I router Wi-Fi sono ormai entrati a far parte delle nostre vite e sono diventati indispensabili per la connessione internet domestica e aziendale. Ma che cos’è esattamente un router Wi-Fi? A cosa serve e, soprattutto, come funziona? Nei prossimi paragrafi, ti spiegherò come funziona un router Wi-Fi in maniera rapida e semplice, cercando di non scendere troppo in tecnicismi, per farti comprendere come questo dispositivo svolge i suoi compiti e illustrandoti a grandi linee quali sono le sue principali funzionalità.
Router WiFi: Cosa è
Tecnicamente, un router è un dispositivo di rete utilizzato per smistare i pacchetti in maniera corretta fra più dispositivi, che condividono un’infrastruttura comune. Nel linguaggio non tecnico, il termine router viene spesso usato in maniera intercambiabile con il termine modem, anche se quest’ultima categoria di device svolge un compito totalmente differente: i modem si occupano di tradurre ciò che arriva dalla rete di trasmissione dati in informazioni che possano essere interpretate da dispositivi digitali (demodulare), e di effettuare il passaggio inverso (modulare).
In parole povere, il modem è quello che manipola il segnale di Internet dalla presa, mentre il router è quello che lo distribuisce, via cavo o in Wi-Fi, a computer, smartphone, tablet, TV, dispositivi Smart e così via, assicurandosi che i dati raggiungano esattamente il dispositivo che li ha richiesti. Fino a qualche decennio fa, i provider di telefonia erano soliti fornire, a corredo con i propri abbonamenti, un modem per consentire la connessione a Internet di un solo device; a oggi, invece, sono estremamente diffusi i cosiddetti modem-router, in grado sia di fungere da modulatori/demodulatori, sia di smistare i pacchetti in maniera corretta, fra tutti i device collegati alla rete LAN.
Un modem-router dialoga contemporaneamente con il fornitore di servizi Internet, attraverso il rame, il cavo in fibra ottica, le onde radio o i satelliti e, contemporaneamente, con la rete domestica; quasi tutti i router hanno una porta WAN (Wide Area Network), a cui si aggiungono una serie di porte LAN (Local Area Network), le quali permettono di collegare i dispositivi in rete in maniera cablata.
I router Wi-Fi, oltre che di porte LAN, sono dotati altresì di una o più antenne, le quali consentono di connettere alla rete LAN dispositivi in modalità wireless. Per quanto riguarda la banda di frequenza, è possibile sfruttare lo spettro a 2.4 GHz, quello a 5 GHz e, nelle tecnologie più avanzate, quello a 6 GHz. Nel momento in cui scrivo, quasi tutti i router esistenti in commercio sono di tipo dual-band, con supporto 802.11ac/ax, e operano sugli spettri a 2.4 GHz e 5 GHz; gli apparecchi più avanzati, compatibili con gli standard Wi-Fi 6E e Wi-Fi 7 (e supporto 802.11be), operano invece su tutte e tre gli spettri. I router Wi-Fi di vecchia generazione, compatibili al più con lo standard Wi-Fi 4, sono invece mono-band e in grado di operare esclusivamente sullo spettro a 2.4 GHz.
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I router wireless sono in grado di generare una o più reti Wi-Fi, preposte ad accettare connessioni esterne da parte dei device della rete, che possono essere protette da un’apposita chiave, oppure di libero accesso; è possibile configurare qualsiasi router wireless, a seconda delle proprie esigenze.
Router WiFi: Come Entrare
Gli apparecchi di rete distribuiti dai fornitori di servizi Internet arrivano quasi sempre già pronti per l’uso, con una o più reti Wi-Fi pronte alla connessione e già predisposti per l’accesso a Internet, una volta collegati correttamente all’ingresso RJ-45 (oppure all’ONT per la fibra ottica, tramite porta WAN). Tuttavia, se hai deciso di acquistare un nuovo router oppure se vuoi cambiare il nome o la chiave di rete di quello che hai ricevuto in dotazione, devi necessariamente accedere al pannello di configurazione dell’apparecchio: a seconda del modello, potresti essere in grado di effettuare questa operazione tramite l’app ufficiale per smartphone/tablet distribuita dal produttore, oppure usando il browser.
