Λειτουργίες και χαρακτηριστικά των δρομολογητών για οικιακά δίκτυα υπολογιστών

Οι ευρυζωνικοί δρομολογητές είναι απαραίτητοι για οικιακά δίκτυα, αλλά οι χρήσεις τους δεν περιορίζονται στη βασική κοινή χρήση σύνδεσης. Οι κατασκευαστές προσθέτουν περισσότερα χαρακτηριστικά τα τελευταία χρόνια. Κατά την αγορά ενός νέου δρομολογητή, βεβαιωθείτε ότι το μοντέλο που επιλέγετε υποστηρίζει τις λειτουργίες που θέλετε. Αυτά διαφέρουν σημαντικά ανά κατασκευαστή και μοντέλο.

Wi-Fi μονής ή διπλής ζώνης

Μέχρι πρόσφατα, οι οικιακοί δρομολογητές Wi-Fi περιείχαν ένα ραδιόφωνο που μεταδόθηκε στη ζώνη συχνοτήτων 2,4 GHz. Στη συνέχεια ήρθαν δρομολογητές 802.11n, οι οποίοι διαθέτουν τεχνολογία επικοινωνίας που ονομάζεται MIMO (πολλαπλές σε πολλαπλές εξόδους). Με δύο ή περισσότερους ενσωματωμένους πομπούς ραδιοφώνου, οι οικιακοί δρομολογητές μπορούν πλέον να επικοινωνούν μέσω ευρύτερης ζώνης συχνοτήτων ή πολλαπλών ξεχωριστών ζωνών. Οι δρομολογητές Wi-Fi διπλής ζώνης υποστηρίζουν πολλαπλά ραδιόφωνα και λειτουργούν τόσο στις ζώνες 2,4 GHz όσο και στις 5 GHz. Αυτοί οι δρομολογητές καθιστούν δυνατή τη δημιουργία δύο ασύρματων υποδικτύων και τη λήψη των πλεονεκτημάτων και των δύο ειδών. Για παράδειγμα, οι συνδέσεις 5 GHz προσφέρουν υψηλότερη απόδοση από τις συνδέσεις 2,4 GHz και γενικά τα 2,4 GHz παρέχουν καλύτερη εμβέλεια και συμβατότητα με παλαιότερες συσκευές.

Παραδοσιακό ή Gigabit Ethernet

Πολλοί οικιακοί δρομολογητές πρώτης και δεύτερης γενιάς δεν υποστήριξαν Wi-Fi. Αυτοί οι ενσύρματοι ευρυζωνικοί δρομολογητές προσέφεραν μόνο θύρες Ethernet, σχεδιασμένες να συνδέουν έναν υπολογιστή, έναν εκτυπωτή και ίσως μια κονσόλα παιχνιδιών. Για να αξιοποιήσουν στο έπακρο την τεχνολογία, ορισμένοι ιδιοκτήτες σπιτιού έψαχναν να προκατασκευάσουν τα σπίτια τους με καλώδιο Ethernet σε διάφορα δωμάτια. Ακόμα και σήμερα, με τη δημοτικότητα του Wi-Fi και των κινητών συσκευών (πολλές από τις οποίες δεν υποστηρίζουν ενσύρματες συνδέσεις), οι κατασκευαστές συνεχίζουν να ενσωματώνουν το Ethernet στους οικιακούς δρομολογητές. Το Ethernet προσφέρει καλύτερη απόδοση δικτύου από τις ασύρματες συνδέσεις σε πολλές περιπτώσεις. Πολλά δημοφιλή μόντεμ ευρείας ζώνης συνδέονται με δρομολογητές χρησιμοποιώντας Ethernet και οι σκληροπυρηνικοί παίκτες το προτιμούν συχνά μέσω Wi-Fi για τα συστήματα παιχνιδιών τους. Μέχρι πρόσφατα, οι δρομολογητές υποστήριξαν την ίδια τεχνολογία 100 Mbps (μερικές φορές ονομάζεται 10/100 ή Fast Ethernet) με τους αρχικούς προγόνους τους. Τα νεότερα και τα υψηλότερα μοντέλα αναβαθμίζουν αυτό στο Gigabit Ethernet, το οποίο είναι καλύτερο για ροή βίντεο και άλλες εντατικές χρήσεις πόρων.

