Router là gì? Router làm gì trên mạng?

Router là gì?

Router (bộ định tuyến) là thiết bị mạng có chức năng chuyển tiếp gói dữ liệu giữa các mạng máy tính. Có thể hiểu, router thực hiện “chỉ đạo giao thông” trên Internet. Dữ liệu được gửi đi trên Internet dưới dạng gói, thí dụ như trang web hay email. Gói dữ liệu sẽ được chuyển tiếp từ router này đến router khác thông qua các mạng nhỏ, được kết nối với nhau để tạo thành mạng liên kết, cho tới khi gói dữ liệu đến được điểm đích. Quá trình chuyển gói dữ liệu như thế nào, ra sao để gói dữ liệu đến đúng “địa chỉ” độc giả sẽ được tìm hiểu kỹ hơn trong phần Quá trình định tuyến của Router.

Có nhiều kiểu router, từ đơn giản đến phức tạp. Các router thường thì được sử dụng cho kết nối Internet gia đình, còn nhiều router có mức giá “khủng” thường là business router, được dùng trong các doanh nghiệp, tổ chức lớn. Song, cho dù đắt hay rẻ, đơn giản hay phức tạp thì mọi router đều hoạt động với những nguyên lý cơ bản như nhau.

Ở đây, chúng ta sẽ tập trung vào các router thông thường, quen thuộc với mọi thứ mọi người, nếu muốn hiểu thêm về business router thì bạn kéo xuống cuối bài viết nhé.

Chức năng của router

Nói một cách đơn giản, router kết nối thiết bị trong 1 mạng bằng cách chuyển gói dữ liệu giữa chúng . Dữ liệu này còn có thể được gửi giữa các thiết bị hoặc từ thiết bị đến Internet. Router thực hành trọng trách này bằng cách gán địa điểm IP cục bộ cho từng thiết bị trên mạng. Điều này đáp ứng gói dữ liệu đến đúng nơi, vẫn tồn tại tích trong mạng.

Hãy tưởng tượng dữ liệu này như là một gói chuyển phát nhanh, nó cần một địa điểm ship hàng để có thể gửi đến đúng người nhận. Mạng máy tính cục bộ giống như 1 con đường ngoại ô, chỉ biết vị trí tên đường mà không biết số nhà cụ thể trong ngoài nước rộng lớn (tức là World Wide Web) là không đủ.

Gói hàng này còn có thể gửi đến nhầm địa chỉ còn lượng tin tức hạn chế. Do đó, router đáp ứng từng vị trí (thiết bị) đều có một số duy nhất để gói dữ liệu được gửi đến đúng vị trí. Nếu cần hoàn lại dữ liệu cho người gửi hoặc gửi gói của riêng mình, router cũng thực hiện công việc này. Mặc dù nó xử lý từng gói riêng lẻ, nhưng nó thực hành điều đó rất nhanh, ngay khi khi nhiều thiết bị gửi dữ liệu và một lúc.

Hình ảnh về Router

Để hình dung rõ hơn, bạn cũng có thể xem ảnh minh hoạ trong Hình A và B. Hình A là mặt trước của một router đường truyền rộng Archer C7 AC1750 của TP-Link, còn hình B là mặt sau của nó.

Hình A : Mặt trước của router Archer C7 AC1750 của TP-Link

Hình B : Mặt sau của router Archer C7 AC1750 của TP-Link gồm một tập hợp các cổng
RJ-45 giống như 1 hub hay switch

Hình A là mặt trước của router, cho dù là các đèn hiệu, từ trái sang phải: đèn nguồn, đèn hiệu wifi (2.4GHz), đèn hiệu wifi (5GHz), 4 đèn hiệu Ethernet, đèn hiệu internet, đèn hiệu hệ thống.