In parole povere, dopo esserti collegato alla rete locale gestita dal router (tramite cavo LAN oppure sulla rete Wi-Fi predefinita), devi cercare l’apparecchio di rete tramite l’app, oppure collegarti al suo indirizzo IP dal browser e, quando necessario, digitare le credenziali d’accesso, che generalmente sono stampate sul retro o sulla parte inferiore del router stesso.
A login completato, se si tratta di un router Wi-Fi nuovo, dovresti ritrovarti al cospetto del tutorial di prima configurazione, nel quale dovrebbe esserti chiesto di indicare il tuo fornitore di servizi Internet, i dati d’accesso per la tua connessione (se richiesto), il nome delle reti Wi-Fi da creare e le relative chiavi di cifratura. Se, invece, il router è già pre-configurato per l’accesso a Internet, puoi usare le varie funzioni del pannello gestionale, che differiscono in base all’apparecchio in tuo possesso, per personalizzare nome e password della rete Wi-Fi, cambiare il canale wirekess, aprire le porte, modificare le password, e così via.
Router WiFi Portatile: Come Funziona
I router Wi-Fi portatili possono essere trasportati con una certa facilità. Le dinamiche alla base di questi dispositivi sono identiche a quelle già viste per i router tradizionali.
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Router WiFi con SIM: Come Funziona
In particolare, i router Wi-Fi portatili con SIM sono dotati di un apposito alloggiamento, adibito a contenere una scheda SIM dati dotata di connettività 3G, 4G oppure 5G, a seconda del supporto offerto dal modem cellulare integrato. I dispositivi di rete della categoria possono funzionare tramite alimentazione da rete elettrica, oppure a batteria, e risultano operativi fin dalla prima accensione; in linea di massima, bisogna installare la scheda SIM nell’apposito modulo del router, accendere quest’ultimo e collegarsi alla rete wireless predefinita.
In seguito, bisogna usare l’app oppure il browser per configurare i parametri della connessione a Internet (solitamente, basta indicare il fornitore di servizi) e, se necessario, il nome e la password della rete senza fili generata. A configurazione completata, il router è subito operativo e in grado di condividere la connessione di rete cellulare tra i dispositivi connessi.
Mini Router WiFi: Come Funziona
Della categoria dei router portatili fanno parte anche i mini router: si tratta di apparecchi di rete particolarmente compatti, che dispongono spesso di batteria integrata, i quali sono pensati prevalentemente per l’uso in mobilità. Ve ne sono di diverse tipologie: mini router portatili 4G, molto compatti e solitamente alimentati a batteria, con supporto alle connessioni con SIM 3G/4G; router LAN/Wi-Fi, che dispongono di un ingresso LAN e di ulteriori ingressi per modem o chiavetta Internet, pensati per la condivisione di una connessione esistente in particolari contesti (ad es. hotel, sale conferenze, scuole/istituti accademici e così via); e poi vi sono i router hub, che sono dei dispositivi molto versatili che possono essere impiegati a mo’ di router portatile, ripetitore/access point Wi-Fi, powerbank, dispositivi per la condivisione USB e così via.
Quanto a modalità operative, tali apparecchi riprendono le caratteristiche dei router classici, salvo qualche piccolo dettaglio relativo alla configurazione delle funzionalità specifiche.
Router WiFi Telefono: Come Funziona
Con la diffusione capillare degli smartphone, dei tablet e delle SIM con quantità di Giga in bundle molto più elevate rispetto a quanto succedeva in passato, è sempre più comune l’uso del router WiFi integrato nel telefono, denominato, in gergo, hotspot portatile. Nel dettaglio, si tratta di una funzionalità integrata sia in Android che in iOS (ma anche in iPadOS), la quale consente di creare una rete Wi-Fi, anche protetta da password, tramite la quale condividere la connessione dati fornita dalla SIM.
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Power over Ethernet (PoE): Alimentazione tramite Cavo Ethernet
I cavi Ethernet vengono usati più comunemente per trasferire pacchetti di dati su Internet attraverso una rete cablata. Non tutti sanno però che gli stessi cavi possono essere utilizzati per alimentare dispositivi come telefoni VoIP, telecamere di sorveglianza, illuminazione LED e gli access point Wi-Fi. Si tratta della tecnologia Power over Ethernet (PoE) che permette di sfruttare la rete cablata sia per la connessione a Internet, che l’alimentazione dei dispositivi. Utilizzando la PoE per connettere una telecamera IP di videosorveglianza non sarò necessario portare una nuova linea elettrica per l’alimentazione del dispositivo, che continuerà a funzionare anche in mancanza di elettricità: sarà sufficiente sfruttare il cavo Ethernet, che offre una tecnologia a basso consumo e permette anche un risparmio energetico.
