В наши дни интернет-соединение обычно работает быстро и беспроблемно. А вот как оно обеспечивается? Давайте начнем с ключевых приборов, хорошо известных любому потребителю – модема и роутера (маршрутизатора). Чем же они отличаются?

И тот, и другой – необходимые компоненты для работы проводного и беспроводного интернета в вашем доме.

Модем – это обязательное устройство для выхода в мир Всемирной паутины. Внешне это небольшая «коробочка» или USB-устройство, напоминающее флешку (но чаще всего больше).

Обычные люди познакомились с ним в 1990-е годы прошлого века (иностранцы – ближе к началу, россияне – ближе к концу). Тогда модемы работали исключительно через телефон и были очень медленными (скорость была в районе 56 Кбит/с) – и, конечно, серьезных задач они решать не могли. В начале XXI века им на смену пришли высокоскоростные соединения по телефонной же линии и по оптоволокну – и Интернет стал неотъемлемой частью нашей жизни.

Что такое модем и как он работает

Классический проводной или USB модем (как отдельное устройство) на сегодняшний день уже не используется пользователями так широко, как раньше.

Обычно на передней панели модема есть несколько светодиодных лампочек. Они показывают текущее состояние интернет-соединения. Одна из них отвечает за питание, другая выводит информацию о том, что модем успешно получает данные из Сети, третья – что он также успешно их туда отправляет. По сигналам лампочек легко понять, как «чувствует» себя модем. Если светодиоды приема и / или передачи медленно мигают или вообще не светятся, то это означает: или у вашего интернет-провайдера проблемы, или что-то вышло из строя уже в вашей квартире. Еще одна лампочка показывает, сколько проводных устройств подсоединено к интернету.

Прежде чем мы пойдем дальше, стоит сказать, что и современные модемы не создаются исключительно под «оптику». Широкополосный доступ в интернет до сих пор возможен и по технологии DSL (Digital Subscriber Line). В ней интернет работает через телефонные линии, а не через оптоволокно. Это решение все еще применяется, к примеру, в частном секторе, где появление «оптики» в ближайшем будущем маловероятно, и там, где уже сформирована инфраструктура, и переходить на оптоволокно (пока) невыгодно. Но будущего у DSL нет, т.к. скорость работы интернет-соединения по такой технологии чаще всего ниже, чем по оптоволокну, и у нее нет инфраструктуры для работы других популярных в наши дни услуг – кабельного ТВ и интернет-сервисов.

Если вы хотите получить от вашего интернет-соединения максимальную скорость, лучше всего подключать его к модему именно проводом, а не через Wi-Fi. Результат будет особенно хорош, если порты поддерживают скорости до одного гигабита (т.н. гигабитный Ethernet).

Роутер = маршрутизатор

Мало кто хочет, чтобы по всему дому тянулись Ethernet-кабели. И именно в этот момент на сцене появляется маршрутизатор (роутер)! Это отдельное устройство, которое подключается в модему через Ethernet-порт и направляет (от англ. «to route» – «направлять, устанавливать маршрут») сетевой / интернет-трафик на подключенные к нему устройства. У роутеров чаще всего имеется выделенный особым цветом Ethernet-порт, используемый для физического подключения к модему (WAN, или Wide Area Network, «Глобальная сеть»), и четыре дополнительных Ethernet-порта для проводных устройств (LAN или Local Area Network, «Локальная сеть»).

Роутер получает и отправляет сетевой трафик с модема через одно соединение, и перенаправляет все данные через четыре своих Ethernet-порта плюс беспроводные интерфейсы – 2,4 ГГц и 5 ГГц. Как уже упоминалось, проводное соединение, несмотря на все уловки маркетологов, быстрее беспроводного, так что при прочих равных всегда лучше выбрать подключение через Ethernet, а не Wi-Fi. Единственное исключение – это мобильные устройства; к ним Ethernet-кабель не подключишь при всем желании.

Роутеры бывают самыми разными по цене, размерам и обещанным возможностям. Для беспроводного подключения они могут иметь от двух внешних антенн и больше. Чем больше антенн они устремляют в небеса, напоминая тем самым гигантского дохлого паука, тем выше цена. Но «много антенн» (например, три или четыре) совсем не означает уверенный прием на больших расстояниях – многое все равно зависит от материалов, из которых выполнено помещение, близости устройства к роутеру и технологии, по которой осуществляется соединение.

Актуальный стандарт беспроводной связи – Wireless AC. Его первая спецификация включает передачу данных в сети по трем исходящим и трем входящим потокам (3 × 3) на диапазоне частотой 5 ГГц до 433 Мбит/с каждый. В связке с AC идут 3 × 3 потока Wireless N на диапазоне 2,4 ГГц по 200 Мбит/с. Последнее обновление спецификации Wireless AC под названием Wave-2 добавляет и четвертый поток для дополнительного соединения. Правда, тем же смартфонам не нужно даже того, что было до него – они обычно поддерживают по одному (1 × 1) или по два (2 × 2) входящих / исходящих потока, так что полностью использовать весь потенциал технологии (3 × 3) просто не могут.