Nhìn vào hình B bạn sẽ thấy có ba tập hợp cổng ở mặt sau router. Cổng bên trái nhất là chỗ điện nguồn được nối với router. Cổng RJ-45 màu xanh để cắm dây mạng từ modem cáp hay modem DSL.

4 cổng RJ-45 màu vàng dùng để làm cắm dây mạng tới các máy tính trong mạng, từ đó cung cấp kết nối mạng cho chúng.

Quá trình định tuyến của Router

Để hiểu hoạt động định tuyến được thực hiện như thế nào, trước mắt bạn nên biết một chút về phương pháp hoạt động của giao thức TCP/IP.

Mọi thiết bị kết nối tới mạng TCP/IP đều có 1 địa chỉ IP duy nhất giới hạn trong giao diện mạng của nó. Địa chỉ IP là một dãy bốn số riêng phân tách nhau bởi các dấu chấm. Ví dụ một địa điểm IP điển hình có dạng: 192.168.0.1.

Ví dụ dễ hiểu nhất khi nói đến IP là địa chỉ nhà. Địa chỉ nhà thông thường luôn có số nhà và tên phố. Số nhà định vị cụ thể vị trí ngôi nhà trên phố đó. Địa chỉ IP cũng hoạt động tương tự như vậy. Nó gồm mã số địa điểm mạng và mã số thiết bị. So sánh với địa điểm nhà bạn sẽ thấy địa chỉ mạng giống như tên phố còn mã số thiết bị giống như số nhà vậy. Địa chỉ mạng chỉ mạng cụ thể thiết bị đang tham dự trong nó còn mã số thiết bị thì cung cấp cho thiết bị một nhận dạng trên mạng.

Vậy kết thúc của địa điểm mạng và khởi điểm của mã số thiết bị ở đâu? Đây là công việc của một subnet mask. Subnet mask sẽ “nói” với máy tính địa thế cuối cùng của địa điểm mạng và địa thế đầu tiên của số thiết bị trong địa điểm IP. Hoạt động mạng con có lúc rất phức tạp. Bạn cũng có thể tham khảo chi tiết hơn trong một bài khác mà có dịp chúng tôi sẽ giới thiệu sau. Còn lúc này hãy đoái hoài đến những thứ dễ dàng nhất, xem xét một subnet mask rất cơ bản.

Subnet mask thoạt nhìn rất giống với địa chỉ IP vì nó cũng đều có 4 số lượng định hình theo kiểu phân tách nhau bởi các dấu chấm. Một subnet mask tiêu biểu có dạng: 255.255.255.0.

Trong ví dụ cụ thể này, ba số trước mắt (gọi là octet) đều là 255, số lượng cuối cùng là 0. Số 255 chỉ ra rằng tất cả các bit trong vị trí tương ứng của địa điểm IP là một phần của mã số mạng. Số 0 cuối cùng ám chỉ không có bit nào trong vị trí tương ứng của địa chỉ IP là một phần của địa điểm mạng. Do đó chúng thuộc về mã số thiết bị.

Nghe có vẻ khá lộn xộn, bạn sẽ hiểu hơn với thí dụ sau. Tưởng tượng bạn có 1 máy tính với địa chỉ IP là 192.168.1.1 và mặt nạ mạng con là: 255.255.255.0. Trong tình huống này ba octet trước mắt của subnet mask đều là 255. Điều này có nghĩa là ba octet đầu tiên của địa điểm IP đều thuộc vào mã số mạng. Do đó địa thế mã số mạng của địa chỉ IP đây là 192.168.1.x.