Cos’è la PoE e come funziona
La tecnologia Power over Ethernet, o PoE, permette di alimentare i dispositivi utilizzando il cablaggio Ethernet. Proprio come per i cavi USB, anche per la PoE esistono diversi standard, ciascuno dei quali offre una differente potenza in uscita. Il primo standardIEEE 802.3af consente di erogare fino a 15,4 watt di corrente su ogni porta Ethernet, potenza che sale a circa 30 watt con lo standard IEEE 802.3at, noto come PoE+. Ad oggi, vengono utilizzati entrambi gli standard, ma per alimentare i nuovi dispositivi si ha bisogno di una maggiore potenza, come quella offerta dallo standard 802.3bt, detto PoE++, che può erogare fino a 51 watt o 70 watt a seconda del tipo di cavo utilizzato.
PoE: quali dispositivi la supportano
Esistono diversi dispositivi che supportano la tecnologia PoE e vengono indicati come dispositivi alimentati, o PD (dall’inglese “powered device”). Si tratta di device che sono in grado di beneficiare di questa modalità combinata di connettività e alimentazione attraverso il cavo Ethernet. Tra i principali dispositivi PD ci sono i telefoni VoIP, cioè che utilizzano la rete Internet per effettuare e ricevere chiamate. Questi dispositivi attingono energia direttamente dal cavo, sfruttando allo stesso tempo la connessione di rete come linea telefonica.
Un altro esempio molto comune di dispositivo PD sono le telecamere IP impiegate nei sistemi di videosorveglianza, che generano un segnale video digitalizzato e lo trasmettono direttamente sulla rete dati. Utilizzare la PoE con le telecamere IP si rivela particolarmente utile quando queste devono essere posizionate in un punto in cui è difficoltoso avere una connessione alla rete elettrica.
Questa tecnologia di alimentazione è supportata anche dagli access point wireless, che permettono di creare reti Wi-Fi partendo da una connessione cablata. O ancora, la PoE può essere utilizzata per alimentare l’illuminazione a LED, così da permettere attraverso l’alimentazione a basso consumo anche l’utilizzo di una tecnologia che consente di risparmiare energia.
PoE: i vantaggi della tecnologia
La tecnologia PoE per alimentare i dispositivi offre numerosi vantaggi. Prima di tutto, consente di utilizzare un solo cavo per due funzioni: la trasmissione dati e l’alimentazione delle apparecchiature. Questo consente di risparmiare denaro sull’infrastruttura, risparmiando sull’installazione di qualsiasi dispositivo PD che si voglia aggiungere su una rete. Ad esempio, si potranno installare telefoni VoIP o telecamere IP anche dove portare una nuova rete di alimentazione elettrica è difficile, come nei controsoffitti, oppure dove il costo per farlo sarebbe troppo elevato.
Installare una nuova rete di alimentazione in un edificio richiede infatti, oltre all’acquisto di cavi e materiale elettrico, anche di sostenere i costi relativi agli interventi da eseguire: la posa nel muro che richiede l’intervento di un muratore, e i collegamenti ad opera di un elettricista. Costi e lavori che possono essere evitati sfruttando la presenza del cablaggio Ethernet già presente nell’edificio.
Power Source Equipment e Power Device
In una struttura che usa la tecnologia PoE si identificano quindi due device: il Power Source Equipment, che è quello che offre alimentazione, e il Power Device, quello che viene alimentato attraverso il cavo Ethernet. Questa soluzione offre diversi vantaggi: innanzitutto permette di avere energia anche in assenza di una presa di alimentazione nelle vicinanze e in secondo luogo riduce il numero di cavi e di fili necessari a collegare tra loro diversi apparecchi. Ricorrendo al sistema PoE è anche possibile ampliare la rete in caso di necessità senza dover installare linee di alimentazione aggiuntive.
Dal momento che l'alimentazione passa attraverso un cavo normalmente usato per il passaggio dei dati, il sistema può essere usato solo quando bisogna alimentare apparecchi che richiedono una quantità limitata di energia, come webcam o telefoni VoIP.
