Bạn có nhận thấy tốc độ internet của bạn tăng lên khi kết nối với Wi-Fi trái ngược với việc chúng ta chỉ sử dụng mạng 4G^{(4G network)} thông thường không? Chà, bạn phải cảm ơn bộ định tuyến Wi-Fi vì điều đó, nó giúp trải nghiệm duyệt web của chúng tôi trở nên liền mạch. Tùy thuộc vào quốc gia bạn sống, phương sai tốc độ có thể gấp đôi nếu không muốn nói là hơn. Chúng ta đang sống trong một thời kỳ mà tốc độ internet đã tăng lên rất nhiều, giờ đây chúng ta đo tốc độ internet của mình bằng Gigabit^(Gigabits) thay vì kilobit chỉ vài năm trước đây. Điều tự nhiên là chúng ta mong đợi những cải tiến trong các thiết bị không dây của mình cũng như sự ra đời của các công nghệ thú vị mới đang xuất hiện trên thị trường không dây.

Bộ định tuyến Wi-Fi là gì?

Nói một cách dễ hiểu, bộ định tuyến Wi-Fi không gì khác ngoài một chiếc hộp nhỏ với các ăng-ten ngắn giúp truyền internet khắp ngôi nhà hoặc văn phòng của bạn.

Bộ định tuyến là một thiết bị phần cứng đóng vai trò là cầu nối giữa modem và máy tính. Như tên cho thấy, nó định tuyến lưu lượng giữa các thiết bị bạn sử dụng và internet. Lựa chọn đúng loại bộ định tuyến đóng một vai trò quan trọng trong việc xác định trải nghiệm internet nhanh nhất, bảo vệ khỏi các mối đe dọa mạng, tường lửa, v.v.

Nó hoàn toàn ổn nếu bạn không có kiến ​​thức kỹ thuật về cách hoạt động của bộ định tuyến. Hãy hiểu từ một ví dụ đơn giản về cách hoạt động của bộ định tuyến.

Bạn có thể có nhiều loại thiết bị như điện thoại thông minh, máy tính xách tay, máy tính bảng, máy in, TV^(TVs) thông minh và nhiều thiết bị khác được kết nối với internet. Các thiết bị này cùng nhau tạo thành một mạng được gọi là  Mạng cục bộ ^{(Local Area Network)} (LAN). Sự hiện diện của ngày càng nhiều thiết bị trong mạng LAN^(LAN) dẫn đến việc tiêu thụ các băng thông khác nhau trên các thiết bị khác nhau được sử dụng, điều này có thể dẫn đến sự chậm trễ hoặc gián đoạn Internet ở một số thiết bị.

Đây là nơi bộ định tuyến đi vào bằng cách cho phép truyền thông tin trên các thiết bị này một cách liền mạch bằng cách định hướng lưu lượng đến và đi theo cách hiệu quả nhất có thể. 

Một trong những chức năng chính của bộ định tuyến là hoạt động như một  Hub hoặc Switch ^{(Hub or Switch )} giữa các máy tính cho phép đồng hóa và truyền dữ liệu giữa chúng diễn ra liền mạch.

Để xử lý tất cả lượng dữ liệu đến và đi khổng lồ này, bộ định tuyến phải thông minh và do đó bộ định tuyến là một máy tính theo cách riêng của nó vì nó có  CPU & Bộ nhớ, ^{(CPU & Memory, )} giúp xử lý dữ liệu đến và đi.

Một bộ định tuyến điển hình thực hiện nhiều chức năng phức tạp như

1. Cung cấp mức bảo mật cao nhất từ ​​tường lửa
2. Truyền dữ liệu^(Data) giữa các máy tính hoặc thiết bị mạng sử dụng cùng một kết nối internet
3. Cho phép sử dụng Internet trên nhiều thiết bị đồng thời

Lợi ích của một Bộ định tuyến là gì?^{(What are the benefits of a Router?)}

1. Cung cấp tín hiệu wifi nhanh hơn^{(1. Delivers faster wifi signals)}

Bộ định tuyến Wi-Fi thời hiện đại sử dụng các thiết bị lớp 3 thường có dải tần từ 2,4 GHz đến 5 GHz giúp cung cấp tín hiệu Wi-Fi nhanh hơn và phạm vi mở rộng hơn so với các tiêu chuẩn trước đây.

