¿Has notado que la velocidad de tu Internet aumenta cuando se conecta a Wi-Fi opuestos a nosotros solo usando el regular?Red 4G? Bueno, tienes que agradecer al enrutador Wi-Fi por eso, hace que nuestra experiencia de navegación sea perfecta. Dependiendo del país en el que viva, la varianza de velocidad podría ser dos veces, si no más. Estamos viviendo en un momento en que la velocidad de Internet ha aumentado tanto que ahora medimos nuestra velocidad de Internet en los gigabits en lugar de kilobits hace solo unos años. Es natural para nosotros esperar mejoras en nuestros dispositivos inalámbricos también con el advenimiento de nuevas tecnologías emocionantes que están surgiendo en el mercado inalámbrico.
¿Qué es un enrutador Wi-Fi?
En palabras simples, un enrutador Wi-Fi no es más que una pequeña caja con antenas cortas que ayuda a transmitir Internet en toda su casa u oficina.
Un enrutador es un dispositivo de hardware que actúa como un puente entre el módem y la computadora. Como su nombre indica, enruta el tráfico entre los dispositivos que usa e Internet. Seleccionar el tipo correcto de enrutador juega un papel importante en la determinación de la experiencia de Internet más rápida, protección contra amenazas cibernéticas, firewalls, etc.
Está completamente bien si no tiene conocimiento técnico de cómo funciona un enrutador. Entendamos de un simple ejemplo de cómo funciona un enrutador.
Es posible que tenga una amplia variedad de dispositivos como teléfonos inteligentes, computadoras portátiles, tabletas, impresoras, televisores inteligentes y mucho más que se conectan a Internet. Estos dispositivos juntos forman una red que se llamaRed de área local (Lan).La presencia de más y más dispositivos en elLanResulta en el consumo de diferentes anchos de banda en varios dispositivos utilizados, lo que podría dar lugar a retrasos o interrupciones de Internet en algunos dispositivos.
Aquí es donde entra el enrutador permitiendo la transmisión de información a través de estos dispositivos sin problemas dirigiendo el tráfico entrante y saliente de la manera más eficiente posible.
Una de las funciones principales de un enrutador es actuar como unCentro o interruptorentre las computadoras que permiten la asimilación de datos y la transferencia entre ellas ocurren sin problemas.
Para procesar todas estas grandes cantidades de datos entrantes y salientes, el enrutador debe ser inteligente y, por lo tanto, un enrutador es una computadora a su manera, ya que tiene unCPU y memoria,lo que ayuda a lidiar con datos entrantes y salientes.
Un enrutador típico realiza una variedad de funciones complejas como
- Proporcionando el más alto nivel de seguridad desde el firewall
- Transferencia de datos entre computadoras o dispositivos de red que usan la misma conexión a Internet
- Habilite el uso de Internet en múltiples dispositivos simultáneamente
¿Cuáles son los beneficios de un enrutador?
1. Ofrece señales WiFi más rápidas
Los enrutadores Wi-Fi de la era moderna utilizan dispositivos de capa 3 que generalmente tienen un rango de rango de 2.4 GHz a 5 GHz que ayuda a proporcionar señales Wi-Fi más rápidas y un rango extendido que los estándares anteriores.
2. Confiabilidad
Un enrutador aísla una red afectada y pasa los datos a través de otras redes que funcionan perfectamente, lo que lo convierte en una fuente confiable.
3. Portabilidad
Un enrutador inalámbrico elimina la necesidad de una conexión con cable con los dispositivos enviando señales de Wi-Fi, asegura así el mayor grado de portabilidad de una red de dispositivos conectados.
Hay dos tipos diferentes de enrutadores:
a) Enrutador cableado:Se conecta directamente a las computadoras usando cables a través de un puerto dedicado que permite al enrutador distribuir información
b) Enrutador inalámbrico:Es un enrutador de la era moderna que distribuye información a través de antenas de forma inalámbrica a través de múltiples dispositivos conectados a su red de área local.
Para comprender el funcionamiento de un enrutador, primero debemos buscar los componentes. Los componentes básicos de un enrutador incluyen:
- UPC:Es el controlador principal del enrutador que ejecuta los comandos del sistema operativo del enrutador. También ayuda en la inicialización del sistema, el control de la interfaz de red, etc.
- MEMORIA DE SÓLO LECTURA:La memoria de solo lectura contiene ese programa Bootstrap y encendido en programas de diagnóstico (POST)
- RAM:La memoria de acceso aleatorio almacena las tablas de enrutamiento y los archivos de configuración en ejecución. El contenido delRAMEliminar al encender y apagar el enrutador.
- NVRAM:La RAM no volátil contiene el archivo de configuración de inicio. A diferencia de la RAM, almacena el contenido incluso después de que el enrutador se enciende y apague
- Memoria flash:Almacena las imágenes del sistema operativo y funciona como unMEMORIA DE SÓLO LECTURA.
- Interfaces de red:Las interfaces son los puertos de conexión física que permiten que se conecten diferentes tipos de cables al enrutador como Ethernet,Interfaz de datos distribuidos de fibra(FDDI), Integrated Services Digital Network (ISDN), etc.
