Vì những tính năng và lợi ích của nó, router được sử dụng rộng rãi trong các môi trường mạng khác nhau, từ gia đình đến doanh nghiệp và các tổ chức. Nó trở thành một phần không thể thiếu trong việc kết nối các thiết bị với mạng internet và đảm bảo truyền tải dữ liệu một cách nhanh chóng, an toàn và hiệu quả.
Mục lục bài viết
1. Router là gì?
Router (Bộ định tuyến hoặc thiết bị định tuyến) là một thiết bị mạng quan trọng để kết nối các thiết bị đầu cuối với mạng internet. Thiết bị này được sử dụng để chuyển các gói dữ liệu mạng qua một liên mạng đến các thiết bị đầu cuối, thông qua một tiến trình được gọi là định tuyến. Định tuyến có thể hiểu là quá trình điều chỉnh, chỉ đạo tuyến đường đi cho gói dữ liệu để các gói dữ liệu này đi đúng đường và đến được đúng điểm đích.
Đối với các tổ chức hoặc doanh nghiệp, router trở thành một thiết bị cần thiết để kết nối các văn phòng và các thiết bị mạng với nhau. Nó còn được sử dụng để phân phối tài nguyên mạng, bảo mật mạng và quản lý dữ liệu. Ngoài ra, router còn có thể được sử dụng để cung cấp dịch vụ internet cho các khách hàng cá nhân hoặc doanh nghiệp.
Một số tính năng quan trọng của router bao gồm tốc độ truyền dữ liệu nhanh, khả năng hoạt động liên tục 24/7, tính năng bảo mật mạng cao và khả năng quản lý dễ dàng. Ngoài ra, các router hiện đại còn được trang bị các tính năng tiên tiến như công nghệ định tuyến thông minh, tính năng cân bằng tải và tính năng chia sẻ tài nguyên mạng.
2. Chức năng của Router:
Router là một thiết bị không thể thiếu trong việc kết nối mạng. Với nhiều tính năng và chức năng đa dạng, Router giúp cho việc kết nối mạng trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn.
Một trong những tính năng quan trọng nhất của Router là chức năng định tuyến. Nó giúp vận chuyển các gói dữ liệu đến đúng địa chỉ mà không bị thất lạc giữa đường truyền mạng. Mỗi Router được định danh duy nhất trên mạng internet và cũng gán cho từng thiết bị được kết nối với nó một địa chỉ IP duy nhất.
Ngoài chức năng định tuyến, Router còn có nhiều tính năng khác hữu ích. Ví dụ, Router có khả năng tạo mạng cục bộ (LAN) để kết nối các thiết bị khác nhau với nhau. Với khả năng gán cho mỗi thiết bị một địa chỉ IP riêng, Router không chỉ giúp vận chuyển các gói dữ liệu đến đúng nơi mà còn giúp các thiết bị kết nối với nó có thể kết nối, giao tiếp với nhau tạo thành mạng cục bộ. Các thiết bị trong mạng LAN có thể chia sẻ tài nguyên với nhau, giúp cho việc sử dụng tài nguyên trở nên hiệu quả hơn. Ví dụ, máy in phải được kết nối với máy tính bằng Router thì mới có thể in đúng tệp theo lệnh từ máy tính.
Một tính năng quan trọng khác của Router là cho phép chia sẻ kết nối internet với tất cả các thiết bị trong mạng. Cấu tạo của một Router bao gồm 1 hoặc nhiều cổng mạng LAN hoặc/và các anten để phát sóng Wifi. Vì vậy nó cho phép chia sẻ kết nối Internet đến nhiều thiết bị cùng một lúc. Điều này giúp cho việc sử dụng internet trở nên tiện lợi hơn và các thiết bị cũng có thể kết nối với nhau thông qua internet.
Ngoài ra, Router còn có khả năng kết nối các mạng khác nhau với nhau. Chức năng này giúp cho việc kết nối các mạng trở nên dễ dàng và tiện lợi hơn, đặc biệt là trong các doanh nghiệp và tổ chức lớn.
Cuối cùng, Router còn là một công cụ bảo mật quan trọng để bảo vệ các thiết bị truy cập Internet khỏi các tấn công từ bên ngoài. Các Router hiện đại thường được tích hợp sẵn các chương trình tường lửa để chặn lưu lượng truy cập từ người dùng trái phép, bảo vệ dữ liệu bằng cách chỉ cho phép người dùng được ủy quyền truy cập vào mạng. Điều này giúp bảo vệ các thiết bị trong mạng truy cập internet trở nên an toàn hơn và giảm thiểu các rủi ro liên quan đến bảo mật mạng.
Tóm lại, Router là một thiết bị rất quan trọng trong việc kết nối mạng và có nhiều tính năng hữu ích để giúp cho việc kết nối trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn.
3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Router:
Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại Router dùng cho các đối tượng khác nhau như gia đình, doanh nghiệp, trường học, bệnh viện… Để phù hợp với nhu cầu sử dụng và đáp ứng yêu cầu của người dùng, các Router này đều có cấu tạo chung với các bộ phận không thể thiếu như sau:
Bộ xử lý định tuyến: Thực thi các giao thức định tuyến nhằm đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu nhanh nhất và giúp định tuyến dữ liệu một cách hiệu quả.
Switching Fabric: Kết cấu chuyển mạch kết nối các cổng đầu vào với các cổng đầu ra của bộ định tuyến, đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu ở mức cao nhất.