La distanza teorica che può essere coperta con questo sistema è di 100 metri, anche se sono frequenti interferenze e interruzioni nell'alimentazione.
Modem Router Wi-Fi: Funzioni e Velocità
Anche se il modem router Wi-Fi è ormai presente in ogni casa, molti utenti non sanno esattamente quale sia la sua funzione, ritenendolo semplicemente un dispositivo necessario per potersi connettere ad internet. In parte questo è vero, ma in realtà ci sono molti più aspetti da considerare quando si tratta di un dispositivo di rete di questo tipo.
Nonostante esistano già dagli anni ’50, i modem sono diventati dispositivi di uso comune solo negli ultimi vent’anni, quando internet ha iniziato a diffondersi non solo negli uffici, ma anche nelle abitazioni private degli utenti. La parola “modem” deriva da una combinazione di “modulatore” e “demodulatore“, e indica un apparecchio in grado di convertire impulsi analogici in segnali digitali e viceversa. Più semplicemente, il modem è quel dispositivo che permette al nostro computer di connettersi a internet e di avere accesso a tutte le risorse del web, continuando a utilizzare la vecchia rete telefonica o quella in fibra ottica.
Se fino alla fine degli anni ’90 la velocità massima raggiungibile non superava i 56 Kbs (Kilobit per secondo), con l’avvento della tecnologia ADSL e tutte le sue successive evoluzioni, fino all’ADSL2+, i modem possono offrire una velocità nominale di 24 Mbs (Megabit per secondo) in download e di 3 Mbs in upload, continuando ad utilizzare le vecchie reti telefoniche con cavi in rame.
Il modem è dunque uno strumento assolutamente necessario per chiunque volesse connettersi a internet, e deve essere adeguato al tipo di rete che si intende utilizzare, che sia ADSL oppure Fibra. Va però sottolineato che, da solo, il modem non è in grado di gestire una rete domestica con più dispositivi connessi nello stesso momento, sia con tecnologia senza fili che con un collegamento cablato.
La parola router deriva dall’inglese e significa “instradatore“. La sua funzione, in parole semplici, è quella di rendere possibile e gestire la connessione alla rete di più dispositivi in contemporanea. La quasi totalità dei modelli oggi in commercio è provvista non solo di porte Ethernet che permettono un collegamento cablato, ma anche di tecnologia wireless, che consente dunque la connessione Wi-Fi di computer, smartphone e altri apparecchi elettronici. Spesso, inoltre, i router hanno anche la funzione di Access Point (ovvero “punto di accesso”), che consente di dotare di tecnologia Wi-Fi un dispositivo che ne è privo.
Come a questo punto è facile capire dal nome stesso, un modem router Wi-Fi combina le funzioni sia di un modem che di un router, offrendo all’utente una soluzione unica per connettersi al web e gestire il collegamento alla rete di tutti i propri dispositivi.
Per quanto riguarda la velocità raggiunta dai modem router Wi-Fi, bisogna distinguere tra il valore nominale e quello effettivo, che può variare anche sensibilmente a seconda non solo del dispositivo di cui si dispone, ma anche dell’operatore telefonico e della qualità della rete fisica che arriva nella propria casa. Bisogna inoltre considerare un ulteriore aspetto al momento dell’acquisto: molti operatori telefonici richiedono, per l’utilizzo della telefonia, l’utilizzo esclusivo del proprio modem router.
Modem e Router: Definizioni e Differenze
Che cos’è il modem?
Il modem ADSL o Fibra è un dispositivo elettronico che permette di collegarsi a internet tramite un doppino telefonico. Il modem traduce i segnali elettromagnetici in arrivo dalla linea telefonica in dati digitali che possono essere letti dal dispositivo che si sta utilizzando e allo stesso tempo decodifica i dati digitali in uscita per permettergli di viaggiare lungo la linea telefonica. Può essere collegato al dispositivo con cui si vuole navigare su internet tramite una porta USB, una chiavetta internet o via wireless. Esistono anche modem che vengono collegati ai computer portatili tramite apposite express card (come quelli integrati in smartphone e tablet).
Che cos’è il router?