- Buses:El bus actúa como un puente de comunicación entre la CPU y la interfaz, lo que ayuda a la transferencia de los paquetes de datos.
¿Cuáles son las funciones de un enrutador?
Enrutamiento
Una de las funciones principales de un enrutador es reenviar los paquetes de datos a través de la ruta especificada en la tabla de enrutamiento.
Utiliza ciertas directivas internas preconfiguradas que se denominan rutas estáticas para reenviar datos entre las conexiones de interfaz entrantes y salientes.
El enrutador también puede usar un enrutamiento dinámico donde reenvía los paquetes de datos a través de diferentes rutas en función de las condiciones dentro del sistema.
El enrutamiento estático proporciona más seguridad al sistema en comparación con la dinámica ya que la tabla de enrutamiento no cambia a menos que el usuario lo cambie manualmente.
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Determinación del camino
Los enrutadores tienen en cuenta múltiples alternativas para llegar al mismo destino. Esto se llama determinación de ruta. Los dos factores principales considerados para la determinación de la ruta son:
- La fuente de información o la tabla de enrutamiento
- El costo de tomar cada ruta - métrica
Para determinar la ruta óptima, el enrutador busca en la tabla de enrutamiento una dirección de red que coincida completamente con la dirección IP del paquete de destino.
Mesas de enrutamiento
La tabla de enrutamiento tiene una capa de inteligencia de red que dirige al enrutador a reenviar paquetes de datos al destino. Contiene las asociaciones de red que ayudan al enrutador a llegar a la dirección IP de destino de la mejor manera posible. La tabla de enrutamiento contiene la siguiente información:
- ID de red: la dirección IP de destino
- Métrica: la ruta a lo largo del cual debe enviarse el paquete de datos.
- Hop: es la puerta de enlace a través de la cual se deben enviar los paquetes de datos para llegar al destino final.
Seguridad
El enrutador proporciona una capa adicional de seguridad a la red utilizando un firewall que evita cualquier tipo de delito cibernético o piratería. Un firewall es un software especializado que analiza los datos entrantes de los paquetes y protege la red de los ataques cibernéticos.
Los enrutadores también proporcionanRed privada virtual (VPN)Eso proporciona una capa de seguridad adicional a la red y, por lo tanto, genera una conexión segura.
Mesa de reenvío
El reenvío es el proceso real de la transmisión de los paquetes de datos a través de las capas. La tabla de enrutamiento ayuda a seleccionar la mejor ruta posible, mientras que la tabla de reenvío pone la ruta en acción.
¿Cómo funciona el enrutamiento?
- El enrutador lee la dirección IP de destino del paquete de datos entrante
- Según este paquete de datos entrante, selecciona la ruta apropiada utilizando tablas de enrutamiento.
- Los paquetes de datos se reenvían a la dirección IP de destino final a través de HOP utilizando la tabla de reenvío.
En palabras simples, el enrutamiento es el proceso de transmitir los paquetes de datos desde el destino A al destino B utilizando la información requerida de una manera óptima.
Cambiar
Un interruptor juega un papel muy importante en compartir información entre dispositivos que están conectados entre sí. Los interruptores generalmente se usan para redes más grandes donde todos los dispositivos conectados juntos forman una red de área local (LAN). A diferencia de un enrutador, el conmutador envía paquetes de datos solo a un dispositivo específico configurado por el usuario.
Podemos entender más con un pequeño ejemplo:
Digamos que quieres enviar una foto a tu amigoWhatsapp. Tan pronto como publique la imagen de su amigo, se determinan la dirección IP de origen y el destino, y la fotografía se divide en pequeños bits llamados paquetes de datos que deben enviarse al destino final.
El enrutador ayuda a descubrir la forma óptima de transferir estos paquetes de datos a la dirección IP de destino utilizando algoritmos de enrutamiento y reenvío y administrar el tráfico en toda la red. Si una ruta está congestionada, el enrutador encuentra todas las rutas alternativas posibles para entregar los paquetes a la dirección IP de destino.
Enrutadores de Wi-Fi
Hoy, estamos rodeados de más puntos de acceso Wi-Fi que en cualquier momento de la historia, todos se esfuerzan por servir más y más dispositivos hambrientos de datos.
Hay tantas señales de Wi-Fi, tanto fuertes como débiles que si tuviéramos una forma especial de verlo, habría mucha contaminación del espacio aéreo.
Ahora, cuando ingresamos a áreas de alta densidad y alta demanda, como aeropuertos, cafeterías, eventos, etc., la concentración de múltiples usuarios con dispositivos inalámbricos aumenta. Cuantas más personas intenten conectarse, más tensión pasa el punto de acceso para servir al aumento masivo de la demanda. Esto reduce el ancho de banda disponible para cada usuario y reduce la velocidad significativamente, dando lugar a problemas de latencia.
