Router
การเชื่อมต่อเครือข่ายระหว่างคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องขึ้นไปจะต้องมีตัวกลางในการเชื่อมต่อเพราะเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะมีการส่ง Packet ข้อมูลที่แตกต่างกันออกไปซึ่ง packet เหล่านี้จะมีลักษณะที่จำเพาะ ด้วยเหตุนี้เองจึงต้องมีตัวกลางในการเชื่อมต่อเครือข่ายซึ่งอุปกรณ์นี้เราจะเรียกว่า เราเตอร์ (Router)
ถ้าจะเปรียบเทียบเราเตอร์ (Router) เราคงเปรียบเทียบได้เหมือนกับถนนที่เป็นเส้นทางในการเดินทางของรถยนต์เพราะเราเตอร์ทำหน้าที่เหมือนกับถนนเมื่อข้อมูลวิ่งเข้ามาในเราเตอร์ ข้อมูลเหล่านี้จะถูกวิเคราะห์และถูกส่งไปยังปลายทาง โดยเราเตอร์นั้นจะมีซอฟแวร์ในการควบคุมการทำงานอยู่ซึ่งเราเรียกซอฟแวร์นี้ว่า Internetwork Operating System (IOS) โดยเราสามารถเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์กับเราเตอร์ได้มากกว่า 1 เครื่องในเวลาเดียวกันซึ่งการทำงานแบบนี้จะเหมือนกับอุปกรณ์สวิตช์ (Switch) ที่มีความสามารถแจก IPได้ซึ่งเราเตอร์ก็สามารถแจก IP ได้เหมือนกัน ลักษณะของเราเตอร์จะเป็นตัวสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาดไม่ใหญ่นัก ซึ่งดีไซน์ของเราเตอร์นั้นก็จะขึ้นอยู่กับผู้ผลิตต้องการออกแบบให้มีดีไซน์แบบไหน แต่สิ่งที่ต้องมีเป็นมาตรฐานเลยก็คือช่อง Port LAN ซึ่งโดยทั่วไปมักมี 4 Ports หรือมากกว่า ใน Router 1 ตัว
เราเตอร์
การต่อพ่วงเราเตอร์ (Router)
ที่มาของรูป : http://www.xn--12cg1cxchd0a2gzc1c5d5a.net/router/
เราเตอร์มีกี่ชนิด อะไรบ้าง
ในปัจจุบันเราเตอร์ได้ถูกพัฒนาให้มีความสามารถในการใช้งานมากยิ่งขึ้นซึ่งเมื่อก่อนถ้าจะใช้เราเตอร์ในการเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตเราจำเป็นต้องมี โมเด็มในการเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตเสียก่อนแล้วค่อยต่อสายนำสัญญาณมาที่เราเตอร์ และเราเตอร์ก็จะส่งข้อมูลต่างๆให้กับคอมพิวเตอร์ที่เป็นเครื่องลูกข่าย ซึ่งเราสามารถแบ่งเราเตอร์ตามความสามารถได้เป็น 4 ชนิดด้วยกัน
1. เราเตอร์ (Router) เราเตอร์ชนิดนี้เป็นเราเตอร์ที่ไม่สามารถเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตได้ด้วยตัวเอง การทำงานจำเป็นต้องมีอุปกรณ์อื่น ๆเสริมการทำงานด้วย แต่ข้อดีของเราเตอร์แบบนี้คือทำงานตามหน้าที่ได้อย่างเต็มที่และไม่ค่อยมีข้อผิดพลาดในการทำงาน
2. โมเด็มเราเตอร์ (Modem Router/ ADSL Modem) โมเด็มประเภทนี้จะเห็นอยู่ในท้องตลาดอย่างมาก เป็นการผนวกความสามารถของโมเด็มและเราเตอร์ไว้ด้วยกัน ซึ่งทำให้สะดวกสบายในการใช้งาน โดยโมเด็มเราเตอร์นี้สามารถเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตความเร็วสูงได้ด้วยตัวเอง และกระจายข้อมูลต่าง ๆไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำการเชื่อมต่ออยู่ได้ในทันที ส่วนมากแล้วโมเด็มเราเตอร์จะมี Port LAN มาให้ 4 ช่องด้วยกันซึ่งเป็นพื้นฐานของอุปกรณ์ชนิดนี้
3. ไวร์เลสโมเด็มเราเตอร์ (Wireless ADSL Modem Router) เราเตอร์ชนิดนี้จะทำงานได้เหมือนกับโมเด็มเราเตอร์ทุกประการ เพียงแต่มีความสามารถในการปล่อยสัญญาณ wireless ให้กับอุปกรณ์ที่สามารถรับ wireless ได้ โดยพื้นฐานของอุปกรณ์ชนิดจะมี Port LAN 4 พอร์ต และมีเสาสัญญาณที่ใช้ในการกระจายสัญญาณไวไฟจำนวน 2 เสา Router ประเภทนี้ถือว่ามีความสะดวกสบายมากและในปัจจุบันเป็นที่นิยมใช้งานกันมากในตลาด