2. Độ tin cậy^{(2. Reliability)}

Bộ định tuyến cô lập một mạng bị ảnh hưởng và chuyển dữ liệu qua các mạng khác đang hoạt động hoàn hảo, điều này làm cho nó trở thành một nguồn đáng tin cậy.

3. Tính di động^{(3. Portability)}

Bộ định tuyến không dây loại bỏ nhu cầu kết nối có dây với các thiết bị bằng cách gửi tín hiệu Wi-Fi, do đó đảm bảo mức độ di động cao nhất của mạng các thiết bị được kết nối.

Có hai loại bộ định tuyến khác nhau:

a) Bộ định tuyến có dây:^{(a) Wired router:)} Nó kết nối trực tiếp với máy tính bằng cáp thông qua một cổng chuyên dụng cho phép bộ định tuyến phân phối thông tin

b) Bộ định tuyến không dây:^{(b) Wireless Router:)} Là bộ định tuyến thời hiện đại phân phối thông tin không dây qua ăng-ten trên nhiều thiết bị được kết nối với mạng cục bộ của nó.

Để hiểu hoạt động của một bộ định tuyến, trước tiên chúng ta cần xem xét các thành phần. Các thành phần cơ bản của bộ định tuyến bao gồm:

• CPU:  Nó là bộ điều khiển chính của bộ định tuyến thực hiện các lệnh của hệ điều hành của bộ định tuyến. Nó cũng giúp khởi tạo hệ thống, kiểm soát giao diện mạng, v.v.
• ROM:  Bộ nhớ chỉ đọc chứa chương trình bootstrap đó và các chương trình chẩn đoán Bật nguồn ( ^(Power)POST )
• RAM:  Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên lưu trữ các bảng định tuyến và các tệp cấu hình đang chạy. Nội dung của RAM sẽ bị xóa khi bật và tắt bộ định tuyến.
• NVRAM: RAM  không bay hơi giữ tệp cấu hình khởi động. Không giống như RAM , nó lưu trữ nội dung ngay cả sau khi bộ định tuyến được bật và tắt
• Bộ nhớ Flash:^{(Flash Memory:)}  Nó lưu trữ hình ảnh của hệ điều hành và hoạt động như một ROM có thể lập trình lại.^(ROM.)
• Giao diện mạng:^{(Network Interfaces:)}  Giao diện là các cổng kết nối vật lý cho phép các loại cáp khác nhau được kết nối với bộ định tuyến như ethernet, giao diện Dữ liệu phân tán sợi quang^{(Fiber distributed Data interface)} ( FDDI ), các dịch vụ tích hợp mạng kỹ thuật số ( ISDN ), v.v.
• Bus:^(Buses:)  Bus đóng vai trò là cầu nối giao tiếp giữa CPU và giao diện, giúp truyền các gói dữ liệu.

Các chức năng của Router là gì?^{(What are the functions of a Router?)}

Lộ trình^{(Routing )}

Một trong những chức năng chính của bộ định tuyến là chuyển tiếp các gói dữ liệu thông qua tuyến đường được chỉ định trong bảng định tuyến.

Nó sử dụng một số chỉ thị được cấu hình sẵn bên trong được gọi là các tuyến tĩnh để chuyển tiếp dữ liệu giữa các kết nối giao diện đến và đi.

Bộ định tuyến cũng có thể sử dụng định tuyến động trong đó nó chuyển tiếp các gói dữ liệu qua các tuyến khác nhau dựa trên các điều kiện bên trong hệ thống.

Định tuyến tĩnh cung cấp bảo mật hơn cho hệ thống so với định tuyến động vì bảng định tuyến không thay đổi trừ khi người dùng thay đổi nó theo cách thủ công.