Il router può essere utilizzato indipendentemente dall’esistenza o meno di una connessione internet. Serve a instradare i dati tra reti diverse e permette la condivisione della stessa connessione a più computer (o dispositivi informatici). È solitamente dotato di un cavo ethernet o di connettività Wi-Fi e si occupa della gestione dei pacchetti dati in arrivo o in uscita da uno o più nodi di una rete informatica (sia locale come una LAN, sia estesa geograficamente come Internet).
Al suo interno, inoltre, sono archiviate le ’’tabelle di indirizzamento’’, che permettono ai pacchetti in transito di conoscere la topografia della rete e scegliere così il percorso più breve per raggiungere la destinazione.
Differenza tra modem e router
La differenza tra modem e router consiste principalmente in:
- Il modem è necessario per connettersi a internet
- Il router non è fondamentale per la navigazione, ma serve ad instradare il traffico di una rete verso un'altra rete o verso internet
Power over Ethernet (PoE): Standard e Wattaggi
La tecnologia PoE (Power over Ethernet) rivoluziona l'installazione e la gestione delle reti, consentendo ai dispositivi di rete di ricevere contemporaneamente alimentazione e dati attraverso cavi Ethernet. L'utilizzo della tecnologia PoE semplifica notevolmente l'installazione del cablaggio, riducendo al minimo la necessità di prese elettriche vicino ai dispositivi di rete.
È importante notare che esistono diversi standard PoE, tra cui IEEE802.3af, 802.3at e 802.3bt, rilasciati dall'IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers). Quando si pianifica l'implementazione di una rete PoE, è essenziale prendere in considerazione diversi fattori, tra cui la potenza richiesta dai dispositivi, la lunghezza del cavo Ethernet e la compatibilità degli switch e dei dispositivi PoE.
IEEE 802.3af è noto anche come PoE standard con tensione di alimentazione di 44-57V e corrente di alimentazione di 10-350mA. In questo standard, la potenza massima erogata da una porta è limitata a 15,4W. Tuttavia, una parte dell'energia si perde sul cavo Ethernet durante la trasmissione. Pertanto, la potenza minima garantita disponibile al PD è di 12,95 watt per porta.
Lo standard aggiornato IEEE 802.3at si chiama anche PoE+, che è retrocompatibile con il PoE standard. La tensione di alimentazione di PoE+ varia da 50V a 57V e la corrente di alimentazione può essere di 10-600mA. Fornisce fino a 30W di potenza su ciascuna porta di un PSE. A causa della perdita di potenza, la potenza di uscita minima assicurata su ciascuna porta è di 25W.
IEEE 802.3bt è il più recente standard PoE che definisce due tipi di standard di potenza/wattaggio: il Tipo 3 e il Tipo 4. Aumentano la potenza massima PoE erogando più energia attraverso due o più coppie di cavi Ethernet. Il tipo 4 è denominato PoE a più alta potenza. Può fornire una potenza massima di 100W su ogni porta PoE (la potenza minima garantita su ogni porta PD è di 71W), adatta a dispositivi come computer portatili o TV, ecc. Entrambe le due modalità di IEEE 802.3bt sono retrocompatibili con 802.3af e 802.3at.
La porta di alimentazione PoE standard è conforme ai protocolli: IEEE802.3af 44-57V (15,4W), IEEE802.3at 50-57V (30W) e IEEE802.3bt 52-57V (60-90W). La tensione e il protocollo di alimentazione PoE standard seguono rigorosamente delle specifiche e proteggono il dispositivo da alimentare durante tutto il processo di accensione, rilevamento e alimentazione.
Considerare il wattaggio PoE nel modo corretto è essenziale per garantire la sicurezza, l'affidabilità, le prestazioni ottimali e l'efficienza energetica della rete PoE. L'adozione della tecnologia PoE offre numerosi vantaggi in termini di flessibilità, efficienza energetica e riduzione dei costi.
Standard PoE e Wattaggi
| Standard | Tensione di Alimentazione | Potenza Massima Erogata | Potenza Minima Garantita al PD |
|---|---|---|---|
| IEEE 802.3af (PoE) | 44-57V | 15.4W | 12.95W |
| IEEE 802.3at (PoE+) | 50-57V | 30W | 25W |
| IEEE 802.3bt (PoE++) Tipo 3 | 52-57V | 60W | N/A |
| IEEE 802.3bt (PoE++) Tipo 4 | 52-57V | 90-100W | 71W |