モデムとルーターの違い。彼らは何のために使われますか

ネットワークの世界では、2つのセクションがユーザー間で最も頻繁に呼び出されますが、モデムとルーターの違いはわかっています。ここでは、それぞれの用途、基本的な動作、 4GモデムまたはWi-Fiルーターと呼ばれるものについて説明します。

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モデムとは何ですか？どこで機能しますか？

まず、最も古いガジェットから始めましょう。コンピュータ間のデータ交換と今日のインターネットの台頭であるモデムの時代を先導したものです。

モデムの名前は、 MOdulator / DEModulatorという単語の和集合に由来します。これは、デジタル信号をアナログに変換できるデバイスであり、「変調」と呼ばれるプロセスです。アナログ信号をデジタルに変換することもでき、そのプロセスは「復調」と呼ばれます。

モデムはOSIモデルの最初の層または物理層で動作します。これは、モデムがネットワークに到着または送信する信号を変換するための専用デバイスであるためです。それを変換して、上位リンクとネットワーク層で動作するチームがデータを受信し、切り替えて、適切な場所にルーティングできるようにします。

現在さまざまな種類のモデムが存在することは事実ですが、ネットワークのネットワークが電話の設置を介して運用されていたときに、アナログインターネットの時代にその拡張が行われました 。実際のモデムは、 RJ11ケーブルを介して家に届くアナログ信号（波）を、コンピューターが「理解できる」デジタル信号（0と1）に変換することだけを目的としたデバイスでした。

ネットワークに送信されるメッセージの内容は、媒体、ケーブル、または空中に存在する他の信号と比較して一意になるように、変調信号によって何らかの方法（周波数または位相）で変更されたキャリア信号を介して送信されます。 これは モデム によって行われます。もう一方の端には、反対のプロセスを実行して信号を復調し、キャリアからデータを抽出する別のモデムがあります。 これがアナログ信号のしくみです。

モデム：それが何であるか、どのように機能するか、そして少しの歴史

4Gモデムとファイバーモデム

残りのインターネット接続でも同様のことが起こりますが、ADSLの起動時からアナログ信号ではなくデジタル信号が使用されているため、 モデム の存在は必要なく、ルーター自体が機能します。

しかし、信号変換を実行する必要があるのは、光ファイバーとワイヤレスネットワークです。

最初のケースでは、光ファイバーネットワークをFTTH （Fiber To The Home）と呼びます。これは私たちの家に到達し、 デバイスと呼ばれるデバイスによって光信号 （光パルス）から電気信号（1と0）に変換する必要があります。 ONT 。ルーターがそれを使用できるようにします。この機能がルーターによって統合されている場合、これはファイバーモデム/ルーターと呼ばれます。 モバイルGSMネットワークまたはLTE 4G、現在は5Gからの信号についても同様です。これらは波の形で媒体を通過し、モデムを使用して電気信号に変換する必要があります。

では、ルーターを何に使うのでしょうか。

次に、モデムとルーターの違いを知るために関連する他のデバイスを定義します。

ルーターまたはルーターは、OSIモデルのレイヤー3、つまりネットワークレイヤーで機能します。ネットワークレイヤーは、パケットのルーティングを識別し、2つ以上のネットワーク間を結合します。この定義により、内部ネットワークの機器またはクライアントをデータネットワークに相互接続することができるデバイスであるルーターが何をするかについてのアイデアがすでにあります。

ルーターは、1つ以上のデバイスが完全に定義されたトポロジで接続されている内部ネットワークまたはプライベートネットワークを作成できます。その中で、各コンピューターは、ルーター自体がDHCPを介して、または必要に応じて固定的に割り当てるMACアドレスに関連付けられたIPアドレスによって識別されます。

このLANネットワークは 、プロバイダーがルーター自体に割り当てる外部IPアドレスによってパブリックネットワークから分離されています。したがって、ネットワークを循環するパケットを通過させるかどうかを「決定」するのはこのデバイスであり、つまり、それらは内部ネットワークのあるノードに送信されることになります。これは、受信したパケットまたはフレームをバッファに一時的に格納することによって行われます。バッファでは、パケットのTCPヘッダーに配置された送信元および宛先の情報が処理されます。これらのパケットを送信する最短パスを格納するルーティングテーブルがあります。このプロセスは、次の論理アーキテクチャで実行されます。

入力ポートと出力ポート：これらのポートは論理的であり、ネットワーク層をIPプロトコルなどのデータリンクの2つの下位層に接続し、モデムの物理を担当します。ポートは、Web、印刷、VPN、P2Pなどのさまざまなアプリケーションまたはロールに割り当てられます。 スイッチング入力 ：ルータの入力ポートと出力ポートを接続します。 ルーティングプロセッサ ：IPプロトコルおよび転送テーブルと連携して、内部ネットワーク内のルーティングを管理します。

Wi-FiルーターとOSIレイヤーのその他の機能

現在、ルーターはネットワーク層で機能するだけでなく、 実際にはコンピューターであり、ハードウェアはプロセッサー、メモリ、さらにはユーティリティを備えたグラフィカルインターフェイスで構成されています。

それらの1つはWi-Fi接続です。有線の物理ネットワークをワイヤレスネットワークに拡張できます。 RJ45ポートを介したケーブルによるノードの接続だけでなく、通常は使用されているIEEE 802.11標準に従って2.4または5 GHzの電磁波によるノードの接続も可能です。 このネットワークは引き続きLANの一部であり、ノードはその性質に関係なく相互に完全に接続されています。

Wi-Fi機能に加えて、多くのルーターがモデムを内部に統合してすべてを1台のコンピューターで実行するため、最初の3つのOSIレイヤーで機能することが既にコメントされています。

また、 VPNネットワーク、プリントサーバー、またはFTPやSambaを介したファイルサーバーを作成する機能など、ファームウェアの内部ユーティリティのおかげで、 OSIの最上位層であるアプリケーション層でも機能します 。アプリケーション層にあるアプリケーションの独自の機能であること、およびオペレーティングシステムのサーバーにインストールするユーザーへの情報の提示。

モデムとルーターの違いに関する結論

これまで見てきたように、 モデムとルーターの違いは非常に明確であり、OSIモデルのレイヤーが何で構成されているかを少し知っているだけです。そのため、これが何で構成されるかを説明する完全な記事を残します。

現在、2台、3台、または4台のデバイスがルーター上で共存し、モデム、ルーター、スイッチまたはスイッチとして、さらには共有データアプリケーションまたはパーソナルVPNネットワークのサーバーとしても機能しています。ネットワークの時代にマイルストーンをマークし、かなり基本的なルーターであるネットワークプロバイダーによって提供されるデバイスに関係なく、すべてのユーザーが利用できるデバイスの1つ。

ここでは、ネットワークに関連するチュートリアルをいくつか紹介します。

それについて質問がある場合、または主題について説明をしたい場合は、コメントで私たちに残してください。