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Come funziona davvero un Router?

Pubblicato il: 8 febbraio 2013 Aggiornato il:
Guida teorica e tecnica per sapere cosa è un Router, a cosa serve e come funziona
Cos'è il router L'evoluzione di Internet ha cambiato profondamente il mondo, la tecnologia e le persone ed è difficile immaginarsi una vita senza stare online.
L'apparecchio che rende possibile tutto questo si chiama Router, quella piccola scatola collegata alla presa a muro, con sopra diverse porte e lucette, che permette a tutti i dispositivi di connettersi contemporaneamente a Internet.
Senza di esso, non si potrebbe navigare in internet, non si potrebbero vedere video in streaming e nemmeno collegarsi a Facebook.
Anche per le connessioni mobili da cellulare esiste un router, anche se questo non è a casa ma nelle centraline dei fornitori di rete.
In questo articolo puramente teorico vediamo di spiegare come funziona davvero un Router?

LEGGI ANCHE: Come accedere al router

L'Hardware
Il primo sistema che ha funzionato come router è il gateway di ARPANET, l'embrione della moderna internet di diversi anni fa.
Questo router era una macchina enorme come un frigorifero.
I Router più comuni oggi si possono tenere in mano, costano poche decine di Euro e sono formati da un processore, una memoria RAM e flash e porte ethernet.
Sono talmente semplici che senza essere dei maghi di informatica sarebe possibile prendere un computer vecchio e convertirlo in router senza difficoltà.
Tutti i router hanno una porta WAN (Wide Area Network) che è la connessione cablata che collega il router al muro tramite cavo.
Poi, c'è un gran numero di porte LAN (Local Area Network) delle connessioni di rete locale per collegare ogni cosa alla rete.
Se c'è un'antenna (può anche non esserci) il router ha anche connettività wireless senza fili, che trasmette, spesso, a frequenze radio da 2.4 ghz e 5 ghz per collegare tutti i dispositivi senza interferenze (router "dual-band").
Per attivare un router, di solito, non serve altro che collegare tutti i cavi necessari e accenderlo.
In generale, come scritto in una guida di configurazione del router, Si può accedere al pannello di controllo inserendo il suo indirizzo IP nel browser (il numero assegnato per la connessione a Internet che in genere inizia con "192.168").
Questo può cambiare a seconda del modello di router e bisogna consultare il manuale utente.

Come Funziona?
Il principio alla base del funzionamento di un router è abbastanza semplice: prendendo informazioni dal cavo o dalla DSL attraverso una connessione WAN (che poi provengono da internet), il router indirizza l'informazione ai vari dispositivi collegati assicurandosi che tutti i dati vengano trasmessi correttamente.
Il router è in grado di assegnare individualmente IP locali a tutti i computer e, contemporaneamente, creando una strada separata per ogni sistema collegato a Internet.
Tutto questo per dire che il router permette di collegare più dispositivi ad un modem ADSL.
Oltre a tradurre connessioni dati e di routing, il router è capace anche di funzionare da firewall, impedendo che il traffico internet non richiesto possa entrare nei dispositivi collegati.
Si può pensare al router come la prima linea di difesa della rete, che scarta i dati che non sembrano essere indirizzati verso uno dei computer collegati.
Praticamente scarta i dati non richiesti impedendo quindi che possano esserci intrusioni esterne non autorizzate.

Anche se i router non sono molto differenti su come ottengono e trasmettono dati, non sono tutti uguali, almeno se si guardano i router wireless.
I router wireless operano su due protocolli separati, 802.11g e 802.11n che è più veloce.
Questa differenza comporta che un computer con scheda wifi 802.11g non può collegarsi ad un router con protocollo 802.11n.
In genere, i router 802.11n funzionano anche con schede di rete 802.11g anche se trasmetteranno più lenti senza sfruttare la loro tecnologia migliore.

Come fa a collegarsi a Internet?
Quando si parla di reti di computer, generalmente (non per forza) si intende un gruppo di dispositivi collegati ad uno stesso router.
Essi sono collegati tra loro tramite il router che a sua volte è collegato al modem o al cavo per consentire ai computer di andare su internet.
Il Modem è il dispositivo che comunica con Internet e riceve / assegna un indirizzo IP facente parte della rete WAN.
I vari computer, passando per il router, escono su internet come fossero un'unica entità, con lo stesso indirizzo di rete o indirizzo IP, che viene assegnato dal provider ed è diverso rispetto gli indirizzi di rete LAN che il router stesso assegna ai vari computer.
La rete WAN è quindi separata, anche per motivi di sicurezza, dalla rete LAN, quella che collega tra loro i computer di casa.
Internet altro non è che la rete WAN globale e, anche se spesso tendono a coincidere nelle parole, è diverso dal World Wide Web che è solo uno dei servizi di Internet.
Il modo in cui un router comunica effettivamente con un modem DSL per fornire Internet è un concetto interessante che può essere spiegato in modo astratto.
Prima di tutto è importante sapere che ogni pezzo di informazione che passa su Internet è in realtà chiamato "pacchetto".
Per esempio, quando si apre una pagina Web, il computer invia un pacchetto di dati e riceve in cambio un altro pacchetto che carichi le informazioni richieste.
Questi pacchetti passano per una serie di protocolli di comunicazione e si può leggere di questo nell'articolo: "Come parlano i computer tra loro in rete tramite il TCP/IP?"
I router hanno un ruolo chiave nel trasmettere questi pacchetti, perchè fanno da centralino di smistamento per ogni pacchetto che inviano e ricevono.
Tutti i router collegati a internet comunicano tra loro attraverso il sistema IP per garantire che i dati siano presi e restituiti ai nodi giusti (per esempio, dal mio computer ai server di Google quando faccio una ricerca).

Vista la sua importanza, consiglio di leggere la guida su quale router wifi comprare per la rete di casa wireless

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