Khuyến nghị: ^{(Recommended:)} Sửa bộ định tuyến không dây liên tục ngắt kết nối hoặc rớt mạng^{(Fix Wireless Router Keeps Disconnecting Or Dropping)}

Xác định đường đi^{(Path determination)}

Các bộ định tuyến tính đến nhiều lựa chọn thay thế để đến cùng một điểm đến. Đây được gọi là xác định đường đi. Hai yếu tố chính được xem xét để xác định đường đi là:

• Nguồn thông tin hoặc bảng định tuyến
• Chi phí của mỗi con đường - số liệu

Để xác định đường đi tối ưu, bộ định tuyến tìm kiếm trong bảng định tuyến một địa chỉ mạng hoàn toàn khớp với địa chỉ IP của gói tin đích.

Bảng định tuyến^{(Routing tables )}

Bảng định tuyến có một lớp thông tin mạng chỉ đạo bộ định tuyến chuyển tiếp các gói dữ liệu đến đích. Nó chứa các liên kết mạng giúp bộ định tuyến truy cập địa chỉ IP đích theo cách tốt nhất có thể. Bảng định tuyến chứa các thông tin sau:

1. Id mạng^{(Network Id)} - Địa chỉ IP đích
2. Metric - đường dẫn mà gói dữ liệu phải được gửi đi.
3. Hop - là cổng thông qua đó các gói dữ liệu phải được gửi để đến đích cuối cùng.

Bảo vệ^{(Security )}

Bộ định tuyến cung cấp một lớp bảo mật bổ sung cho mạng bằng cách sử dụng tường lửa để ngăn chặn bất kỳ loại tội phạm mạng hoặc tấn công nào. Tường lửa là một phần mềm chuyên dụng phân tích dữ liệu đến từ các gói tin và bảo vệ mạng khỏi các cuộc tấn công mạng.

Các bộ định tuyến cũng cung cấp Mạng riêng ảo (VPN)^{(Virtual Private Network (VPN))} cung cấp một lớp bảo mật bổ sung cho mạng và do đó tạo ra một kết nối an toàn.

Bảng chuyển tiếp^{(Forwarding table )}

Chuyển tiếp là quá trình thực tế truyền các gói dữ liệu qua các lớp. Bảng định tuyến giúp chọn tuyến đường tốt nhất có thể trong khi bảng chuyển tiếp đưa tuyến đường vào hoạt động.

Định tuyến hoạt động như thế nào?^{(How does Routing work?)}

1. Bộ định tuyến đọc địa chỉ IP đích của gói dữ liệu đến
2. Dựa trên gói dữ liệu đến này, nó chọn đường dẫn thích hợp bằng cách sử dụng các bảng định tuyến.
3. Sau đó, các gói dữ liệu được chuyển tiếp đến địa chỉ IP đích cuối cùng thông qua các bước nhảy bằng bảng chuyển tiếp.

Nói một cách dễ hiểu, định tuyến là quá trình truyền các gói dữ liệu từ đích A đến đích B sử dụng thông tin cần thiết một cách tối ưu.

Công tắc điện^(Switch)

Switch đóng một vai trò rất quan trọng trong việc chia sẻ thông tin giữa các thiết bị được kết nối với nhau. Các bộ chuyển mạch thường được sử dụng cho các mạng lớn hơn, nơi tất cả các thiết bị được kết nối với nhau tạo thành Mạng cục bộ^{(Local Area Network)} ( LAN ). Không giống như bộ định tuyến, bộ chuyển mạch chỉ gửi các gói dữ liệu đến một thiết bị cụ thể do người dùng định cấu hình.

Chúng ta có thể hiểu thêm bằng một ví dụ nhỏ:^{(We can understand more with a small example : )}

Giả sử bạn muốn gửi ảnh cho bạn bè của mình trên WhatsApp . Ngay sau khi bạn đăng ảnh của bạn mình, nguồn và địa chỉ IP đích được xác định, và bức ảnh được chia thành các bit nhỏ được gọi là các gói dữ liệu phải được gửi đến đích cuối cùng.

Bộ định tuyến giúp tìm ra cách tối ưu để chuyển các gói dữ liệu này đến địa chỉ IP đích bằng cách sử dụng các thuật toán định tuyến và chuyển tiếp cũng như quản lý lưu lượng trên mạng. Nếu một tuyến đường bị tắc nghẽn, bộ định tuyến sẽ tìm tất cả các tuyến đường thay thế có thể có để chuyển các gói đến địa chỉ IP đích.