Điều này là rất quan trọng vì công việc của router là chuyển các gói dữ liệu từ một mạng sang mạng khác. Tất cả các thiết bị trong mạng (hoặc cụ thể là trên phân đoạn mạng) đều chia sẻ một mã số mạng chung. Chẳng hạn, nếu 192.168.1.x là số mạng gắn với các máy tính kết nối với router trong hình B thì địa điểm IP cho bốn máy tính viên cũng có thể là:

• 192.168.1.1
• 192.168.1.2
• 192.168.1.3
• 192.168.1.4

Như bạn thấy, mỗi máy tính trên mạng cục bộ đều chia sẻ cùng một địa điểm mạng, còn mã số thiết bị thì khác nhau. Khi một máy tính cần liên lạc với máy tính khác, nó thực hành bằng phương pháp tham chiếu tới địa chỉ IP của máy tính đó. Chẳng hạn, trong tình huống cụ thể này, máy tính có địa điểm 192.168.1.1 có thể gửi đơn giản các gói dữ liệu tới máy tính có địa chỉ 192.168.1.3 vì cả hai máy này đều là phần nào trong và một mạng vật lý.

Nếu một máy cần truy cập vào máy nằm trên mạng khác thì tất cả sẽ khác hơn một chút. Giả sử rằng một trong những người sử dụng trên mạng cục bộ muốn ghé thăm website quantrimang.com, một website nằm trên một server. Giống như bất kỳ máy tính nào khác, mỗi Web server có một địa chỉ IP duy nhất. Địa chỉ IP cho website đây là 24.235.10.4.

Bạn có thể thấy dễ dàng địa chỉ IP của website không nằm trên mạng 192.168.1.x. Trong trường hợp này máy tính đang cố gắng tiếp cận với website chẳng thể gửi gói dữ liệu ra ngoài theo mạng cục bộ, vì Web server không phải là phần nào của mạng cục bộ. Thay vào đây máy tính cần gửi gói dữ liệu sẽ xem xét đến địa điểm cổng vào mặc định.

Cổng vào mặc định (default gateway) là một phần của cấu hình TCP/IP trong 1 máy tính. Đó là cách cơ bản để nói với máy tính rằng nếu không biết chỗ gửi gói dữ liệu ở đâu thì hãy gửi nó tới địa chỉ cổng vào mặc định đã được chỉ định. Địa chỉ của cổng vào mặc định là địa điểm IP của một router. Trong trường hợp này địa điểm IP của router được chọn là 192.168.1.0

Chú ý rằng địa chỉ IP của router chia sẻ và một địa chỉ mạng như các máy khác trong mạng cục bộ. Sở dĩ phải như vậy để nó cũng có thể truy cập tới các máy trong cùng mạng. Mỗi router có ít nhất hai địa điểm IP. Một dùng cùng địa chỉ mạng của mạng cục bộ, còn một do ISP của bạn quy định. Địa chỉ IP này dùng và một địa điểm mạng của mạng ISP. Công việc của router khi đó là chuyển các gói dữ liệu từ mạng cục bộ sang mạng ISP. ISP của bạn có các router riêng hoạt động cũng như như mọi router khác, nhưng định tuyến đường đi cho gói dữ liệu tới các phần khác của Internet.

Khi nào bạn cần router?

Về mặt kỹ thuật, nếu chỉ mong kết nối Internet cho một thiết bị, bạn chỉ cần dùng modem. Mặc dù vì nguyên nhân bảo mật và tính linh hoạt, tốt nhất bạn nên sử dụng router cho dù khi chỉ có một thiết bị trong mạng của mình.

Nhưng khi cần cung cấp Internet cho nhiều thiết bị như điện thoại di động, smart TV, thì router là thiết bị chẳng thể thiếu. Hãy nhớ lại thí dụ về tên đường và số nhà. Nếu chỉ có 1 ngôi nhà trên một con đường, bạn chẳng cần số nhà chính vì nó chỉ hiện hữu một vị trí. Nhưng khi có nhiều ngôi nhà trên con đường đó, bạn cần địa điểm cụ thể.

Người dùng cần router không chỉ để kết nối với nhiều thiết bị mạng mà còn kết nối nhiều thiết bị với nhau. Nếu không có Internet, bạn vẫn cũng có thể tạo mạng cục bộ máy tính và các thiết bị khác. Điều này cấp phép bạn chuyển và chia sẻ file với những thiết bị cụ thể trong một mạng như máy in, máy scan và máy chơi game.