4. ไวร์เลสเราเตอร์ (Wireless Router) เป็นเราเตอร์ที่ไม่สามารถเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตได้ด้วยตัวเองเหมือนกับประเภทแรก แต่เราเตอร์ประเภทนี้สามารถกระจายสัญญาณอินเตอร์เน็ตที่ได้รับด้วยระบบ wireless ได้และยังกระจายสัญญาณผ่านสายนำสัญญาณจาก Port Lan ทั้ง 4 พอร์ตที่มีการติดตั้งมากับตัวอุปกรณ์ด้วย นอกจากจะเป็น wireless Router แล้วเราเตอร์ประเภทยังสามารถเป็น Access Point ได้อีกด้วย
เราเตอร์
เราเตอร์แบบใช้สาย
หลักการทำงานของเราเตอร์ (Router)
จากที่ได้อธิบายไว้แล้วในตอนต้นว่าเราเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ทำการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ได้หลายเครื่องในเวลาเดียวกันและสามารถเชื่อมต่อเครือข่ายที่แตกต่างกันให้สามารถใช้งานร่วมกันได้ โดยหน้าที่หลักของเราเตอร์นั้นก็คือการส่งข้อมูลในช่องทางที่ดีที่สุดให้กับปลายทางที่มีการระบุไว้ใน packet ข้อมูล โดยการทำงานของ Router จะใช้โปรโตคอลที่ทำงานในระดับบนหรือ Layer 3 ขึ้นไปเช่น IP, IPX เป็นต้น
เมื่อมีการส่งข้อมูลให้กับเราเตอร์ในรูปแบบของ Layer 2 คือ Data Link Layer เราเตอร์ก็จะทำการตรวจส
ข้อมูลที่ได้รับว่าเป็นข้อมูลที่ใช้โปรโตคอลระดับใด และเพื่อหาปลายทางที่ต้องการส่งข้อมูล เมื่อทำการตรวจสอบเสร็จเรียบร้อย เราเตอร์ก็จะส่งข้อมูลไปยังปลายทาง ซึ่งถือว่าจบกระบวนการทำงานของเราเตอร์
เราเตอร์
เราเตอร์แบบไร้สาย (Wireless Router)
ที่มาของรูป
https://www.google.co.th/search?q=router+%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD&espv=2&biw=1024&bih=623&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiAl7Teq5vPAhWBopQKHecPAqoQ_AUICCgB#imgrc=b8xyWM1nsJlhaM%3A
ประโยชน์ของเราเตอร์ (Router)
- เราเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่จัดการความเรียบร้อยของเครือข่ายและสามารถเชื่อมโยงเครือข่ายที่มีความหลากหลายให้สามารถใช้งานรวมกันได้ซึ่งเราสามารถแบ่งประโยชน์ของเราเตอร์
- เราเตอร์สามารถช่วยเพิ่มการใช้งานของระบบเครือข่ายได้ เพราะเราเตอร์หนึ่งตัวสามารถเชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้มากกว่า 1 เครื่องทำให้เราสามารถเชื่อมโยงเครือข่ายได้มากตามลักษณะการใช้งาน
- เราเตอร์ที่สามารถปล่อยสัญญาณไวไฟหรือไวท์เลซได้นั้นยังช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่ายในการเดินสายนำสัญญาณและทำให้เกิดความสะดวกสบายในการใช้งาน นอกจากนั้นเราเตอร์ยังมีความปลอดภัยของข้อมูลที่ส่งผ่าน wireless อีกด้วย
- เราเตอร์บ้างรุ่นมีการติดตั้งโปรแกรมป้องกันไวรัสมาให้ด้วยทำให้เกิดความปลอดภัยในการใช้งาน นอกจากนั้นเราเตอร์จะสามารถป้องกันข้อมูลที่มีการส่งผ่านเราเตอร์ได้
การส่งต่อ