Bộ định tuyến Wi-Fi^{(Wi-Fi Routers)}

Ngày nay, chúng ta được bao quanh bởi nhiều điểm truy cập Wi-Fi hơn bất kỳ thời điểm nào trong lịch sử, tất cả chúng đều căng thẳng để phục vụ ngày càng nhiều thiết bị ngốn dữ liệu.

Có rất nhiều tín hiệu Wi-Fi, mạnh và yếu giống nhau đến nỗi nếu chúng ta có một cách đặc biệt để xem nó, sẽ có rất nhiều ô nhiễm không phận xung quanh.

Giờ đây, khi chúng ta đi vào những khu vực có mật độ cao & nhu cầu cao như sân bay, quán cà phê, sự kiện, v.v., sự tập trung của nhiều người dùng với các thiết bị không dây sẽ tăng lên. Càng nhiều người cố gắng truy cập trực tuyến, thì điểm truy cập càng phải trải qua nhiều căng thẳng hơn để phục vụ nhu cầu tăng đột biến. Điều này làm giảm băng thông có sẵn cho mỗi người dùng và giảm tốc độ đáng kể, làm phát sinh các vấn đề về độ trễ.

Dòng Wi-Fi 802.11^{(802.11 family of Wi-Fi)} có từ năm 1997 và mọi cải tiến hiệu suất cập nhật cho Wi-Fi kể từ đó đã được thực hiện trong ba lĩnh vực, được sử dụng làm thước đo để theo dõi sự cải tiến và chúng cũng

• điều chế
• dòng không gian
• liên kết kênh

Điều chế^{(The modulation)}  là quá trình định hình một sóng tương tự để truyền dữ liệu, giống như bất kỳ giai điệu âm thanh nào lên và xuống cho đến khi nó đến tai chúng ta (người nhận). Sóng cụ thể này được xác định bởi một tần số trong đó biên độ và pha được sửa đổi để chỉ ra các bit thông tin duy nhất đến mục tiêu. Vì vậy, tần số càng mạnh, khả năng kết nối càng tốt, nhưng cũng giống như âm thanh, chúng ta chỉ có thể làm rất nhiều để tăng âm lượng nếu có nhiễu từ các âm thanh khác là tín hiệu radio trong trường hợp của chúng ta, chất lượng bị ảnh hưởng.

Dòng không gian ^{(Spatial Streams )} giống như có nhiều dòng nước chảy ra từ cùng một nguồn sông. Nguồn sông có thể khá mạnh, nhưng một con suối không có khả năng mang một lượng nước lớn như vậy, vì vậy nó bị chia cắt thành nhiều dòng để đạt được mục tiêu cuối cùng là gặp nhau tại khu bảo tồn chung.

Wi-Fi thực hiện những điều này bằng cách sử dụng nhiều ăng-ten nơi nhiều luồng dữ liệu đang tương tác với thiết bị mục tiêu cùng một lúc, điều này được gọi là MIMO (Nhiều đầu vào - Nhiều đầu ra)^{(MIMO (Multiple Input – Multiple Output))}

Khi tương tác này diễn ra giữa nhiều mục tiêu, nó được gọi là Nhiều người dùng^(Multi-User) ( MU-MIMO ), nhưng đây là điểm bắt buộc, “mục tiêu cần phải đủ xa nhau”.

Tại bất kỳ thời điểm nào mạng chạy trên một kênh duy nhất,  Liên kết kênh^{(Channel Bonding)}  không là gì khác ngoài việc kết hợp các phân chia nhỏ hơn của một tần số cụ thể để tăng sức mạnh giữa các thiết bị mục tiêu. Spectrum không dây rất hạn chế đối với các tần số và kênh cụ thể. Thật không may, hầu hết các thiết bị đều chạy trên cùng một tần số, vì vậy, ngay cả khi chúng tôi tăng liên kết kênh, sẽ có những nhiễu bên ngoài khác làm giảm chất lượng của tín hiệu.

