آدرس یک خیابان ، می توان اینگونه تصور نمود که شماره شبکه همانند نام خیابان و شماره دستگاه همانند شماره منزل است . شماره شبکه نشاندهنده شبکه ای است که دستگاه در آن قرار دارد و شماره دستگاه یک شماره شناسائی در شبکه را برای دستگاه مورد نظر مشخص می نماید .

شاید این سوال برای شما مطرح شده باشد که چگونه مشخص می گردد که شماره شبکه تمام و شماره دستگاه شروع شده است ؟ این وظیفه subnet mask است . subnet mask به کامپیوتر می گوید که کجا بخش شماره شبکه یک آدرس IP پایان و از کجا شماره دستگاه شروع می شود . بررسی جامع subnetting خارج از حوصله این مقاله است و در مقاله ای جداگانه به تشریح آن خواهیم پرداخت .
یک subnet mask ، شباهت زیادی به یک آدرس IP دارد و به صورت چهار عدد ( octet ) که توسط نقطه از یکدیگر جدا شده اند ، نمایش داده می شود . subnet :255.255.255.0 یک نمونه در این زمینه می باشد .
در این مثال خاص ، سه عدد اول ( که به آنان octet گفته می شود ) هر یک معادل ۲۵۵ و آخرین عدد معادل صفر می باشد . عدد ۲۵۵ ، نشاندهنده این موضوع است که تمامی بیت ها در مکان مربوطه در آدرس IP بخشی از شماره شبکه می باشند . عدد صفر نشناندهنده این موضوع است که هیچکدام از بیت ها در مکان های مورد نظر در آدرس IP بخشی از شماره شبکه نبوده و تمامی آنها متعلق به شماره دستگاه می باشند .
برای روشن شدن مطلب ، اجازه دهید ادامه کار را با یک مثال دنبال نمائیم . فرض کنید دارای یک دستگاه کامپیوتر با آدرس IP:192.168.1.1 و subnet:255.255.255.0 باشیم . در مثال فوق ، سه عدد اول ( octet ) مربوط به subnet معادل ۲۵۵ می باشند . این بدان معنی است که سه octet اول آدرس IP ، جملگی مربوط به شماره شبکه می باشند . بنابراین بخش شماره شبکه آدرس IP فوق ، معادل network number : 192.168.1.x خواهد بود .
تمامی دستگاه های موجود در یک شبکه ، یک شماره شبکه را به اشتراک می گذارند . مثلا” اگر شماره شبکه کامپیوترهای متصل شده به روتر نشان داده شده در شکل ۲ ، معادل network number : 192.168.1.x باشد ، آدرس IP چهار کامپیوتر موجود در شبکه عبارتند از :


۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۱

۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۲

۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۳


شکل ۱ : نمای جلو یک روتر

شکل ۲ : نمای پشت یک روتر


دستور کارش را از کجا تهیه میکند ؟
بمنظور آگاهی از عملکرد روتر ، سازمانی را در نظر بگیرید که دارای یک شبکه داخلی و اختصاصی خود است . کارکنان سازمان فوق هر یک با توجه به نوع کار خود از شبکه استفاده می نمایند. در سازمان فوق تعدادی گرافیست کامپیوتری مشغول بکار هستند که بکمک کامپیوتر طرح های مورد نظر را طراحی می نمایند. زمانیکه یک گرافیست فایلی را از طریق شبکه برای همکار خود ارسال می دارد ، بدلیل حجم بالای فایل ارسالی ، اکثر ظرفیت شبکه اشغال و بدنبال آن برای سایر کاربران ، شبکه کند خواهد شد. علت فوق ( تاثیر عملکرد یک کاربر بر تمام عملکرد شبکه برای سایر کاربران ) به ماهیت شبکه های اترنت برمی گردد. در شبکه های فوق هر بسته اطلاعاتی که توسط کاربری ارسال می گردد ، برای تمام کامپیوترهای موجود در شبکه نیز ارسال خواهد شد. هر کامپیوتر آدرس بسته اطلاعاتی دریافت شده را بمنظور آگاهی از مقصد بسته اطلاعاتی بررسی خواهد کرد. رویکرد فوق در رفتار شبکه های اترنت ، طراحی و پیاده سازی آنان را ساده می نماید ولی همزمان با گسترش شبکه و افزایش عملیات مورد انتظار ، کارآئی شبکه کاهش پیدا خواهد کرد. سازمان مورد نظر ( در مثال فوق ) برای حل مشکل فوق تصمیم به ایجاد دو شبکه مجزا می گیرد. یک شبکه برای گرافیست ها ایجاد و شبکه دوم برای سایر کاربران سازمان در نظر گرفته می شود. بمنظور ارتباط دو شبکه فوق بیکدیگر و اینترنت از یکدستگاه روتر استفاده می گردد.
روتر، تنها دستگاه موجود در شبکه است که تمام پیامهای ارسالی توسط کامپیوترهای موجود در شبکه های سازمان ، را مشاهده می نماید. زمانیکه یک گرافیست، فایلی با ظرفیت بالا را برای گرافیست دیگری ارسال می دارد ، روتر آدرس دریافت کننده فایل را بررسی و با توجه به اینکه فایل مورد نظر مربوط به شبکه گرافیست ها در سازمان است ، اطلاعات را بسمت شبکه فوق هدایت خواهد کرد. در صورتیکه یک گرافیست اطلاعاتی را برای یکی از پرسنل شاغل در بخش مالی سازمان ارسال دارد ، روتر با بررسی آدرس مقصد بسته اطلاعاتی به این نکنه پی خواهد برد که پیام فوق را می بایست به شبکه دیگر انتقال دهد. بدین ترتیب روتر قادر به مسیریابی صحیح یک بسته اطلاعاتی و هدایت آن به شبکه مورد نظر شده است .
یکی از ابزارهائی که روتر از آن برای تعیین مقصد یک بسته اطلاعاتی استفاده می نماید ، " جدول پیکربندی " است . جدول فوق شامل مجموعه اطلاعاتی بشرح ذیل است :
 اطلاعاتی در رابطه با نحوه هدایت اتصالات به آدرس های مورد نظر
 اولویت های تعریف شده برای هر اتصال
 قوانین مربوط به تبین ترافیک در حالت طبیعی وشرایط خاص
جدول فوق می تواند ساده ویا شامل صدها خط برنامه در یک روترهای کوچک باشد. در روترهای بزرگ جدول فوق پیچیده تر بوده بگونه ای که قادر به عملیات مسیریابی در اینترنت باشند. یک روتر دارای دو وظیفه اصلی است :
 تضمین عدم ارسال اطلاعات به محلی که به آنها نیاز نیست
 تضمین ارسال اطلاعات به مقصد صحیح