สำหรับฟังก์ชันการส่งต่อแบบ Internet Protocol (IP) บริสุทธิ์ เราเตอร์ถูกออกแบบมาเพื่อลดข้อมูลของสถานะภาพที่เกี่ยวข้องกับแต่ละแพ็คเก็ต วัตถุประสงค์หลักของเราเตอร์คือการเชื่อมต่อหลายเครือข่ายและส่งแพ็คเก็ตไปข้างหน้าปลายทางที่เครือข่ายของตัวเองหรือเครือข่ายอื่น เราเตอร์เป็นอุปกรณ์ชั้น 3 เพราะว่าการตัดสินใจขั้นต้นในการส่งต่อจะขึ้นอยู่กับข้อมูลแพ็กเก็ต IP ในเลเยอร์3 โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อยู่ IP ปลายทาง กระบวนการนี้เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นการเร้าติ้ง เมื่อแต่ละเราเตอร์ได้รับแพ็คเก็ต จะค้นหาในตารางเส้นทางเพื่อจับคู่ที่ดีที่สุดระหว่าง IP address ปลายทางของแพ็คเก็ตกับหนึ่งใน network addresses ในตารางเส้นทาง เมื่อจับคู่ได้แล้ว แพ็คเก็ตจะถูกห่อหุ้ม (encapsulated) ใน เฟรมการเชื่อมโยงข้อมูลชั้น 2 เพื่อส่งไปยังอินเตอร์เฟซขาออกของเราเตอร์ เราเตอร์ไม่ได้มองเข้าไปในเนื้อหาของข้อมูลที่แท้จริงว่าแพ็คเก็ตขนส่งอะไรมา เพียงแต่ตัดสินใจส่งต่อที่ addressesชั้น 3 รวมทั้งข้อมูลอื่น ๆ ในส่วนหัว เช่นคุณภาพของบริการ (QoS) เมื่อแพ็คเก็ตถูกส่งต่อไปแล้ว เราเตอร์ไม่เก็บข้อมูลประวัติเกี่ยวกับแพ็คเก็ต แต่เก็บกิจกรรมการส่งรวบรวมเป็นข้อมูลทางสถิติ, ถ้าถูกกำหนดค่าไว้ให้เก็บการตัดสินใจในการส่งต่อสามารถทำได้บนชั้นอื่นนอกจากชั้น 3. ฟังก์ชันที่การส่งต่อขึ้นอยู่กับข้อมูลในชั้น 2 เรียกว่าบริดจ์ โดยใช้ layer 2 addresses (เช่น MAC addresses on Ethernet) ในการส่งต่อข้อมูล.นอกเหนือไปจากหน้าที่การตัดสินใจในการส่งต่อแล้ว เราเตอร์ยังต้องบริหารจัดการความแออัดเมื่อแพ็คเกตมาถึงในอัตราที่สูงกว่าที่เราเตอร์สามารถประมวลผลได้ สามนโยบายที่ใช้กันทั่วไปในอินเทอร์เน็ตได้แก่ tail drop, random early detection (RED), and weighted random early detection (WRED) tail drop ธรรมดาที่สุดและดำเนินการง่ายที่สุด; เราเตอร์เพียงแต่ตัดทิ้งแพ็คเก็ตถ้าความยาวของคิวเกินขนาดของบัฟเฟอร์ในเราเตอร์ RED จะดูความเป็นไปได้ทางสถิติเพื่อตัดทิ้งดาต้าแกรมล่วงหน้าเมื่อคิวมากเกินกว่า buffer ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า จนกระทั่งถึงจุดสูงสุดที่กำหนดไว้มันจะกลายเป็น tail drop. WRED ต้องใช้น้ำหนักของขนาดคิวเฉลี่ยเพื่อจะกระทำการใดๆเมื่อการจราจรกำลังจะเกินขนาดที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเพื่อที่ว่า short bursts จะไม่เรียกการ random drops มาใช้
ฟังก์ชันอื่นที่เราเตอร์จะดำเนินการก็คือการที่จะตัดสินใจว่าแพ็คเก็ตไหนควรจะดำเนินการก่อนเมื่อมีหลายคิว งานนี้จะจัดการผ่าน QoSซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อ Voice over IP มีการนำมาใช้ เพื่อให้ความล่าช้าระหว่างแพ็กเกตมีไม่เกิน 150ms เพื่อรักษาคุณภาพของการสนทนาเสียงยังมีฟังก์ชันอื่นที่เราเตอร์ดำเนินการที่เรียกว่าการเราติ้งตามนโยบาย ที่ซึ่งกฎพิเศษถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้แทนที่กฎที่ได้มาจากตารางเส้นทาง เมื่อทำการตัดสินใจส่งต่อแพ็คเกตฟังก์ชันเหล่านี้อาจจะดำเนินการผ่านเส้นทางภายในเดียวกันกับที่แพ็คเกตเดินทางในเราเตอร์ บางส่วนของฟังก์ชันอาจจะดำเนินการผ่าน application-specific integrated circuit (ASIC) เพื่อหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นโดย CPU ต้องทำงานหลายรอบ และฟังชั่นอื่น ๆ อาจจะต้องมีการดำเนินการผ่าน CPU เพราะแพ็กเก็ตเหล่านี้ต้องการความสนใจเป็นพิเศษที่ไม่สามารถจัดการได้โดย ASIC
Router อยู่ใน Layer ที่ 3 คือ Layer Network
ที่มาของข้อมูล : http://www.xn--12cg1cxchd0a2gzc1c5d5a.net/router/
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น