Đọc thêm: ^{(Also Read:)} Làm thế nào để Tìm Địa chỉ IP của Bộ định tuyến của tôi?^{(How to Find My Router’s IP Address?)}

Điều gì khác biệt về Wi-Fi 6 so với người tiền nhiệm của nó?^{(What is different about Wi-Fi 6 over its predecessor?)}

Trong ngắn hạn, tốc độ, độ tin cậy, độ ổn định, số lượng kết nối và hiệu quả sử dụng điện đã được cải thiện.

Nếu tìm hiểu sâu hơn, chúng ta sẽ bắt đầu nhận thấy điều khiến Wi-Fi 6 trở nên linh hoạt là việc  bổ sung Chỉ số hiệu quả thời gian phát sóng chỉ số thứ 4^{(addition of 4th metric Airtime Efficiency)} . Tất cả những điều này, chúng tôi đã không giải trình được tài nguyên hạn chế của tần số không dây. Do đó, các thiết bị sẽ điền vào nhiều kênh hoặc tần số hơn yêu cầu và được kết nối lâu hơn mức cần thiết, nói một cách đơn giản là một mớ hỗn độn rất kém hiệu quả.

Giao thức Wi-Fi 6 (802.11 ax) giải quyết vấn đề này với  OFDMA (Đa truy cập phân chia theo tần số trực giao)^{(OFDMA (Orthogonal frequency-division multiple access))}  trong đó việc truyền dữ liệu được tối ưu hóa & kết hợp để chỉ sử dụng lượng tài nguyên cần thiết được yêu cầu. Điều này được Access Point chỉ định và kiểm soát để phân phối tải trọng dữ liệu được yêu cầu mục tiêu và sử dụng Đường xuống^(Downlink) và Đường lên ^(Uplink) MU-MIMO (đa người dùng, nhiều đầu vào, nhiều đầu ra)^{(MU-MIMO (multi-user, multiple inputs, multiple outputs))} để tăng hiệu quả truyền dữ liệu giữa các thiết bị. Sử dụng OFDMA , các thiết bị Wi-Fi có thể gửi và nhận các gói dữ liệu trên mạng cục bộ với tốc độ cao hơn và đồng thời song song.

Việc truyền dữ liệu song song cải thiện khả năng truyền dữ liệu trên toàn mạng một cách cực kỳ hiệu quả mà không làm giảm tốc độ đường xuống hiện có.

Điều gì sẽ xảy ra với các thiết bị WI-FI cũ của tôi?^{(What will happen to my old WI-FI devices?)}

Đây là tiêu chuẩn Wi-Fi mới do Liên minh ^(Alliance)Wi-Fi Quốc tế^{(International)} đặt ra vào tháng 9 năm 2019^{(September 2019)} . Wi-Fi 6 tương thích ngược, nhưng có một số thay đổi về mặt thẩm mỹ.

Mỗi mạng mà chúng tôi kết nối đều chạy trên một tốc độ, độ trễ và băng thông khác nhau được biểu thị bằng một ký tự nhất định sau 802.11, chẳng hạn như 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n và 802.11ac^{(802.11, such as 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n and 802.11ac)} , điều này đã gây khó khăn ngay cả với những mạng tốt nhất của chúng tôi.

Tất cả sự nhầm lẫn này đã kết thúc với Wi-Fi 6 và liên minh Wi-Fi đã thay đổi quy ước đặt tên với quy ước này. Mọi phiên bản Wi-Fi trước phiên bản này sẽ được đánh số từ Wi-Fi 1-5 để dễ thể hiện.