با توجه به وظایف اساسی فوق ، مناسبترین محل استفاده از یک روتر، اتصال دو شبکه است . با اتصال دو شبکه توسط روتر ، اطلاعات موجود در یک شبکه قادر به ارسال در شبکه دیگر و بالعکس خواهند بود. در برخی موارد ترجمه های لازم با توجه به پروتکل های استفاده شده در هریک از شبکه ها ، نیز توسط روتر انجام خواهد شد. روتر شبکه ها را در مقابل یکدیگر حفاظت و از ترافیک غیرضروری پیشگیری می نماید.( تاثیر ترافیک موجود در یک شبکه بر شبکه دیگر با فرض غیر لازم بودن اطلاعات حاصل از ترافیک در شبکه اول برای شبکه دوم ) . همزمان با گسترش شبکه ، جدول پیکربندی نیز رشد و توان پردازنده روتر نیز می بایست افزایش یابد. صرفنظر از تعداد شبکه هائی که به یک روتر متصل می باشند ، نوع و نحوه انجام عملیات در تمامی روترها مشابه است . اینترنت بعنوان بزرگترین شبکه کامپیوتری از هزاران شبکه کوچکتر تشکیل شده است. روترها در اتصال شبکه های کوچکتر در اینترنت دارای نقشی اساسی و ضروری می باشند.