• Chuyển dữ liệu giữa các máy tính

Nếu không có router, dữ liệu sẽ không được gửi đến đúng thiết bị. Lệnh in tài liệu sẽ trở nên vô dụng khi nó được gửi đến điện thoại thông minh hoặc loa Google Home thay vì máy in.

Nói về Google Home, router thậm chí còn cần phải có hơn nếu bạn phải kết nối với Smart home. Bởi vì Smart home cũng chính là một mạng cục bộ của các thiết bị, nếu không có router chúng không thể giao tiếp được với nhau. Bạn vẫn cũng đều có thể sử dụng mạng cục bộ khi không có Internet hoặc modem nhưng không thể không có router.

Sự không giống nhau giữa router có dây và không dây

Sự khác biệt giữa router có dây và router không dây là loại kết nối mà mỗi thiết bị sử dụng. Router có dây chỉ có cổng cáp LAN trong lúc router không dây (còn được coi là router Wifi) có ăng-ten và adapter không dây, cấp phép thiết bị kết nối mà không cần cáp.  Hầu hết các router và modem hiện tại đều có cổng LAN và ăng-ten. Có một số điều bạn phải nhớ khi chọn router Wifi để đảm bảo chọn đúng loại mình cần.

Như bạn cũng đều có thể thấy, router là phần tử mạng cực kỳ quan trọng. Không có router, sự nối kết giữa các mạng (chẳng hạn như Internet) là không thể.

Business router có gì mà đắt thế?

Hãy xem thử chức năng cơ bản của 1 router dùng trong các doanh nghiệp, tổ chức lớn thường dưới đây bạn sẽ hiểu lý do:

• Business router thường sẽ có dạng là một thiết bị được tích hợp thêm nhiều dịch vụ, ví dụ, ngoài cung cấp dịch vụ mạng, còn có ứng dụng và bảo mật.
• Tích hợp VPN dựa theo phần cứng cho khách hàng và nhân viên truy cập từ xa.
• Cấu hình cao, cung cấp tùy chọn nâng cao để quản lý các thiết bị được kết nối, chẳng hạn như kiểm soát chất lượng dịch vụ (QoS) cho các thiết bị, cổng và các dòng traffic cụ thể.
• Business router cấp cao như router do Cisco phát triển, sẽ yêu cầu các thiết bị biệt lập để tạo các điểm truy cập không dây và sẽ sử dụng các switch bên ngoài để kết nối thiết bị có dây với bộ định tuyến.
• Business router thường sử dụng các thành phần chất lượng cao, hoạt động tốt liên tiếp trong nhiều năm.

Như bạn cũng có thể thấy, business router phức tạp hơn, nó cũng lược bớt một số tính năng mà router gia đình có. Business router được thiết kế để trở thành thiết bị công suất cao duy nhất trong 1 mạng lớn và phức tạp hơn, khi đang các router gia đình được thiết kế để trở thành giải pháp tất cả trong một, dễ dàng kết nối và truy cập.

Xem thêm:

• Phân biệt Modem và Router
• Khởi động lại router và modem sao cho đúng?
• Vì sao bạn nên khởi động lại router thường xuyên?
• Những “tuyệt chiêu” giúp bức tốc Wifi cho Wireless Router

Từ khóa bài viết: truongthinh.info, router, router là gì, cách thức hoạt động của router, tìm hiểu về router, bộ định tuyến, bộ định tuyến là gì, chức năng của router

Bài viết Router là gì? Router làm gì trên mạng? được tổng hợp và biên tập bởi: truongthinh.info. Mọi ý kiến đóng góp và phản hồi vui lòng gửi Liên Hệ cho truongthinh.info để điều chỉnh. truongthinh.info xin cảm ơn.