Как работает роутер

Если вы ничего не поняли из сказанного выше… просто представьте высокоскоростной поезд. Он входит в ваш дом через модем, идет на полной скорости до станции (роутера) и оттуда перенаправляется в определенном направлении. Если его направление – это проводное соединение, то он опять набирает полный ход. Если подключение (направление) – беспроводное, его скорость зависит от того, сколько путей (потоков) он может использовать одновременно (один, два, три или четыре), количества препятствий, через которые проходят пути, и расстояния между станцией и итоговой целью движения. Чем дальше поезд уходит от станции, тем сильнее он теряет скорость.

Когда вы видите надпись «до» и скорость соединения, всегда нужно понимать: ваше «железо» в виде модема способно пропускать подобные скорости физически, но в реальности никогда не будет этого делать. Мешать распространению сигнала в вашей квартире будут и стены, и Wi-Fi вашего соседа. Свою лепту в создание помех внесут и другие электронные устройства – как в вашей же квартире, так и за ее пределами. Бороться с этим может только роутер с большим числом внешних антенн, оборудованных усилителями.

Чаще всего роутер выбирает идеальный канал на диапазонах в 2,4 ГГц и 5 ГГц с наименьшими помехами. Диапазон в 2,4 ГГц разделен на 14 каналов, 5 ГГц – более чем на 20. Если вы живете в многоквартирном доме, и у вас есть много соседей с Wi-Fi сетями, то получить проблемы со скоростью соединения вполне реально. В таких случаях может помочь ручной подбор сравнительно «чистого» канала.

Чем отличается роутер от модема простыми словами

Модем – устройство, предоставляющее доступ в Интернет (преобразует сигнал, позволяя расшифровать его системе).

Без модема классический роутер, или маршрутизатор, нельзя подключить к Интернету, т.к. данное устройство сигнал не преобразует, а лишь его распределяет между участниками сети.

Роутер и модем в одном лице

Самая популярная категория устройств из описанных в данном материале. К сожалению, точного названия у таких «гибридов» нет. Одни производители именуют их gateway («шлюз»), а другие «тупо» называют модемами. Кто-то пишет даже «модем / роутер»! В любом случае, вы наверняка уже поняли, о чем идет речь – это модем, внутри которого есть ещё и маршрутизатор. У такого решения могут быть и плюсы, и минусы – в зависимости от того, как вы хотите управлять своей сетью.

Типичный модем предлагает настроить файрволл, открывать порты для особых видов трафика, подписывать адреса и так далее. Подключенный к нему роутер также предлагает файрволл для более качественной защиты, а также родительский контроль, управление устройством, просмотр статистики использования вашего интернет-соединения и т.д. При объединении двух устройств вы теряете второй уровень защиты – а если арендуете модем у интернет-провайдера, то и богатство настроек (т.к. они обычно предлагают более дешевые модели с минималистичным ПО).

Mesh и домашние Wi-Fi системы

Но кроме модемов и роутеров есть и еще кое-что! Не так давно на рынке появились Wi-Fi системы. По своей природе они похожи на роутеры, но работают чуть иначе.

Роутер раздает интернет-соединение по тому же принципу, что и радиобашня. Чем дальше вы от него уходите, тем слабее сигнал. Это как слушать радио в автомобиле: чем дальше вы отъезжаете от городе, тем сложнее поймать любимую радиостанцию.

У диапазона частот в 2,4 ГГц отлично получается проникать через объекты и стены, но его пропускная способность ниже, чем в 5-гигагерцового диапазона (главным образом из-за помех в эфире). 5 ГГц быстрее и менее подвержены помехам, но здесь есть своя «ахиллесова пята» – даже деревья и листья являются серьезно преградой на пути сигнала.

Один из способов решить эту проблему – купить беспроводной «удлинитель»-репитер сигнала. Он получает сигнал от роутера и повторяет его благодаря своим мощностям там, куда роутер уже не «достал» бы при всем желании. Отличное решение для «мертвых точек»! Минус заключается в том, что репитер распространяет уже «деградировавший», т.е. не такой быстрый сигнал (это будет не так только в том случае, если роутер и репитер соединены кабелем Ethernet).

Поэтому-то и появились mesh-решения. Это два или три одинаковых гаджета. Один из них выполняет роль роутера. Его подключают к выходу на модеме, а дальше трафик циркулирует от него к подключенным по беспроводной сети устройствам-нодам и обратно. Т.е. в результате интернет-трафик транслируется не через одно, а через несколько устройств. На выходе получается своего рода «сеть сетей».

Очевидный плюс такого подхода заключается в том, что полностью исключаются те самые «мертвые зоны» – один из элементов сети да доставит в проблемную точку интернет. Также гаджеты сами решают, какой диапазон лучше использовать прямо сейчас – 2,4 ГГц или 5 ГГц, и автоматически задействуют тот или иной элемент сети тогда, когда вы перемещаетесь по дому.

Правда, и стоят такие решения соответственно – в России набор из трех устройств известного бренда Eero первого поколения обойдется в 25 тысяч рублей. Тогда как «свисток»-репитер от Xiaomi можно найти в РФ в районе 800 рублей, а привезти из Китая – за 500.