IPv4 και IPv6

Όλοι οι οικιακοί δρομολογητές υποστηρίζουν Internet Protocol (IP). Όλοι οι νεότεροι δρομολογητές υποστηρίζουν δύο διαφορετικές εκδόσεις IP: το νεότερο πρότυπο IP έκδοση 6 (IPv6) και την παλαιότερη αλλά ακόμα mainstream έκδοση 4 (IPv4). Οι παλιοί ευρυζωνικοί δρομολογητές υποστηρίζουν μόνο IPv4. Παρόλο που δεν απαιτείται δρομολογητής με δυνατότητα IPv6, τα οικιακά δίκτυα επωφελούνται από τις βελτιώσεις ασφάλειας και απόδοσης που παρέχει.

Μετάφραση διεύθυνσης δικτύου (NAT)

Ως ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά ασφαλείας των οικιακών δρομολογητών, η τεχνολογία μετάφρασης διευθύνσεων δικτύου (NAT) ρυθμίζει το σχήμα διευθύνσεων ενός οικιακού δικτύου και τη σύνδεσή του με το Διαδίκτυο. Το NAT παρακολουθεί τις διευθύνσεις όλων των συσκευών που είναι συνδεδεμένες σε έναν δρομολογητή και τυχόν μηνύματα που στέλνουν στον έξω κόσμο, ώστε ο δρομολογητής να μπορεί να κατευθύνει τις απαντήσεις στη σωστή συσκευή αργότερα. Αυτή η δυνατότητα ονομάζεται NAT τείχος προστασίας επειδή εμποδίζει κακόβουλη κίνηση όπως και άλλα είδη τείχους προστασίας δικτύου.

Σύνδεση και κοινή χρήση πόρων

Οι δρομολογητές επιτρέπουν στους χρήστες του δικτύου να μοιράζονται πόρους όπως εκτυπωτές. Οι περισσότεροι σύγχρονοι εκτυπωτές είναι έτοιμοι για δίκτυο. υποστηρίζουν Wi-Fi και μπορούν να ενταχθούν στο ίδιο οικιακό δίκτυο με υπολογιστές και τηλέφωνα, τα οποία μπορούν στη συνέχεια να στείλουν εργασίες στον εκτυπωτή. Ορισμένοι δρομολογητές διαθέτουν θύρες USB που έχουν σχεδιαστεί για να συνδέουν εξωτερικές μονάδες αποθήκευσης. Άλλες συσκευές στο δίκτυο μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτόν τον χώρο αποθήκευσης για να αντιγράψουν αρχεία. Αυτές οι μονάδες δίσκου μπορούν επίσης να αποσυνδεθούν από το δρομολογητή και να μεταφερθούν σε άλλες τοποθεσίες εάν ένα άτομο χρειάζεται πρόσβαση στα δεδομένα ενώ ταξιδεύει, για παράδειγμα. Ακόμα και χωρίς δυνατότητες αποθήκευσης USB, ένας δρομολογητής επιτρέπει την κοινή χρήση αρχείων δικτύου μεταξύ συσκευών με άλλους τρόπους. Μπορείτε να μοιραστείτε αρχεία χρησιμοποιώντας τις λειτουργίες του λειτουργικού συστήματος δικτύου μιας συσκευής ή μέσω συστημάτων αποθήκευσης cloud.

Δίκτυα επισκεπτών

Ορισμένοι ασύρματοι δρομολογητές υποστηρίζουν τη δικτύωση επισκεπτών, η οποία χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ειδικής ενότητας οικιακού δικτύου για φίλους και συγγενείς που επισκέπτονται. Τα δίκτυα επισκεπτών περιορίζουν την πρόσβαση στο κύριο οικιακό δίκτυο, έτσι ώστε οι επισκέπτες να μην μπορούν να κατασκοπεύουν κανέναν από τους πόρους του οικιακού δικτύου χωρίς την άδειά σας. Συγκεκριμένα, ένα δίκτυο επισκεπτών χρησιμοποιεί ξεχωριστή διαμόρφωση ασφαλείας και διαφορετικά κλειδιά ασφαλείας Wi-Fi από το υπόλοιπο οικιακό δίκτυο, έτσι ώστε τα ιδιωτικά σας κλειδιά να παραμένουν κρυμμένα.

Γονικοί έλεγχοι και άλλοι περιορισμοί πρόσβασης

Οι κατασκευαστές δρομολογητών διαφημίζουν συχνά τους γονικούς ελέγχους ως σημείο πώλησης των προϊόντων τους. Οι λεπτομέρειες για το πώς λειτουργούν αυτά τα στοιχεία ελέγχου εξαρτώνται από το μοντέλο του δρομολογητή που εμπλέκεται. Οι γονικοί έλεγχοι του δρομολογητή έχουν αυτά τα χαρακτηριστικά:

• Αποκλεισμός συγκεκριμένων ιστότοπων με όνομα.
• Περιορίστε την πρόσβαση ενός παιδιού στο Διαδίκτυο.
• Περιορίστε τον αριθμό ωρών που ένα παιδί μπορεί να είναι συνδεδεμένο την ημέρα.