ارسال بسته های اطلاعاتی
زمانیکه از طریق تلفن با شخصی تماسی برقرار می گردد ، سیستم تلفن، یک مدار پایدار بین تماس گیرنده و شخص مورد نظر ایجاد می نماید. مدار ایجاد شده می بایست مراحل متفاوتی را با استفاده از کابل های مسی ، سوئیچ ها ، فیبر های نوری ، ماکروویو و ماهواره انجام دهد. تمام مراحل مورد نظر بمنظور برپاسازی یک ارتباط پایدار بین تماس گیرنده و مخاطب مورد نظر در مدت زمان تماس ، ثابت خواهند بود. کیفیت خط ارتباطی مشروط به عدم بروز مشکلات فنی و غیرفنی در هر یک از تجهیزات اشاره شده ، در مدت برقراری تماس ثابت خواهد بود. با بروز هر گونه اشکال نظیر خرابی یک سوئیچ و .. خط ارتباطی ایجاد شده با مشکل مواجه خواهد شد.
اطلاعات موجود در اینترنت ( صفحات وب ، پیام های الکترونیکی و ... ) با استفاده از سیستمی با نام Packet -switching network به حرکت در می آیند. در سیستم فوق ، داده های موجود در یک پیام و یا یک فایل به بسته های 1500 بایتی تقسیم می گردند.هر یک از بسته های فوق شامل اطلاعات مربوط به : آدرس فرستنده ، آدرس گیرنده ، موقعیت بسته در پیام و بررسی ارسال درست اطلاعات توسط گیرنده است. هر یک از بسته های فوق را Packet می گویند. در ادامه بسته های فوق با استفاده از بهترین و مناسبترین مسیر برای مقصد ارسال خواهند شد. عملیات فوق در مقایسه با سیستم استفاده شده در تلفن پیچیده تر بنظر می آید ، ولی در یک شبکه مبتنی بر داده دودلیل ( مزیت) عمده برای استفاده از تکنولوژی Packet switching وجود دارد :
 شبکه قادر به تنظیم لود موجود بر روی هر یک از دستگاهها با سرعت بالا است( میلی ثانیه )
 در صورت وجود اشکال در یک دستگاه ، بسته اطلاعاتی از مسیر دیگر عبور داده شده تا به مقصد برسد.
روترها که بخش اصلی شبکه اینترنت را تشکیل می دهند ، قادر به " پیکربندی مجدد مسیر " بسته های اطلاعاتی می باشند. در این راستا شرایط حاکم بر خطوط نظیر تاخیر در دریافت و ارسال اطلاعات و ترافیک موجود بر روی عناصر متفاوت شبکه بصورت دائم مورد بررسی قرار خواهند گرفت . روتر دارای اندازه های متفاوت است :
- در صورتیکه از امکان Internet connection sharing بین دو کامپیوتری که بر روی آنها ویندوز 98 نصب شده است استفاده گردد، یکی از کامپیوترها که خط اینترنت به آن متصل شده است بعنوان یک روتر ساده رفتار می نماید. در مدل فوق روتر، عملیات ساده ای را انجام می دهد. داده مورد نظر بررسی تا مقصد آن برای یکی از دو کامپیوتر تعیین گردد.
- روترهای بزرگتر نظیر روترهائی که یک سازمان کوچک را به اینترنت متصل می نمایند ، عملیات بمراتب بیشتری را نسبت به مدل قبلی انجام می دهند. روترهای فوق از مجموعه قوانین امنیتی حاکم بر سازمان مربوطه تبعیت و بصورت ادواری سیستم امنیتی تبین شده ای را بررسی می نمایند.
- روترهای بزرگتر مشابه روترهائی که ترافیک اطلاعات را در نقط حساس ومهم اینترنت کنترل می نمایند ، در هر ثانیه میلیون ها بسته اطلاعاتی را مسیریابی می نمایند.
در اغلب سازمانها و موسسات از روترهای متوسط استفاده می گردد. در این سازمانها از روتر بمنظور اتصال دو شبکه استفاده می شود. شبکه داخلی سازمان از طریق روتر به شبکه اینترنت متصل می گردد. شبکه داخلی سازمان از طریق یک خط اترنت ( یک اتصال 100base-T 9 ، خط فوق دارای نرخ انتقال 100 مگابیت در ثانیه بوده و از کابل های بهم تابیده هشت رشته استفاده می گردد ) به روتر متصل می گردد. بمنظور ارتباط روتر به مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت (ISP) می توان از خطوط اختصاصی با سرعت های متفاوت استفاده کرد. خط اختصاصی T1 یک نمونه متداول در این زمینه بوده و دارای سرعت 1.5 مگابیت در ثانیه است . برخی از موسسات با توجه به حساسیت و نوع کار خود می توانند از یک خط دیگر نیز بمنظور ارتباط روتر با ISP استفاده نمایند. خط فوق بصورت Backup بوده و بمحض بروز اشکال در خط اختصاصی ( مثلا" T1 ) می توان از خط دوم استفاده نمود. با توجه به اینکه خط فوق بصورت موقت و در مواقع اضطراری استفاده می شود ، می توان یک خط با سرعت پایین تر را استفاده کرد.
روترها علاوه بر قابلیت روتینگ بسته های اطلاعاتی از یک نقطه به نقطه دیگر ، دارای امکانات مربوط به پیاده سازی سیستم امنیتی نیز می باشند. مثلا" می توان مشخص کرد که نحوه دستیابی کامپیوترهای خارج از شبکه داخلی سازمان به شبکه داخلی به چه صورت است . اکثر سازمانها و موسسات دارای یک نرم افزار و یا سخت افزار خاص فایروال بمنظور اعمال سیاست های امنیتی می باشند. قوانین تعریف شده در جدول پیکربندی روتر از لحاظ امنیتی دارای صلابت بیشتری می باشند.

یکی از عملیات ادواری ( تکراری ) که هر روتر انجام می دهد ، آگاهی از استقرار یک بسته اطلاعاتی در شبکه داخلی است . در صورتیکه بسته اطلاعاتی مربوط به شبکه داخلی بوده نیازی به روت نمودن آن توسط روتر نخواهد بود. بدین منظور از مکانیزمی با نام Subnet mask استفاده می شود. subnet مشابه یک آدرس IP بوده و اغلب بصورت 255.255.255.0 است . آدرس فوق به روتر اعلام می نماید که تمام پیام های مربوط به فرستنده و یا گیرنده که دارای یک آدرس مشترک در سه گروه اول می باشند ، مربوط به یک شبکه مشابه بوده و نیازی به ارسال آنها برای یک شبکه دیگر وجود ندارد. مثلا" کامپیوتری با آدرس 15.57.31.40 پیامی را برای کامپیوتر با آدرس 15.57.31.52 ارسال می دارد. روتر که در جریان تمام بسته های اطلاعاتی است ، سه گروه اول در آدرس های فرستنده و گیرنده را مطابقت می نماید و بسته اطلاعاتی را بر روی شبکه داخلی نگه خواهد داشت .

