همانگنه که قبلاً اشاره گردیدف در یک شبکه فقط کامپیوترهایی که در IP Address آنها Net ID یکسانی وجود دارد می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند ( به یکدیگر Packet ارسال کنند). به عبارتی دیگر، فقط کامپیوترهایی که Network Address یکسانی دارند می توانند با یکدیگر در ارتباط باشند. اما در صورتی که دو شبکه را به یک دستگاه مخصوصی بنام Router متصل نموده و بدینوسیله بین آنها ارتباط برقرار نماییم. به عبارتی دیگر، یک Router  دستگاهی است که دو شبکه با Network Address متفاوت را به یکدیگر متصل می نماید. در نتیجه، هر دستگاه Router حداقل دو کارت شبکه (NIC) خواهد داشت.

نکته

به هنگام ارسال Broad Cast در شبکه، پکتهای Broad Cast از Router عبور نمی کنند. به عبارتی دیگر، Broad Cast Domain یک شبکه تا مرز Router آن شبکه می باشد.

Router چیست؟

Default Gateway

برای کامپیوترهای واقع در یک شبکۀ LAN، به IP Address کارت شبکه ای از Router که در Segment آن کامپیوترها واقع شده، Default Gateway فرستاده شده و Router نیز پس از دریافت آن، اطلاعات را به سوی مقصد مربوطه هدایت می نماید. در این شرایط اصطلاحاً می گوییم که Router پکت را Router می نماید

روتر چیست؟

همانگونه که در شکل فوق مشاهده می نمایید، در صورتی که کامپیوتر PC1 قصد ارسال Packet به کامپیوتر PC101 را داشته باشد، Packet به سوی Default Gateway با آدرس 192.168.1.1 فرستاده شده و Router نیز پس از دریافت Packet مربوطه آن را به سوی مقصد (PC101) هدایت می نماید.

نحوه ارتباطی که یک Router برقرار می نماید (Relation)

یک Router به دو شیوه می تواند دو شبکه را به یکدیگر متصل نماید:

  • Route
  • NAT (Network Address Translation)

Route

 همانگونه که در شکل فوق مشاهده می نمایید، کامپیوتر PC1 قصد ارسال Packet به مقصد PC101 در سگمنتی دیگر را دارد . چون Relation راوتر مربوطه Route می باشد، پس از عبور Packet از Router، آدرسهای مبدأ و مقصد در Packet هیچ تغییری نکرده و با همان آدرسهای اولیه به دست کامپیوتر مقصد می رسد. در ارتباطی که می خواهیم هویت کامپیوتر فرستنده اطلاعات به لحاظ IP Address تغییر نکند از حالت Route استفاده می نماییم. به عنوان مثال زمانی که در یک ساختمان از چندینSegment برای شبکۀ داخلی استفاده نموده باشیم، و Segment ها توسط Router به یکدیگر  متصل شده باشند، بهتر است که از روش Route بعنوان Relation  راوتر استفاده شود. زیرا در این حالت هویت آدرس Logical  کامپیوتر فرستنده، یدون تغییر و دست نخورده باقی می ماند.

NAT

در ارتباطی که به واسطه NAT صورت می گیرد، آدرسهای MAC و IP فرستندۀ Packet، پس از عبور از Router  تغییر می نماید. بدین صورت که Router در طی فرایند NAT، تغییراتی در Packet  صورت داده و یک Header جدید برای آن ایجاد می نماید. به گونه ای که آدرس فرستنده در Header جدید معادل آدرس Router می باشد. به عبارتی دیگر Source IP Address , Source MAC Address پکت در کامپیوتر مقصد، معادل IP Address , MAC Address راوتر خواهد بود. بدین ترتیب کامپیوتر دریافت کنندۀ Router را بعنوان ارسال کنندۀ اطلاعات و طرف ارتباط خود در نظر می گیرد.

از روش NAT اغلب برای اتصال شبکه های LAN داخل یک سازمان به اینترنت استفاده می گردد. در این صورت تمامی کلاینتهای شبکۀ داخلی با IP Address کارت شبکۀ خارجی Router  وارد اینترنت خواهند شد. در رابطهبا این مبحث در فصل یعد بطور مفصل توضیح داده خواهد شد.

Routing Table

همانگونه که می دانیم وظیفۀ یک Router برقرار نمودن ارتباط میان میان شبکه های متفاوت می باشد. اما این فرایند چگونه و بر چه اساسی انجام می شود؟ زمانی که یک Packet به Router می رسد و قرار است که به مقصدی در شبکه ای دیگر ارسال گردد، Router بعنوان دستگاهی که آدرس شبکۀ مقصد را می شناسد عمل کرده و Packet  مربوطه را به مقصد صحیحی ارسال می نماید. پرسش اصلی اینجاست که Router چگونه شبکه مقصد را پیدا می کند؟ بر اساس چه ساختاری و از روی چه پارامترهایی؟

یک Router در درون خود جدولی دارد بنام Routing Table  بدین صورت که آدرس Network  تمامی شبکه های متصل به Router در آن ثبت گردیده است. و اما این آدرسها چگونه در Routing Table قرار گرفته اند؟ هنگامی که یک Router را توسط یکی از NIC  های آن به شبکه ای متصل می نماییم، یک IP Address در رنج آن شبکه به همان NIC راوتر اختصاص می دهیم که در حقیقت همان Default Gateway شبکه مربوطه خواهد بود. زمانی که یکی از کارت شبکه های Router  دارای IP Address بخصوصی باشد، Network Address آن IP در Routing Table راوتر ثبت گردیده و در نتیجه می تواند Packet ها را به سوی آن شبکه Route نماید.

Static Route

Router ما بین شبکه ها برقرار می نماید، فقط محدوده به شبکه های برقرار می نماید، فقط محدود به شبکه های متصل به NIC های خودش نمی باشد و می تواند Packet ها را به گونه ای Route نماید که به شبکه های دورتر و متصل به Router های دیگری نیز برسد. در پیکربندی یک Router می توان آدرس شبکه ای را بصورت برای آن تعریف نمود. بطوری که برای رسیدن به یک شبکۀ بخصوص، از مسیر معینی به Router دیگری مراجعه نماید و در نهایت به شبکۀ مورد نظر دست یابد . به این عملیات که توسط یک شخص متخصص انجام می شود، تعریف نمودن یک Static Route در Routing Table راوتر گفته می شود.

router چیست؟

Dynamic Router

یکی دیگر از قابلیت های Router ها این است که میتوانند بصورت اتوماتیک با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند و آدرسهای Routing Table خود را در اختیار یکدیگر قرار دهند. این عملیات توسط Protocol های خاصی صورت می پذیرد که به آنهاRouting Protocol می گوییم.

روتر چیست؟

چند نمونه Routing Protocol

RIP (Routing Information Protocol)

OSPF (Open Shortest Path First)

EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

نکته

برای اینکه دو Router بتوانند بصورت Dynamic با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند. می بایستی دارای یک Routing Protocol مشترک باشند.