Ένας διαχειριστής δρομολογητή διαμορφώνει τις ρυθμίσεις γονικού ελέγχου μέσω των μενού της κονσόλας. Οι ρυθμίσεις εφαρμόζονται ξεχωριστά σε κάθε συσκευή, έτσι ώστε οι συσκευές ενός παιδιού να μπορούν να περιοριστούν, ενώ άλλες όχι. Οι δρομολογητές παρακολουθούν την ταυτότητα των τοπικών συσκευών από τις φυσικές διευθύνσεις τους (Media Access Control), έτσι ώστε ένα παιδί να μην μπορεί να μετονομάσει έναν υπολογιστή για να αποφύγει τους γονικούς ελέγχους. Επειδή τα ίδια χαρακτηριστικά μπορούν να είναι χρήσιμα και για τους συζύγους και άλλα μέλη του νοικοκυριού, οι περιορισμοί πρόσβασης είναι ένας πιο ακριβής όρος από τους γονικούς ελέγχους.

Υποστήριξη διακομιστή και πελάτη VPN

Η τεχνολογία εικονικού ιδιωτικού δικτύου (VPN) βελτιώνει την ασφάλεια των συνδέσεων στο Διαδίκτυο και έχει γίνει όλο και πιο δημοφιλής με την ανάπτυξη της ασύρματης δικτύωσης. Πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν VPN στο χώρο εργασίας και σε κινητές συσκευές που συνδέονται σε σημεία πρόσβασης Wi-Fi, αλλά σχετικά λίγοι χρησιμοποιούν VPN στο σπίτι. Ορισμένοι δρομολογητές προσφέρουν κάποια υποστήριξη VPN, αλλά αυτή η λειτουργικότητα είναι γενικά περιορισμένη. Οι οικιακοί δρομολογητές με VPN παρέχουν συνήθως μόνο υποστήριξη διακομιστή VPN. Αυτό επιτρέπει στα μέλη του νοικοκυριού να δημιουργήσουν μια σύνδεση VPN στο σπίτι ενώ βρίσκονται μακριά. Λιγότεροι οικιακοί δρομολογητές παρέχουν υποστήριξη πελατών VPN, η οποία επιτρέπει σε συσκευές εντός του σπιτιού να πραγματοποιούν συνδέσεις VPN κατά την πρόσβαση στο Διαδίκτυο. Εάν η ασφάλεια και το απόρρητο των ασύρματων συνδέσεων στο σπίτι είναι προτεραιότητα, βεβαιωθείτε ότι οποιοσδήποτε δρομολογητής θεωρείτε ότι μπορεί να λειτουργήσει ως πελάτης VPN.

Προώθηση θύρας και UPnP

Ένα τυπικό αλλά λιγότερο κατανοητό χαρακτηριστικό των οικιακών δρομολογητών, η προώθηση θυρών, δίνει στον διαχειριστή τη δυνατότητα να κατευθύνει την εισερχόμενη κίνηση σε μεμονωμένες συσκευές εντός του οικιακού δικτύου σύμφωνα με τους αριθμούς θύρας TCP και UDP σε μεμονωμένα μηνύματα. Τα συνηθισμένα σενάρια για αυτό περιλαμβάνουν gaming PC και web hosting. Το TCP σημαίνει πρωτόκολλο ελέγχου μετάδοσης. Το UDP σημαίνει πρωτόκολλο δεδομένων χρήστη. Το καθολικό πρότυπο plug and play (UPnP) αναπτύχθηκε για να απλοποιήσει τον τρόπο με τον οποίο οι υπολογιστές και οι εφαρμογές χρησιμοποιούν θύρες για επικοινωνία με οικιακά δίκτυα. Το UPnP ρυθμίζει αυτόματα πολλές από τις συνδέσεις που διαφορετικά θα απαιτούσαν μη αυτόματη διαμόρφωση καταχωρίσεων προώθησης θύρας σε δρομολογητή. Όλοι οι βασικοί οικιακοί δρομολογητές υποστηρίζουν το UPnP ως προαιρετικό χαρακτηριστικό. Οι διαχειριστές μπορούν να το απενεργοποιήσουν για να διατηρήσουν τον πλήρη έλεγχο των αποφάσεων προώθησης θύρας του δρομολογητή.