آگاهی از مقصد یک پیام
روتر یکی از مجموعه دستگاههائی است که در شبکه استفاده می شود. هاب ، سوئیچ و روتر سیگنال هائی را ار کامپیوترها و یا شبکه ها دریافت و آنها را برای کامپیوترها و یا شبکه های دیگر ارسال می دارند. روتر تنها دستگاه موجود می باشد که در رابطه با مسیر یک بسته اطلاعاتی تصمیم گیری می نماید. بمنظور انجام عملیات فوق ، روترها می بایست نسبت به دو موضوع آگاهی داشته باشند : آدرس ها و ساختار شبکه .
زمانیکه توسط یکی از دوستانتان برای شما یک کارت تبریک سال نو ارسال می گردد ، از آدرسی مطابق زیر استفاده می نماید : " تهران - خیابان ایران - کوچه شمیرانات - پلاک 110 " آدرس فوق دارای چندین بخش بوده که به اداره پست مربوطه امکان پیدا نمودن آدرس فوق را خواهد داد. استفاده از کد پستی باعث سرعت در ارسال کارت تبریک و دریافت آن توسط شخص مورد نظر می نماید .ولی حتی در صورتیکه از کد پستی هم استفاده نشود ، امکان دریافت کارت تبریک با توجه به مشخص شدن شهرستان ، خیابان ، کوچه و پلاک نیز وجود خواهد داشت . آدرس فوق یک نوع آدرس منطقی است . آدرس فوق روشی را برای دریافت کارت تبریک ، مشخص می نماید. آدرس فوق به یک آدرس فیزیکی مرتبط خواهد شد.
هر یک از دستگاههای موجود که به شبکه متصل می گردند ، دارای یک آدرس فیزیکی می باشند. آدرس فوق منحصر بفرد بوده و توسط دستگاهی که به کابل شبکه متصل است ، در نظر گرفته خواهد شد. مثلا" در صورتیکه کامپیوتر شما دارای یک کارت شبکه (NIC) می باشد ، کارت فوق دارای یک آدرس فیزیکی دائمی بوده که در یک محل خاص از حافظه ذخیره شده است . آدرس فیزیکی که آدرس(MAC)Media Access Control نیز نامیده می شود ، دارای دو بخش بوده که هر یک سه بایت می باشند. اولین سه بایت ، شرکت سازنده کارت شبکه را مشخص می نماید . دومین سه بایت یک شماره سریال مربوط به کارت شبکه است .
کامپیوتر می تواند دارای چندین آدرس منطقی در یک لحظه باشد. وضعیت فوق در رابطه با اشخاص نیز صدق می کند. مثلا" یک شخص می تواند دارای آدرس پستی ، شماره تلفن ، آدرس پست الکترونیکی و ... باشد. از طریق هر یک از آدرس های فوق امکان ارسال پیام برای شما وجود خواهد داشت . آدرس های منطقی در کامپیونر نیز مشابه سیستم فوق کار می کنند. در این راستا ممکن است از مدل های متفاوت آدرس دهی و یا پروتکل های مربوط به شبکه های متفاوت بطور همزمان استفاده گردد. در زمان اتصال به اینترنت ، شما دارای یک آدرس بوده که از پروتکل TCP/IP مشتق شده است . در صورتیکه دارای یک شبکه کوچک می باشید ، ممکن است از پروتکل NetBEUI مایکروسافت استفاده می نمائید. بهرحال یک کامپیوتر می تواند دارای چندین آدرس منطقی بوده که پروتکل استفاده شده قالب آدرس فوق را مشخص خواهد کرد.
آدرس فیزیکی یک کامپیونر می بایست به یک آدرس منطقی تبدیل گردد. از آدرس منطقی در شبکه برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده می گردد. برای مشاهده آدرس فیزیکی کامپیوتر خود می توانید از دستور IPCONFIG ( ویندوز 2000و XP) استفاده نماید.

پروتکل ها

اولین و مهمترین وظیفه روتر ، آگاهی از محلی است که می بایست اطلاعات ارسال گردند. اکثر روترها که یک پیام را برای شما مسیریابی می نمایند، از آدرس فیزیکی کامپیوتر شما آگاهی ندارند. روترها بمنظور شناخت اکثر پروتکل های رایج ، برنامه ریزی می گردند. بدین ترتیب روترها نسبت به فورمت هر یک از مدل های آدرس دهی دارای شناخت مناسب می باشند. ( تعداد بایت های موجود در هر بسته اطلاعاتی ، آگاهی از نحوه ارسال درست اطلاعات به مقصد و ... ) روترها بعنوان مهمترین عناصر در ایجاد ستون فقرات اینترنت مطرح می باشند. روترها در هر ثانیه میلیون ها بسته اطلاعاتی را مسیریابی می نمایند. ارسال یک بسته اطلاعاتی به مقصد مورد نظر ، تنها وظیفه یک روتر نخواهد بود. روترها می بایست قادر به یافتن بهترین مسیر ممکن باشند. دریک شبکه پیشرفته هر پیام الکترونیکی به چندین بخش کوچکتر تقسیم می گردد. بخش های فوق بصورت مجزا ارسال و در مقصد مجددا" با ترکیب بخش های فوق بیکدیگر ، پیام اولیه شکل واقعی خود را پیدا خواهد کرد. بخش های اطلاعاتی اشاره شده Packet نامیده شده و هر یک ازآنان می توانند از یک مسیر خاص ارسال گردند. این نوع از شبکه ها را Packet-Switched network می گویند. در شبکه های فوق یک مسیر اختصاصی بین کامپیوتر فرستنده بسته های اطلاعاتی و گیرنده ایجاد نخواهد گردید. پیام های ارسالی از طریق یکی از هزاران مسیر ممکن حرکت تا در نهایت توسط کامپیوتر گیرنده ، دریافت گردد. با توجه به ترافیک موجود در شبکه ممکن است در برخی حالات عناصر موجود در شبکه لود بالائی را داشته باشند ، در چنین مواردی روترها با یکدیگر ارتباط و ترافیک شبکه را بهینه خواهند کرد. ( استفاده از مسیرهای دیگر برای ارسال اطلاعات باتوجه به وجود ترافیک بالا در بخش های خاصی از شبکه )