Sự kết luận^(Conclusion)

Hiểu rõ về hoạt động của bộ định tuyến sẽ giúp chúng tôi điều hướng và giải quyết các vấn đề khác nhau mà chúng tôi có thể gặp phải với bộ định tuyến của mình cũng như bộ định tuyến Wi-Fi . Chúng tôi đã tập trung rất nhiều vào Wi-Fi 6 , vì đây là công nghệ không dây mới nổi mà chúng tôi phải theo kịp. Wi-Fi sắp sửa phá vỡ không chỉ các thiết bị liên lạc mà còn cả các vật dụng hàng ngày của chúng ta như tủ lạnh, máy giặt, ô tô, v.v. Nhưng, dù công nghệ có thay đổi đến đâu, các nguyên tắc cơ bản đã được thảo luận, chẳng hạn như định tuyến, định tuyến bảng, chuyển tiếp, công tắc, trung tâm, v.v. vẫn là ý tưởng cơ bản quan trọng thúc đẩy đằng sau những phát triển thú vị sắp thay đổi hoàn toàn cuộc sống của chúng ta.

What is a Router and How does it work?

Have you notіced the sрeed of your internеt increase when connected to Wi-Fi opposed to us just using the regular 4G network? Well, you gotta thank the Wi-Fi router for that, it makes our browsing experience seamless. Depending on which country you live in, the speed variance could be twice if not more. We are living in a time where the speed of the internet has gone up so much that now we measure our internet speed in Gigabits as opposed to kilobits just a few years ago. It is natural for us to expect improvements in our wireless devices as well with the advent of new exciting technologies that are emerging in the wireless market.

What is a Wi-Fi Router?

In simple words, a Wi-Fi router is nothing but a small box with short antennas that helps transmit the internet throughout your house or office.

A router is a hardware device that acts as a bridge between the modem & the computer. As the name suggests, it routes the traffic between the devices that you use and the internet. Selecting the right type of router plays an important role in determining the fastest internet experience, protection from cyber threats, firewalls, etc.

It is completely fine if you don’t have technical knowledge of how a router works. Let’s understand from a simple example of how a router works.

You might have a wide variety of devices like smartphones, laptops, tablets, printers, smart TVs, and much more that get connected to the internet. These devices together form a network that is called the Local Area Network (LAN). The presence of more & more devices on the LAN results in the consumption of different bandwidths across various devices used, which might result in delays or disruption of the internet in some devices.

This is where the router comes in by enabling the transmission of information across these devices seamlessly by directing the incoming & outgoing traffic the most efficient way possible. 

One of the primary functions of a router is to act as a Hub or Switch between computers allowing data assimilation and transfer between them to happen seamlessly.

To process all of these huge amounts of incoming and outgoing data, the router has to be smart, and hence a router is a computer in its own way since it has a CPU & Memory, which helps to deal with incoming & outgoing data.

A typical router performs a variety of complex functions like

1. Providing the highest security level from the firewall
2. Data transfer between computers or network devices that use the same internet connection
3. Enable the use of the internet across multiple devices simultaneously

What are the benefits of a Router?

1. Delivers faster wifi signals

The modern age Wi-Fi routers use layer 3 devices that typically have a range of 2.4 GHz to 5 GHz range that helps in providing faster Wi-Fi signals and extended range than the previous standards.

2. Reliability

A router isolates an affected network and passes the data through other networks that are working perfectly, which makes it a reliable source.

3. Portability

A wireless router eliminates the need for wired connection with the devices by sending Wi-Fi signals, thereby assures the highest degree of portability of a network of connected devices.

There are two different types of routers :

a) Wired router: It connects directly to the computers using cables through a dedicated port that allows the router to distribute information

b) Wireless Router: It is a modern age router that distributes information through antennas wirelessly across multiple devices connected to its local area network.

To understand the working of a router, we need to first look into the components. The basic components of a router include:

• CPU: It is the primary controller of the router that executes the commands of the operating system of the router. It also helps in system initialization, network interface control, etc.
• ROM: The read-only memory contains that bootstrap program & Power on diagnostic programs (POST)
• RAM: The random access memory stores the routing tables and the running configuration files. The contents of the RAM get deleted upon powering the router on and off.
• NVRAM: The non-volatile RAM holds the startup configuration file. Unlike the RAM it stores the content even after the router is switched on and off
• Flash Memory: It stores the images of the operating system and works as a reprogrammable ROM.
• Network Interfaces: The interfaces are the physical connection ports that enable different types of cables to be connected to the router like ethernet, Fiber distributed Data interface (FDDI), integrated services digital network (ISDN), etc.
• Buses: The bus acts as a bridge of communication between the CPU and the interface, which helps in the transfer of the data packets.