El802.11 Familia de Wi-Fise remonta a 1997 y cada actualización de mejoras de rendimiento a Wi-Fi desde entonces se ha realizado en tres áreas, que se ha utilizado como la métrica para realizar un seguimiento de la mejora y están
- modulación
- corrientes espaciales
- unión de canales
La modulaciónes el proceso de dar forma a una onda analógica para transmitir datos, al igual que cualquier melodía de audio que suba y baja hasta que llegue a nuestros oídos (receptor). Esta onda particular se define por una frecuencia en la que la amplitud y la fase se modifican para indicar bits de información únicos al objetivo. Por lo tanto, más fuerte es la frecuencia, cuanto mejor sea la conectividad, pero al igual que el sonido, solo hay mucho que podemos hacer para aumentar el volumen si hay interferencia de otros sonidos son señales de radio en nuestro caso, la calidad sufre.
Corrientes espacialesson como tener múltiples corrientes de agua saliendo de la misma fuente de río. La fuente del río puede ser bastante fuerte, pero una sola corriente no es capaz de transportar una cantidad tan alta de agua, por lo que se divide en múltiples corrientes para alcanzar el objetivo final de reunirse en la Reserva Común.
Wi-Fi hace estos utilizando múltiples antenas donde múltiples flujos de datos están interactuando con el dispositivo de destino al mismo tiempo, esto se conoce comoMIMO (entrada múltiple - salida múltiple)
Cuando esta interacción se lleva a cabo entre múltiples objetivos, se conoce como múltiples usuarios (MU-MIMO), pero aquí está la trampa, "el objetivo debe estar suficientemente lejos el uno del otro".
En cualquier momento, la red se ejecuta en un solo canal,Unión de canalesNo es más que combinar subdivisiones más pequeñas de una frecuencia particular para aumentar la fuerza entre los dispositivos objetivo. El espectro inalámbrico está muy limitado a frecuencias y canales específicos. Desafortunadamente, la mayoría de los dispositivos se ejecutan con la misma frecuencia, por lo que incluso si aumentamos la unión del canal, habría otras interferencias externas que disminuirían la calidad de la señal.
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¿Qué tiene de diferente Wi-Fi 6 sobre su predecesor?
En resumen, ha mejorado la velocidad, la fiabilidad, la estabilidad, el número de conexiones y la eficiencia energética.
Si profundizamos en él, comenzamos a notar qué haceWi-Fi 6tan versátil es elAdición de la eficiencia de tiempo de aire del cuarto métrico. Todo esto mientras, no pudimos dar cuenta del recurso limitado que es la frecuencia inalámbrica. Por lo tanto, los dispositivos llenarían más canales o frecuencia de lo requerido y se conectarían mucho más tiempo de lo necesario, en palabras simples, un desastre muy ineficiente.
El protocolo Wi-Fi 6 (802.11 AX) aborda este problema conOFDMA (acceso múltiple de división de frecuencia ortogonal)Cuando la transmisión de datos se optimiza y se combina para usar solo la cantidad requerida de recursos solicitados. Esto es asignado y controlado por el punto de acceso para entregar la carga útil de datos solicitada por el objetivo y utiliza el enlace descendente y el enlace ascendenteMU-MIMO (múltiples usuarios, entradas múltiples, múltiples salidas)Para aumentar la eficiencia de la transferencia de datos entre dispositivos. Utilizando los dispositivos OFDMA, Wi-Fi pueden enviar y recibir paquetes de datos en la red local a velocidades más altas y al mismo tiempo en paralelo.
La transferencia paralela de datos mejora la transferibilidad de datos a través de la red de manera extremadamente eficiente sin causar una caída en las velocidades de enlace descendente existentes.
¿Qué pasará con mis viejos dispositivos Wi-Fi?
Este es un nuevo estándar de Wi-Fi establecido por la Alianza Wi-Fi internacional en septiembre de 2019. Wi-Fi 6 es compatible con versiones anteriores, pero hay algunos cambios cosméticos.
Cada red a la que nos conectamos se ejecuta con una velocidad, latencia y ancho de banda diferente denotada por una determinada letra después de802.11, como 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n y 802.11acque ha desconcertado incluso a los mejores de nosotros.
Toda esta confusión llegó a su fin con Wi-Fi 6, y la alianza Wi-Fi cambió la convención de nombres con esta. Cada versión de Wi-Fi antes de esto se numerará entre Wi-Fi 1-5 para la facilidad de expresión.
Conclusión
Tener una buena comprensión de las obras de un enrutador nos ayuda a navegar y resolver varios problemas que podemos enfrentar con nuestros enrutadores y enrutadores Wi-Fi. Hemos puesto mucho énfasis en Wi-Fi 6, ya que es una nueva tecnología inalámbrica emergente que tenemos que mantener. Wi-Fi está a punto de interrumpir no solo nuestros dispositivos de comunicación sino también nuestros elementos diarios como refrigeradores, lavadoras, automóviles, etc., sino que, sin importar cuánto cambie la tecnología, los fundamentos discutidos, como la enrutamiento, las tablas de enrutamiento, la reenvío, los cambios, los centros, etc.