ردیابی یک پیام
در صورتیکه از سیستم عامل ویندوز استفاده می نمائید ، با استفاده از دستور Traceroute می توانید مسیر بسته های اطلاعاتی را دنبال نمائید. مثلا" در صورتیکه بخواهیم از مسیر پیوستن به سایت http://www.microsoft.com/ آگاهی پیدا نمائیم ، کافی است دستور فوق را بصورت زیر تایپ نمائیم :
Tracert http://www.microsoft.com/
خروجی دستور فوق مشابه زیر است :

اولین اعداد نشاندهنده تعداد روترموجود بین کامپیوتر شما و سایت مایکروسافت است . در این مدل خاص از روتر استفاده شده است . سه عدد بعدی ، نشاندهنده مدت زمانی است که اطلاعات از کامپیوتر شما برای روتر ( مشخص شده ) ارسال و مجددا" مراجعت می نمایند. در برخی موارد ممکن است نام روتر نیز اعلام گردد. در نهایت آدرس IP هر یک از روترها نشان داده شده است .بدین ترتیب برای رسیدن به سایت مایکروسافت از محلی که دستور فوق تایپ می گردد ، .... روتر استفاده و ثانیه زمان برای دریافت اطلاعات از سرویس دهنده و مراجعت مجدد اطلاعات ، نیاز خواهد بود.

همچنین درتعریفی دیگر می توان گفت روتر وسیله ای است که دو شبکه را به یکدیگر متصل می کند و یک شبکه را می سازد.روترهابرخلاف سوییچها و پلها در لایه شبکه مدل OSI کار می کنند،در نتیجه می توانند دو LAN را که هر یک دارای پروتکل لایه پیوند-داده ای متفاوت هستند(مثلاً اترنت و Token Ring ) درصورتیکه پروتکل لایه شبکه همه سیستمها یکی باشد، به یکدیگر متصل کند.

روترها را به دودسته تقسیم میکنند :

روترهای سخت افزاری:( یک دستگاه که صرفاً برای ما کار routing را انجام میدهد)برای کارش هیچ احتیاجی به یک کامپیوتر ندارد,بلکه خودش درست مثل یک کامپیوتر، Ram,CPU,System-Board,Slot,… و همچنین سیستم عامل مخصوص به خود دارد .یک روتر سخت افزاری درست مثل یک کامپیوترمحلهایی برای اضافه کردن کارتهای جانبی دارد.
روترهای نرم افزاری :( که در واقع به یک روترسخت افزاری شبیه-سازی شده هستند.) ازنظر کارکردی عملاً کاریک روتر نرم افزاری رامیکنند ولی مزایا و کارهای خیلی زیادی هست که فقط توسط یک روتر واقعی ( سخت-افزاری) قابل انجام هست،روترهای نرم افزاری را سیستم عامل ها شبیه سازی میکنند . و در واقع میشود گفت که یک سیستم عامل را (توسط امکاناتی که خودش بما داده , مثلآ Routing and Remote access در ویندوزهای سرور مایکروسافت . ) طوری تنظیم میکنند که کاریک روتر را برای ما انجام بدهد.

روتر و جایگاه آن در شبکه های WAN

روتر یکی از دستگاه های شبکه ای مهم و حیاتی است که از آن در شبکه های LAN و WAN استفاده می گردد . در ادامه پس از آشنائی اولیه با روتر ، با جایگاه آن در شبکه های WAN آشنا خواهیم شد .

روتر یک نوع کامپیوتر خاص است که دارای عناصر مشابه یک کامپیوتر استاندارد شخصی نظیر پردازنده ، حافظه ، خطوط داده و اینترفیس های مختلف ورودی و خروجی است. روترها به منظور انجام عملیات بسیار خاص که عموما" نمی توان آنان را توسط کامپیوترهای شخصی انجام داد ‌، طراحی شده اند . مثلا" با استفاده از روتر می توان دو شبکه را به یکدیگر متصل تا در ادامه امکان مبادله اطلاعات بین آنان فراهم گردد . روتر ، همچنین بهترین مسیر ارسال داده از یک شبکه به شبکه ای دیگر را تعیین می نماید.
کامپیوترها به منظور اجرای برنامه های نرم افزاری به یک سیستم عامل نیاز دارند ، این وضعیت در روترها نیز وجود داشته و آنان نیز جهت اجرای فایل های پیکربندی به یک سیستم عامل که به آن IOS ( برگرفته از Internetwork Operating System software ) گفته می شود ، نیاز خواهند داشت . فایل های پیکربندی شامل دستورالعمل ها و پارامترهائی می باشند که بر اساس آنان ترافیک ورودی و خروجی روتر کنترل می گردد . مثلا" روترها با استفاده از پروتکل های روتینگ ، قادر به اتخاذ تصمیم مناسب در خصوص بهترین مسیر بسته های اطلاعاتی می باشند .
حافظه های RAM ، NVRAM ،‌ فلش ، ROM و اینترفیس ها مهمترین عناصر داخلی یک روتر می باشند که در ادامه به بررسی هر یک از آنان خواهیم پرداخت .

