Modem, gateway och kombinerade enheter

Hemnätverk omfattar flera begrepp som ofta blandas ihop: modem, gateway och den allt-i-ett-enhet som kallas kombinationsenhet. Genom att förstå vad var och en faktiskt gör blir det lättare att förstå mindre nätverk och felsöka dem. I den här lektionen reder vi ut dessa enheter, så att Ni kan identifiera deras roller och se när en fysisk enhet egentligen utför flera uppgifter samtidigt.

Ett modem (modulator-demodulator) ansluter Ert hem till Er ISP (Internet Service Provider). Det omvandlar signalen som leverantören skickar — via koaxialkabel, fiber eller telefonledning — till Ethernet som nätverket kan använda, och omvandlar signaler i motsatt riktning på samma sätt. Modemet är länken till omvärlden; utan det har Ert lokala nätverk ingen väg till internet.

Modem varierar beroende på anslutningsteknik:

• Kabelmodem — använder koaxialkabel och standarden DOCSIS.
• DSL-modem — använder telefonledningar.
• Fiber-ONT (Optical Network Terminal) — omvandlar leverantörens ljussignal i fibern till Ethernet.

Varje typ passar en viss tjänst, men alla har samma grunduppgift: att omvandla ISP:ns signal till användbart Ethernet.

Ordet gateway har två betydelser. Inom adressering är standardgatewayen den routeradress som enheter använder för att nå andra nätverk. Som enhet är en internetgateway en apparat som ansluter det lokala nätverket till internet – vanligtvis en router. En gateway ansluter alltså olika nätverk, och i ett LAN är den anslutande enheten i praktiken routern.

Kom ihåg att routern flyttar trafik mellan nätverk med hjälp av IP-adresser och fungerar som standardgateway för lokala enheter. I ett hem separerar routern det privata nätverket från internet, kör NAT så att många enheter kan dela på en publik IP-adress och delar ut adresser via DHCP. Routern är den hjärna som styr trafiken in i och ut ur nätverket.

Den enda apparat som internetleverantören ger dig kombinerar vanligtvis flera enheter i en:

• Modem – ansluter till internetleverantören.
• Router – ansluter nätverket till internet och kör NAT/DHCP.
• Switch – tillhandahåller trådbundna Ethernet-portar.
• Accesspunkt – tillhandahåller Wi-Fi.

En apparat, fyra roller. Att bara kalla den en ”router” döljer allt annat den gör.

Kombinationsenheter finns av bekvämlighets- och kostnadsskäl. De flesta hem behöver alla dessa funktioner, så att samla dem i en enda enhet sparar utrymme, pengar och installationsarbete för genomsnittsanvändaren. Nackdelen är mindre flexibilitet och kontroll jämfört med separata enheter samt en enda felpunkt – om kombinationsapparaten går sönder förlorar du modem, router, switch och Wi-Fi på samma gång.

Företag och entusiaster föredrar ofta separata enheter – ett fristående modem, en router, switchar och accesspunkter. Det ger större kontroll, enklare uppgraderingar (du kan byta ut en del utan att ersätta allt), bättre prestanda och möjlighet att blanda leverantörer. Nackdelen är högre kostnad samt mer kabeldragning och konfiguration. Valet är en avvägning mellan enkelhet och flexibilitet.

Att känna till rollerna underlättar felsökning. Om internet ligger nere men dina lokala enheter fortfarande kan kommunicera med varandra bör du misstänka modemet eller internetleverantören. Om enheter inte kan få en IP-adress bör du misstänka funktionen router/DHCP. Om bara Wi-Fi slutar fungera medan trådbundet nätverk fungerar bör du misstänka accesspunkten. Om du skiljer funktionerna åt i tanken hittar du rätt orsak snabbare.

Ett praktiskt problem med kombinationsapparater är dubbel NAT: om du ansluter en egen router bakom internetleverantörens kombinationsapparat utför båda Network Address Translation, vilket kan göra att vissa appar och portvidarebefordran slutar fungera. Lösningen är att sätta internetleverantörens apparat i bryggläge och stänga av routerfunktionerna, så att den fungerar som ett vanligt modem och låter din egen router hantera routing och NAT. Detta är ett vanligt felsökningssteg i verkliga nätverk.

Inför provet ska du skilja på rollerna även när de är kombinerade i en enda apparat: ett modem ansluter till internetleverantören och översätter signalen; en gateway/router ansluter nätverk och fungerar som standardgateway med NAT och DHCP; en switch lägger till trådbundna portar; en accesspunkt lägger till Wi-Fi. Tänk på att en ”router” i hemmet vanligtvis är en kombinationsenhet som utför alla dessa funktioner tillsammans.

Du har rett ut rollerna för nätverksenheter i hemmet. Ett modem ansluter till internetleverantören och översätter signalen (kabel, DSL eller fiber-ONT). En gateway/router ansluter nätverket till internet, fungerar som standardgateway och kör NAT och DHCP. En switch lägger till trådbundna portar och en accesspunkt lägger till Wi-Fi. Den typiska apparaten från internetleverantören är en kombinationsenhet som utför alla fyra roller av bekvämlighetsskäl. Om du känner till varje roll separat blir felsökning och utformning mycket tydligare.