What are the functions of a Router?

Routing

One of the primary functions of a router is to forward the data packets through the route specified in the routing table.

It uses certain internal pre-configured directives that are called as the static routes to forward data between incoming and outgoing interface connections.

The router can also use dynamic routing where it forwards the data packets via different routes based on the conditions within the system.

The static routing provides more security to the system compared to dynamic since the routing table does not change unless the user manually changes it.

Recommended: Fix Wireless Router Keeps Disconnecting Or Dropping

Path determination

The routers take into account multiple alternatives to reach the same destination. This is called path determination. The two main factors considered for path determination are:

• The source of information or the routing table
• The cost of taking each path – metric

To determine the optimal path, the router searches the routing table for a network address that completely matches the IP address of the destination packet.

Routing tables

The routing table has a network intelligence layer that directs the router to forward data packets to the destination. It contains the network associations that help the router to reach the destination IP address in the best possible way. The routing table contains the following information:

1. Network Id – The destination IP address
2. Metric – the path along which the data packet has to be sent.
3. Hop – is the gateway through which the data packets have to be sent for reaching the final destination.

Security

The router provides an additional layer of security to the network using a firewall that prevents any type of cybercrime or hacking. A firewall is a specialized software that analyses the incoming data from the packets and protects the network from cyber-attacks.

The routers also provide Virtual Private Network (VPN) that provides an additional security layer to the network and thereby generate a secure connection.

Forwarding table

Forwarding is the actual process of the transmission of the data packets across layers. The routing table helps to select the best possible route while the forwarding table puts the route into action.

How does Routing work?

1. The router reads the destination IP address of the incoming data packet
2. Based on this incoming data packet, it selects the appropriate path using routing tables.
3. The data packets are then forwarded to the final destination IP address through hops using the forwarding table.

In simple words, routing is the process of transmitting the data packets from destination A to destination B using the required information in an optimum way.

Switch

A switch plays a very important role in sharing information across devices that are connected to each other. Switches are generally used for larger networks where all the devices connected together form a Local Area Network (LAN). Unlike a router, the switch sends data packets only to a specific device configured by the user.

We can understand more with a small example :

Let’s say you want to send a photo to your friend on WhatsApp. As soon as you post the picture of your friend, the source & the destination IP address are determined, and the photograph is broken into small bits called the data packets that have to be sent to the final destination.

The router helps to find out the optimum way to transfer these data packets to the destination IP address using routing and forwarding algorithms and manage the traffic across the network. If one route is congested, the router finds all the possible alternative routes to deliver the packets to the destination IP address.

Wi-Fi Routers

Today, we are surrounded by more Wi-Fi access points than any time in history, all of them straining to serve more and more data-hungry devices.

There are so many Wi-Fi signals, strong and weak alike that if we had a special way to see it, there would be a lot of pollution of airspace around.

Now, when we enter a high density & high demand areas such as airports, coffee shops, events, etc. the concentration of multiple users with wireless devices increases. The more people try to get online, the more amount of strain the access point goes through to serve the massive surge in demand. This reduces the bandwidth available to each user and reduces the speed significantly, giving rise to latency issues.

The 802.11 family of Wi-Fi dates back to 1997 and every performance improvements update to Wi-Fi since then has been made in three areas, which has been used as the metric to keep track of the improvement as well and they are

• modulation
• spatial streams
• channel bonding

The modulation is the process of shaping an analog wave to transmit data, just like any audio tune that goes up and down till it reaches our ears (receiver). This particular wave is defined by a frequency where the amplitude & the phase are modified to indicate unique bits of information to the target. So, Stronger the frequency, the better the connectivity, but just like sound, there is only so much we can do to increase the volume if there is interference from other sounds are radio signals in our case, the quality suffers.

Spatial Streams are like having multiple streams of water coming out from the same river source. The river source might be quite strong, but one single stream is not capable of carrying such a high amount of water, so it gets divided into multiple streams to reach the end goal of meeting at the common reserve.