حافظه RAM ( برگرفته از random access memory ) : حافظه RAM که به آن DRAM ( حافظه RAM پویا ) نیز گفته می‌شود دارای خصوصیات و وظایف زیر می باشد :

ذخیره جداول روتینگ

نگهداری ARP Cache

نگهداری fast-Switching cache

نگهداری و پشتیبانی از صف های حاوی بسته های اطلاعاتی

ارائه حافظه موقت برای فایل پیکربندی در زمان روشن کردن روتر

عدم نگهداری اطلاعات پس از خاموش کردن و یا راه اندازی مجدد روتر

حافظه NVRAM ( برگرفته از nonvolatile random-access memory ) : حافظه NVRAM یا غیرفرار دارای خصایص و وظایف زیر می باشد :

محل نگهداری فایل پیکربندی راه اندازی روتر

نگهداری اطلاعات پس از خاموش کردن و یا راه اندازی مجدد روتر

حافظه فلش : حافظه فلش دارای خصایص و وظایف زیر می باشد :

نگهداری IOS ( سیستم عامل )

بهنگام سازی نرم افزار بدون ضرورت تعویض و یا جایگزینی تراشه های موجود بر روی پردازنده

نگهداری اطلاعات پس از خاموش کردن و یا راه اندازی مجدد روتر

قابلیت ذخیره چندین نسخه از نرم افزار IOS

امکان حذف اطلاعات ( یک نوع خاص از حافظه های ROM با قابلیت حذف الکترونیکی اطلاعات : EEPROM )


حافظه ROM ( برگرفته از Read-only memory ) ، حافظه ROM و یا فقط خواندنی دارای خصایص و وظایف زیر می باشد :

نگهداری دستورالعمل های لازم برای اشکال زدائی و اجرای برنامه POST ( برگرفته از power-on self test )

ذخیره برنامه راه اندازی روتر موسوم به bootstrap و نرم افزار اولیه سیستم عامل

تعویض تراشه های موجود بر روی برد اصلی در صورت نیاز به ارتقاء نرم افزار ذخیره شده

اینترفیس ها : اینترفیس ها دارای خصایص و وظایف زیر می باشند :

روتر را به شبکه متصل می نمایند ( ورود و خروج فریم ها ) .

اینترفیس ها ممکن است بر روی برد اصلی و یا به عنوان ماژول های جداگانه ارائه گردند .

جایگاه روتر در شبکه های LAN و WAN
با این که می توان از روتر برای تقسیم ( Segmentation ) یک شبکه محلی استفاده نمود ولی‌ مهمترین کاربرد آن به عنوان یک دستگاه شبکه ای در شبکه های WAN می باشد . شکل زیر نحوه استفاده از روتر دریک شبکه محلی را نشان می دهد .




شکل 3-استفاده از روتر دریک شبکه محلی

از تکنولوژی های WAN در اکثر موارد به منظور اتصال روترها به یکدیگر استفاده می گردد و روترها با اتصالات مبتی بر WAN با یکدیگر ارتباط برقرار می نمایند . روترها مسئولیت ایجاد ستون فقرات در شبکه های داخلی بزرگ ( اینترانت ) و یا اینترنت را برعهده داشته و در لایه سوم مدل مرجع OSI فعالیت می نمایند ( اتخاذ تصمیم بر اساس آدرس های شبکه ) .
انتخاب بهترین مسیر و سوئیچینگ فریم ها به اینترفیس مناسب از مهمترین وظایف یک روتر محسوب می گردد. روترها به منظور انجام وظایف فوق جداول روتینگی را ایجاد ( ایستا و یا پویا ) تا به کمک آن اقدام به مبادله اطلاعات شبکه با سایر روترها نمایند . یک مدیر شبکه می تواند با پیکربندی مسیرهای ایستا ، اطلاعات جداول روتینگ را سازماندهی و مدیریت نماید ولی عموما" اطلاعات موجود در جداول روتینگ به صورت پویا و با استفاده از یک پروتکل روتینگ ذخیره و بهنگام می گردند . مسئولیت پروتکل روتینگ ، مبادله اطلاعات توپولوژی شبکه ( مسیر ) با سایر روترها می باشد .
یک شبکه به منظور ارتباط با سایر شبکه ها می بایست به درستی پیکربندی گردد . اینچنین شبکه هائی امکانات زیر را ارائه می نمایند :

آدرس دهی پیوسته و سازگار

انتخاب بهترین مسیر

روتینگ ایستا و یا پویا

سوئیچینگ

آدرس هائی که بیانگر توپولوژی های شبکه می باشند .