QoS

Οι τυπικοί οικιακοί δρομολογητές προσφέρουν πολλές επιλογές για τον έλεγχο της ποιότητας της υπηρεσίας (QoS) σε οικιακό δίκτυο. Το QoS επιτρέπει σε έναν διαχειριστή να δίνει σε επιλεγμένες συσκευές και εφαρμογές πρόσβαση υψηλότερης προτεραιότητας σε πόρους δικτύου. Οι περισσότεροι δρομολογητές ευρείας ζώνης υποστηρίζουν το QoS ως δυνατότητα που μπορεί να ενεργοποιηθεί ή να απενεργοποιηθεί. Οι οικιακοί δρομολογητές με QoS ενδέχεται να παρέχουν ξεχωριστές ρυθμίσεις για ενσύρματες συνδέσεις Ethernet έναντι ασύρματων συνδέσεων Wi-Fi. Οι συσκευές που πρέπει να δοθούν προτεραιότητα προσδιορίζονται κανονικά από τη φυσική τους διεύθυνση MAC. Άλλες τυπικές επιλογές QoS περιλαμβάνουν:

• Η κυκλοφορία σε μεμονωμένες θύρες TCP ή UDP συχνά μπορεί να έχει προτεραιότητα υψηλότερη ή χαμηλότερη από άλλες. Οι διαχειριστές συνήθως χρησιμοποιούν αυτές τις ρυθμίσεις για να δώσουν μεγαλύτερη προτεραιότητα στους παίκτες δικτύου.
• WMM (Wi-Fi πολυμέσα) Το QoS ανιχνεύει αυτόματα και δίνει προτεραιότητα στη ροή βίντεο και τη φωνητική κίνηση σε συνδέσεις Wi-Fi. Πολλοί δρομολογητές διαθέτουν WMM ως επιλέξιμη επιλογή. ορισμένα μοντέλα διατηρούν το WMM ενεργοποιημένο από προεπιλογή.

Wi-Fi Protected Setup (WPS)

Η ιδέα πίσω από το WPS (Wi-Fi προστατευμένη εγκατάσταση) είναι απλή: Τα οικιακά δίκτυα (ειδικά οι ρυθμίσεις ασφαλείας τους) μπορεί να είναι επιρρεπή σε σφάλματα, οπότε οτιδήποτε εξορθολογίζει τη διαδικασία εξοικονομεί χρόνο και μειώνει τα σφάλματα. Το WPS παρέχει μηχανισμούς για την απλοποίηση του ελέγχου ταυτότητας ασφαλείας των συσκευών Wi-Fi χρησιμοποιώντας τη μέθοδο σύνδεσης ενός κουμπιού ή ειδικούς προσωπικούς αριθμούς αναγνώρισης (PIN). Πρόκειται για κωδικούς πρόσβασης που μερικές φορές μπορούν να μεταφερθούν αυτόματα χρησιμοποιώντας επικοινωνία κοντινού πεδίου (NFC). Ορισμένοι πελάτες Wi-Fi δεν υποστηρίζουν το WPS, ωστόσο, και η ασφάλεια αποτελεί πρόβλημα.

Αναβαθμιζόμενο υλικολογισμικό

Οι κατασκευαστές δρομολογητών συνήθως διορθώνουν σφάλματα και προσθέτουν βελτιώσεις σε λειτουργικά συστήματα δρομολογητών σε συνεχή βάση. Όλοι οι σύγχρονοι δρομολογητές ενσωματώνουν μια δυνατότητα ενημέρωσης υλικολογισμικού, έτσι ώστε οι ιδιοκτήτες να μπορούν να αναβαθμίσουν τους δρομολογητές τους μετά την αγορά. Μερικοί κατασκευαστές δρομολογητών, ιδίως το Linksys, προχωρούν ένα βήμα παραπέρα και παρέχουν επίσημη υποστήριξη στους πελάτες τους για να αντικαταστήσουν το υλικολογισμικό αποθεμάτων με μια έκδοση τρίτου μέρους (συχνά ανοιχτού κώδικα), όπως το DD-WRT. Ο μέσος ιδιοκτήτης σπιτιού μπορεί να μην ενδιαφέρεται πολύ για αυτό, αλλά ορισμένοι λάτρεις της τεχνολογίας θεωρούν την ικανότητα προσαρμογής του υλικολογισμικού ως βασικού παράγοντα στην επιλογή ενός οικιακού δρομολογητή.