Một cổng mạng để lấy dữ liệu từ đường truyền hoặc modem, tùy thuộc vào việc tích hợp cả router và modem trong cùng một thiết bị hay không. Thông thường, cổng này được gọi là cổng WAN.
Một hoặc một số các cổng để kết nối với các thiết bị như máy tính bàn, máy in… Đây thường là các cổng LAN, giúp đảm bảo dữ liệu được truyền tải một cách nhanh chóng và ổn định.
Ngoài ra, để đáp ứng nhu cầu sử dụng Internet không dây, các Router còn được trang bị Anten để phát sóng Wifi, giúp người dùng kết nối với Internet một cách dễ dàng và thuận tiện hơn bao giờ hết.
Tóm lại, các Router hiện nay có cấu tạo phức tạp và đa dạng, nhưng đều có tính năng và chức năng cơ bản giống nhau, nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng của người dùng một cách tốt nhất.
Về nguyên lý hoạt động:
Trong một hệ thống mạng Internet, các thiết bị đều có một địa chỉ IP riêng biệt cho phép giao tiếp với nhau. Trong đó, router là một thiết bị có chức năng quan trọng giúp kết nối các thiết bị trong mạng và xác định tuyến đường đi cho gói dữ liệu.
Khi một gói dữ liệu được gửi từ một thiết bị đến một địa chỉ IP khác, router sẽ nhận được gói dữ liệu này và tiến hành xử lý. Trước hết, router sẽ kiểm tra địa chỉ đích của gói dữ liệu này. Nếu địa chỉ đích nằm trên cùng một mạng và phân đoạn, router sẽ chuyển trực tiếp gói dữ liệu đó đến đích của nó. Tuy nhiên, nếu địa chỉ đích không nằm trên cùng một mạng và phân đoạn, router sẽ tiến hành kiểm tra bảng định tuyến của nó để tìm ra đường đi tốt nhất cho gói dữ liệu đó.
Bảng định tuyến là một danh sách các địa chỉ mạng và các địa chỉ IP của các bộ định tuyến mạng khác. Bảng định tuyến được cập nhật thường xuyên để đảm bảo rằng router có thể tìm ra đường đi tốt nhất cho gói dữ liệu. Nếu router không tìm thấy đường đi phù hợp trong bảng định tuyến, nó sẽ gửi yêu cầu tìm đường đi tới một bộ định tuyến khác và lặp lại quá trình này cho đến khi tìm ra đúng đường đi cho gói dữ liệu.
Sau khi tìm ra đường đi phù hợp, router sẽ chuyển gói dữ liệu đó đến bộ định tuyến tiếp theo được chỉ định trong bảng định tuyến và tiếp tục truyền dữ liệu đó đến đích cuối cùng. Các router trong hệ thống mạng Internet hoạt động theo cách tương tự như vậy để đảm bảo rằng gói dữ liệu sẽ được truyền tới đúng đích một cách nhanh chóng và chính xác nhất.
4. Router có những ưu/nhược điểm nào?
Ưu điểm | Nhược điểm |
|
|
5. Một số loại Router phổ biến hiện nay
Hiện nay, trên thị trường có 6 loại router khác nhau, bao gồm:
Router có dây (Wired Router): Loại router chỉ sử dụng dây cáp để truyền dữ liệu trực tiếp từ router đến các thiết bị (máy tính bàn). Router có dây dùng hệ thống tường lửa (SPI) để tăng cường tính bảo mật trong quá trình chuyển các gói dữ liệu.
Router không dây (Wireless Router): Thay vì sử dụng dây cáp để truyền dữ liệu như router có dây, router không dây sẽ dùng hệ thống anten để truyền dữ liệu đến các thiết bị (laptop, điện thoại…) Router không dây thiết lập nên mạng Wifi – mạng cục bộ không dây.
Router ảo (Virtual router): Đây là phần mềm định tuyến cho phép máy chủ hoạt động như một bộ định tuyến cứng thông thường qua mạng cục bộ. Bộ định tuyến ảo có thể triển khai các bộ định tuyến ảo để tăng độ tin cậy của mạng.
Core Router: Bộ định tuyến lõi – Core Router được thiết kế để hoạt động trong mạng lưới Internet, hay còn gọi là lõi.
Edge Router: Bộ định tuyến biên – Edgerouter là bộ định tuyến chuyên dụng nằm ở rìa hoặc ranh giới của mạng. Bộ định tuyến này đảm bảo khả năng kết nối mạng của nó với các mạng bên ngoài, mạng diện rộng hoặc Internet.
Distribution Router: Distribution router (interior router) nhận dữ liệu từ edge router (hoặc cổng vào) thông qua kết nối có dây và gửi đến người dùng cuối. Loại router này cũng có thể đóng vai trò như một Edge router.
Mỗi loại router có những ưu điểm và hạn chế khác nhau, và được sử dụng phù hợp với mục đích sử dụng khác nhau của người dùng. Ví dụ, router có dây thường được sử dụng trong hộ gia đình hoặc văn phòng nhỏ, trong khi router không dây phù hợp với môi trường có nhiều thiết bị di động. Virtual router thường được sử dụng để tạo ra một mạng riêng ảo cho các doanh nghiệp, trong khi Core router được sử dụng cho các nhà cung cấp dịch vụ Internet quy mô lớn. Edge router và Distribution router được sử dụng để tăng cường tính ổn định và tốc độ truy cập của mạng.
Việc lựa chọn loại router phù hợp sẽ giúp người dùng có một mạng lưới ổn định, nhanh chóng và hiệu quả về chi phí.