جایگاه روتر در شبکه های WAN
شبکه های WAN در لایه فیزیکی و data link مدل مرجع OSI فعالیت می نمایند . مطلب فوق بدین معنی نمی باشد که پنج لایه دیگر مدل مرجع OSI در شبکه های WAN جایگاهی ندارند . عبارت فوق بر این نکته مهم تاکید می نماید که خصایصی که یک شبکه WAN را از LAN متمایز می نماید در لایه های فیزیکی و data link حضور موثر و کاملا" مشهودی را دارند . به عبارت دیگر ، استانداردها و پروتکل های استفاده شده در شبکه های WAN و در لایه های اول و دوم متفاوت با استانداردها و پروتکل های‌ استفاده شده در شبکه های محلی و در لایه های‌ مشابه می باشد .
لایه فیزیکی WAN ، اینترفیس بین DTE ( برگرفته از data terminal equipment ) و DCE ( برگرفته از data circuit-terminating equipment ) را تشریح می نماید . عموما" ، DCE یک ارائه دهنده سرویس و DTE دستگاه ضمیمه می باشد . به عبارت دیگر DTE ،‌ دستگاه کاربر با اینترفیس مربوطه است که به لینک WAN متصل می گردد . در این مدل ، سرویس های ارائه شده به DTE از طریق یک مودم و یا CSU/DSU در دسترس قرار می گیرد .
وظیفه اصلی یک روتر ، روتینگ است و روتینگ در لایه شبکه و یا لایه سوم مدل مرجع OSI محقق می گردد ولی اگر یک شبکه WAN در لایه های اول و دوم مدل مرجع OSI فعالیت می نماید ،‌ آیا روتر یک دستگاه شبکه محلی و یا یک دستگاه WAN است ؟ در پاسخ به سوال فوق می بایست گفت که هر دو گزینه درست می باشند . یک روتر ممکن است انحصارا" به عنوان یک دستگاه شبکه محلی ایفای وظیفه نماید و یا ممکن است منحصرا" وظیفه یک دستگاه WAN را در شبکه برعهده داشته باشد و یا در برخی موارد که در محدوده مرزی بین یک شبکه LAN و WAN استفاده می گردد ، در یک لحظه می‌تواند هم به عنوان یک دستگاه شبکه محلی و هم به عنوان یک دستگاه WAN وظایف محوله را انجام دهد .
یکی از وظایف روتر در شبکه های WAN ،‌مسیردهی‌ بسته های اطلاعاتی در لایه سوم است ولی روتر در یک شبکه محلی نیز دارای چنین مسئولیتی است . بنابراین نمی توان روتینگ را به عنوان یک وظیفه اختصاصی برای‌ روتر در شبکه های WAN در نظر گرفت . زمانی که یک روتر از استانداردها و پروتکل های مرتبط با WAN در لایه های فیزیکی و data link استفاده می نماید ، وی به عنوان یک دستگاه WAN در شبکه ایفای وظیفه می نماید . اولین وظیفه روتر در یک شبکه WAN روتینگ نمی باشد و اگر قرار است برای آن وظیفه ای اختصاصی را تعریف نمائیم بهتر است گفته شود که مسئولیت روتر در شبکه های WAN ، ارائه اتصالات لازم بین استانداردهای مختلف data link و فیریکی WAN است .
مثلا" یک روتر ممکن است دارای یک اینترفیس ISDN باشد که از کپسوله سازی PPP استفاده می نماید و همچنین دارای یک اینترفیس سریال T1 باشد که در آن از کپسوله سازی Frame Relay استفاده می‌ گردد . در چنین وضعیتی روتر می بایست قادر به انتقال بیت ها از یک نوع سرویس ( نظیر ISDN ) به سرویس دیگر ( نظیر T1 ) و تغییر کپسوله سازی data link از PPP به Frame Relay باشد .

استانداردها و پروتکل های لایه فیزیکی و data link در شبکه های WAN
برخی‌از پروتکل ها و استانداردهای لایه فیزیکی عبارتند از :‌
EIA/TIA-232
EIA/TIA-449
V.24
V.35
X.21
G.703
EIA-530
ISDN
T1, T3, E1, and E3
xDSL
SONET (OC-3, OC-12, OC-48, OC-192)


برخی از پروتکل ها و استانداردهای لایه data link عبارتند از :
High-level data link control (HDLC)
Frame Relay
Point-to-Point Protocol (PPP)
Synchronous Data Link Control (SDLC)
Serial Line Internet Protocol (SLIP)
X.25
ATM
LAPB
LAPD





نوع مطلب : پروژه درسی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط : Router، روتر،