Wi-Fi does these using multiple antennas where multiple streams of data are interacting with the target device at the same time, this is known as MIMO (Multiple Input – Multiple Output)

When this interaction takes place amongst multiple targets, it is known as Multi-User(MU-MIMO), but here is the catch, “the target needs to be sufficiently far away from each other.”

At any given time the network runs on a single channel, Channel Bonding is nothing but combining smaller sub-divisions of a particular frequency to increase the strength between the target devices. The wireless Spectrum is very limited to specific frequencies and channels. Unfortunately, most of the devices run on the same frequency, so even if we increase the channel bonding, there would be other external interferences that would dampen the quality of the signal.

Also Read: How to Find My Router’s IP Address?

What is different about Wi-Fi 6 over its predecessor?

In short has as improved upon speed, reliability, stability, number of connections, and power efficiency.

If we delve deeper into it, we start to notice what makes Wi-Fi 6 so versatile is the addition of 4th metric Airtime Efficiency. All these while, we failed to account for the limited resource that the wireless frequency is. Thus, devices would fill in more channels or frequency than required and be connected far longer than needed, in simple words, a very inefficient mess.

Wi-Fi 6 (802.11 ax) protocol addresses this issue with OFDMA (Orthogonal frequency-division multiple access) where the transmission of data is optimized & combined to only use the required amount of resource requested. This is assigned and controlled by Access Point to deliver the target requested data payload and makes use of Downlink and Uplink MU-MIMO (multi-user, multiple inputs, multiple outputs) to increase the efficiency of data transfer between devices. Utilizing the OFDMA, Wi-Fi devices can send and receive data packets on the local network at higher speeds and at the same time in parallel.

The parallel transfer of data improves the data transferability across the network in an extremely efficient manner without causing a drop in the existing downlink speeds.

What will happen to my old WI-FI devices?

This is a new standard of Wi-Fi set by the International Wi-Fi Alliance in September 2019. Wi-Fi 6 is backward compatible, but there are some cosmetic changes.

Every network that we connect to runs on a different speed, latency, and bandwidth denoted by a certain letter after 802.11, such as 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n and 802.11ac which has baffled even the best of us.

All of this confusion got put to an end with Wi-Fi 6, and the Wi-Fi alliance changed the naming convention with this one. Every Wi-Fi version before this will be numbered between Wi-Fi 1-5 for the ease of expression.

Conclusion

Having a good understanding of a router’s works helps us to navigate and solve various issues we may face with our routers as well as Wi-Fi routers. We have put a lot of emphasis on Wi-Fi 6, as it is a new emerging wireless technology that we have to keep up with. Wi-Fi is about to disrupt not just our communication devices but also our day-to-day items like refrigerators, washing machines, cars, etc. But, no matter how much the technology changes, the fundamentals discussed, such as routing, routing tables, forwarding, switches, hubs, etc. still are the critical driving fundamental idea behind the exciting developments that are about to change our lives entirely for good.

Related posts

• Sự khác biệt giữa Router và Modem là gì?

• Tools hành chính trong Windows 10 là gì?

• một Computer file là gì? [GIẢI THÍCH]

• WiFi Direct trong Windows 10 là gì?

• RAM là gì? |. Random Access Memory Definition

• System Resource là gì? |. Different Types của System Resource S

• Windows Update là gì? [Sự định nghĩa]

• NVIDIA Virtual Audio Device Wave Extensible là gì?

• Difference giữa Reboot and Restart là gì?

• Trình điều khiển thiết bị là gì? Làm thế nào nó hoạt động?

• Phần mềm độc hại là gì và nó làm gì?

• Microsoft Word là gì? - Định nghĩa từ TechCult

• HKCMD là gì?

• ISO File là gì? Và các tập tin ISO được sử dụng ở đâu?

• SSD Vs HDD: Cái nào tốt hơn và tại sao

• Windows 11 SE là gì?

• Các tiêu chuẩn Wi-Fi được giải thích: 802.11ac, 802.11b / g / n, 802.11a

• một APK file là gì và làm thế nào để bạn cài đặt tập tin .apk?

• Keyboard and How có hoạt động là gì?

• Fragmentation and Defragmentation