       نظرات
چهارشنبه 21 فروردین 1392
سلیمه ملازاده
سه شنبه 3 اردیبهشت 1398 08:22
欧米スーパーコピーブランドlive通販!ブランド服コピーlineで
سه شنبه 3 اردیبهشت 1398 08:21
ロレックス 116261 デイトジャスト ターノグラフ PGコンビ シルバー メンズ_スーパーコピーブランド優良店
سه شنبه 3 اردیبهشت 1398 08:20
スーパーコピー、入荷困難のコピーブランドがどこよりも逸早く新 入荷しました! 一番ブランド激安価格で掲載しております!
دوشنبه 29 بهمن 1397 00:10
I've read a few excellent stuff here. Certainly price
bookmarking for revisiting. I wonder how a lot attempt you place
to make this kind of great informative web site.
جمعه 24 آذر 1396 17:36
حیرت آور! پست واقعا شگفت انگیز، من در مورد این از ایده بسیار روشن استفاده کردم
پاراگراف
دوشنبه 13 آذر 1396 18:34
بله! این وبلاگ دقیقا مثل یک پیرمرد من است! این در یک است
موضوع کاملا متفاوت است، اما تقریبا همان طرح صفحه است
و طراحی انتخاب شگفت انگیز رنگ!
سه شنبه 7 آذر 1396 00:22
سلام، فقط از طریق وبلاگ خود از طریق Google مطلع شدید
و متوجه شدم که این واقعا آموزنده است. من دارم میروم
برای مراقبت از brussels. من سپاسگزار خواهم شد
این را در آینده ادامه دهید بسیاری از مردم سود خواهند برد
از نوشتن شما به سلامتی!
چهارشنبه 17 آبان 1396 23:01
وای، فرمت وبلاگ های شگفت انگیز! چقدر طول کشید
شما تا به حال یک وبلاگ را اجرا کرده اید؟ شما نگاه وبلاگ نویسی کنید
آسان نگاهی کلی به وب سایت شما فوق العاده است، اجازه دهید به تنهایی
محتوای مطالب!
یکشنبه 14 آبان 1396 00:29
I’m not that much of a online reader to be honest but your sites really nice, keep it up!

I'll go ahead and bookmark your website to come back in the future.

All the best
پنجشنبه 11 آبان 1396 00:49
پست بسیار خوبی است من قطعا از این وب سایت سپاسگذاریم. نگاه داشتن
آن بالا!
چهارشنبه 10 آبان 1396 23:51
وای! این وبلاگ دقیقا مثل یک پیرمرد من است! این موضوع کاملا متفاوت است اما تقریبا همان طرح و طراحی را دارد. انتخاب برجسته رنگ ها!
چهارشنبه 10 آبان 1396 19:14
Hi there I am so grateful I found your web site, I really found you by error, while I was looking on Aol for something
else, Anyways I am here now and would just like to say cheers for a tremendous post and a all round
enjoyable blog (I also love the theme/design), I don’t have time to read it all at
the minute but I have saved it and also added in your RSS
feeds, so when I have time I will be back to read much more, Please
do keep up the fantastic work.
یکشنبه 16 مهر 1396 00:34
Hurrah! Finally I got a webpage from where I know how to genuinely take useful facts concerning my study
and knowledge.
شنبه 18 شهریور 1396 09:03
Hey I know this is off topic but I was wondering if you knew of any widgets I could add to my blog that automatically tweet my newest twitter updates.
I've been looking for a plug-in like this for quite some time and
was hoping maybe you would have some experience with something like this.
Please let me know if you run into anything. I truly enjoy reading your blog and I look forward to your new updates.
دوشنبه 9 مرداد 1396 21:19
Have you ever thought about creating an ebook or guest authoring on other sites?
I have a blog based upon on the same information you discuss and
would love to have you share some stories/information. I know my audience would value
your work. If you are even remotely interested, feel free to send me an email.
شنبه 7 مرداد 1396 20:36
First off I would like to say awesome blog!
I had a quick question which I'd like to ask if you do not mind.
I was curious to find out how you center yourself and clear your thoughts before writing.
I have had trouble clearing my mind in getting my
ideas out. I do enjoy writing however it just seems like
the first 10 to 15 minutes are usually lost simply just trying to figure out how to begin.
Any ideas or hints? Kudos!
سه شنبه 6 تیر 1396 21:04
Greetings! Quick question that's completely off topic.
Do you know how to make your site mobile friendly?
My site looks weird when viewing from my apple iphone.
I'm trying to find a theme or plugin that might be able to fix this problem.
If you have any suggestions, please share. With thanks!
سه شنبه 16 خرداد 1396 10:40
Hi there to every one, it's really a fastidious for me to pay a quick visit this website, it includes valuable Information.
جمعه 12 خرداد 1396 13:01
Hi there! Would you mind if I share your blog with my myspace group?

There's a lot of folks that I think would really enjoy your content.
Please let me know. Cheers
جمعه 5 خرداد 1396 09:16
Good respond in return of this question with firm arguments and telling everything about that.
چهارشنبه 3 خرداد 1396 09:39
Truly when someone doesn't understand then its up to other users that they will help, so here
it takes place.
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 15:29
I'm no longer sure the place you're getting your information, however great
topic. I needs to spend some time studying more or working out
more. Thank you for magnificent info I used to be on the lookout for this information for my mission.
جمعه 4 فروردین 1396 12:56
For latest news you have to pay a quick visit world wide web and on world-wide-web I found this web site as a most
excellent site for most recent updates.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر