Haben Sie bemerkt, dass die Geschwindigkeit Ihres Internets zunimmt, wenn Sie mit Wi-Fi verbunden sind, im Gegensatz zu uns, wenn Sie nur das normale 4G-Netzwerk^{(4G network)} verwenden ? Nun, dafür müssen Sie dem Wi-Fi-^(Wi-Fi) Router danken , er macht unser Surferlebnis nahtlos. Je nachdem, in welchem ​​Land Sie leben, kann die Geschwindigkeitsabweichung doppelt so hoch sein, wenn nicht sogar mehr. Wir leben in einer Zeit, in der die Geschwindigkeit des Internets so stark gestiegen ist, dass wir unsere Internetgeschwindigkeit jetzt in Gigabit^(Gigabits) messen, im Gegensatz zu Kilobit noch vor ein paar Jahren. Es ist selbstverständlich, dass wir mit dem Aufkommen neuer aufregender Technologien, die auf dem drahtlosen Markt auftauchen, auch Verbesserungen bei unseren drahtlosen Geräten erwarten.

Was ist ein WLAN-Router?

In einfachen Worten, ein Wi-Fi-Router ist nichts anderes als eine kleine Box mit kurzen Antennen, die dabei hilft, das Internet in Ihrem Haus oder Büro zu übertragen.

Ein Router ist ein Hardwaregerät, das als Brücke zwischen dem Modem und dem Computer fungiert. Wie der Name schon sagt, leitet es den Datenverkehr zwischen den von Ihnen verwendeten Geräten und dem Internet weiter. Die Auswahl des richtigen Routertyps spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung des schnellsten Interneterlebnisses, des Schutzes vor Cyber-Bedrohungen, Firewalls usw.

Es ist völlig in Ordnung, wenn Sie keine technischen Kenntnisse darüber haben, wie ein Router funktioniert. Lassen Sie uns anhand eines einfachen Beispiels verstehen, wie ein Router funktioniert.

Möglicherweise verfügen Sie über eine Vielzahl von Geräten wie Smartphones, Laptops, Tablets, Drucker, Smart- TVs und vieles mehr, die mit dem Internet verbunden werden. Diese Geräte bilden zusammen ein Netzwerk, das als  Local Area Network  (LAN) bezeichnet wird. ^((LAN). )Das Vorhandensein von immer mehr Geräten im LAN führt zum Verbrauch unterschiedlicher Bandbreiten über verschiedene verwendete Geräte hinweg, was bei einigen Geräten zu Verzögerungen oder Unterbrechungen des Internets führen kann.

Hier kommt der Router ins Spiel, indem er die nahtlose Übertragung von Informationen über diese Geräte ermöglicht, indem er den ein- und ausgehenden Datenverkehr so ​​effizient wie möglich leitet. 

Eine der Hauptfunktionen eines Routers besteht darin, als  Hub oder Switch ^{(Hub or Switch )} zwischen Computern zu fungieren, was eine nahtlose Datenassimilation und -übertragung zwischen ihnen ermöglicht.

Um all diese riesigen Mengen an ein- und ausgehenden Daten zu verarbeiten, muss der Router intelligent sein, und daher ist ein Router auf seine eigene Weise ein Computer, da er über eine  CPU und einen Speicher verfügt, ^{(CPU & Memory, )} die bei der Verarbeitung ein- und ausgehender Daten helfen.

Ein typischer Router führt eine Vielzahl komplexer Funktionen aus, wie z

1. Bereitstellung der höchsten Sicherheitsstufe von der Firewall
2. Datenübertragung^(Data) zwischen Computern oder Netzwerkgeräten, die dieselbe Internetverbindung verwenden
3. Ermöglichen Sie die Nutzung des Internets auf mehreren Geräten gleichzeitig

Was sind die Vorteile eines Routers?^{(What are the benefits of a Router?)}

1. Liefert schnellere WLAN-Signale^{(1. Delivers faster wifi signals)}

Die modernen Wi-Fi-Router verwenden Layer-3-Geräte, die typischerweise eine Reichweite von 2,4 GHz bis 5 GHz haben , was dazu beiträgt, schnellere Wi-Fi-Signale und eine größere Reichweite als die vorherigen Standards bereitzustellen.

2. Zuverlässigkeit^{(2. Reliability)}

Ein Router isoliert ein betroffenes Netzwerk und leitet die Daten durch andere einwandfrei funktionierende Netzwerke, was ihn zu einer zuverlässigen Quelle macht.

3. Portabilität^{(3. Portability)}

Ein drahtloser Router eliminiert die Notwendigkeit einer kabelgebundenen Verbindung mit den Geräten, indem er Wi-Fi-Signale sendet, wodurch ein Höchstmaß an Portabilität eines Netzwerks verbundener Geräte sichergestellt wird.

Es gibt zwei verschiedene Arten von Routern:

a) Kabelgebundener Router:^{(a) Wired router:)} Er verbindet sich direkt mit den Computern über Kabel über einen dedizierten Port, der es dem Router ermöglicht, Informationen zu verteilen

b) Drahtloser Router: Dies^{(b) Wireless Router:)} ist ein moderner Router, der Informationen über Antennen drahtlos über mehrere Geräte verteilt, die mit seinem lokalen Netzwerk verbunden sind.

Um die Funktionsweise eines Routers zu verstehen, müssen wir uns zunächst mit den Komponenten befassen. Zu den Grundkomponenten eines Routers gehören:

• CPU:  Es ist der primäre Controller des Routers, der die Befehle des Betriebssystems des Routers ausführt. Es hilft auch bei der Systeminitialisierung, Netzwerkschnittstellensteuerung usw.
• ROM:  Der Nur-Lese-Speicher enthält das Bootstrap-Programm und Power - On-Diagnoseprogramme ( POST )
• RAM:  Der Arbeitsspeicher speichert die Routing-Tabellen und die laufenden Konfigurationsdateien. Der Inhalt des RAM wird beim Ein- und Ausschalten des Routers gelöscht.
• NVRAM:  Das nichtflüchtige RAM enthält die Startkonfigurationsdatei. Im Gegensatz zum RAM speichert es den Inhalt auch nach dem Ein- und Ausschalten des Routers
• Flash-Speicher:^{(Flash Memory:)}  Er speichert die Images des Betriebssystems und fungiert als umprogrammierbares ROM.
• Netzwerkschnittstellen:^{(Network Interfaces:)}  Die Schnittstellen sind die physischen Verbindungsports, die es ermöglichen, verschiedene Arten von Kabeln mit dem Router zu verbinden, wie Ethernet, Fiber Distributed Data Interface ( FDDI ), Integrated Services Digital Network ( ISDN ) usw.
• Busse:^(Buses:)  Der Bus fungiert als Kommunikationsbrücke zwischen der CPU und der Schnittstelle, was bei der Übertragung der Datenpakete hilft.

Welche Funktionen hat ein Router?^{(What are the functions of a Router?)}

Routing

Eine der Hauptfunktionen eines Routers besteht darin, die Datenpakete über die in der Routing-Tabelle angegebene Route weiterzuleiten.

Es verwendet bestimmte interne vorkonfigurierte Anweisungen, die als statische Routen bezeichnet werden, um Daten zwischen eingehenden und ausgehenden Schnittstellenverbindungen weiterzuleiten.

Der Router kann auch dynamisches Routing verwenden, bei dem er die Datenpakete abhängig von den Bedingungen innerhalb des Systems über verschiedene Routen weiterleitet.

Das statische Routing bietet dem System im Vergleich zum dynamischen mehr Sicherheit, da sich die Routing-Tabelle nicht ändert, es sei denn, der Benutzer ändert sie manuell.

Empfohlen: ^{(Recommended:)} Beheben Sie, dass der WLAN-Router ständig die Verbindung trennt oder abbricht^{(Fix Wireless Router Keeps Disconnecting Or Dropping)}

Pfadbestimmung^{(Path determination)}

Die Router berücksichtigen mehrere Alternativen, um dasselbe Ziel zu erreichen. Dies wird Pfadbestimmung genannt. Die zwei Hauptfaktoren, die für die Pfadbestimmung berücksichtigt werden, sind:

• Die Informationsquelle oder die Routing-Tabelle
• Die Kosten für jeden Pfad – Metrik

Um den optimalen Pfad zu ermitteln, durchsucht der Router die Routing-Tabelle nach einer Netzwerkadresse, die vollständig mit der IP-Adresse des Zielpakets übereinstimmt.

Routing-Tabellen^{(Routing tables )}

Die Routingtabelle verfügt über eine Netzwerkintelligenzschicht, die den Router anweist, Datenpakete an das Ziel weiterzuleiten. Es enthält die Netzwerkzuordnungen, die dem Router helfen, die Ziel-IP-Adresse bestmöglich zu erreichen. Die Routing-Tabelle enthält die folgenden Informationen:

1. Netzwerk-ID^{(Network Id)} – Die Ziel-IP-Adresse
2. Metrik^(Metric) – der Pfad, auf dem das Datenpaket gesendet werden muss.
3. Hop – ist das Gateway, durch das die Datenpakete geschickt werden müssen, um das endgültige Ziel zu erreichen.

Sicherheit^{(Security )}

Der Router bietet dem Netzwerk eine zusätzliche Sicherheitsebene mit einer Firewall, die jede Art von Cyberkriminalität oder Hacking verhindert. Eine Firewall ist eine spezialisierte Software, die die eingehenden Daten aus den Paketen analysiert und das Netzwerk vor Cyberangriffen schützt.

Die Router stellen auch ein Virtual Private Network (VPN) bereit, das dem Netzwerk eine zusätzliche Sicherheitsebene bietet und dadurch eine sichere Verbindung erzeugt.

Weiterleitungstabelle^{(Forwarding table )}

Forwarding ist der eigentliche Vorgang der schichtübergreifenden Übertragung der Datenpakete. Die Routingtabelle hilft bei der Auswahl der bestmöglichen Route, während die Weiterleitungstabelle die Route in die Tat umsetzt.

Wie funktioniert Routing?^{(How does Routing work?)}

1. Der Router liest die Ziel-IP-Adresse des eingehenden Datenpakets
2. Basierend auf diesem eingehenden Datenpaket wählt es anhand von Routing-Tabellen den geeigneten Pfad aus.
3. Die Datenpakete werden dann unter Verwendung der Weiterleitungstabelle über Sprünge an die endgültige Ziel-IP-Adresse weitergeleitet.

Vereinfacht ausgedrückt ist Routing der Vorgang, die Datenpakete unter Verwendung der erforderlichen Informationen optimal von Ziel A nach Ziel B zu übertragen.

Schalten^(Switch)

Ein Switch spielt eine sehr wichtige Rolle beim Austausch von Informationen zwischen Geräten, die miteinander verbunden sind. Switches werden im Allgemeinen für größere Netzwerke verwendet, in denen alle miteinander verbundenen Geräte ein Local Area Network ( LAN ) bilden. Im Gegensatz zu einem Router sendet der Switch Datenpakete nur an ein bestimmtes, vom Benutzer konfiguriertes Gerät.

An einem kleinen Beispiel können wir mehr verstehen:^{(We can understand more with a small example : )}

Angenommen, Sie möchten Ihrem Freund ein Foto auf WhatsApp senden . Sobald Sie das Bild Ihres Freundes posten, werden die Quell- und die Ziel-IP-Adresse bestimmt, und das Foto wird in kleine Teile zerlegt, die als Datenpakete bezeichnet werden, die an das endgültige Ziel gesendet werden müssen.

Der Router hilft dabei, mithilfe von Routing- und Weiterleitungsalgorithmen den optimalen Weg zur Übertragung dieser Datenpakete an die Ziel-IP-Adresse zu finden und den Datenverkehr im Netzwerk zu verwalten. Wenn eine Route überlastet ist, findet der Router alle möglichen alternativen Routen, um die Pakete an die Ziel-IP-Adresse zu liefern.

Wi-Fi-Router^{(Wi-Fi Routers)}

Heute sind wir von mehr Wi-Fi-Zugangspunkten umgeben als jemals zuvor in der Geschichte, die sich alle anstrengen, um immer mehr datenhungrige Geräte zu bedienen.

Es gibt so viele starke und schwache Wi-Fi-Signale, dass der Luftraum in der Umgebung stark verschmutzt wäre, wenn wir eine spezielle Art hätten, es zu sehen.

Wenn wir jetzt Bereiche mit hoher Dichte und hoher Nachfrage wie Flughäfen, Cafés, Veranstaltungen usw. betreten, steigt die Konzentration mehrerer Benutzer mit drahtlosen Geräten. Je mehr Menschen versuchen, online zu gehen, desto mehr wird der Zugangspunkt belastet, um den massiven Anstieg der Nachfrage zu bedienen. Dies reduziert die jedem Benutzer zur Verfügung stehende Bandbreite und reduziert die Geschwindigkeit erheblich, was zu Latenzproblemen führt.

Die 802.11-Wi-Fi-Familie^{(802.11 family of Wi-Fi)} geht auf das Jahr 1997 zurück, und jedes Update der Leistungsverbesserungen auf Wi-Fi wurde seitdem in drei Bereichen vorgenommen, die als Metrik verwendet wurden, um die Verbesserung ebenfalls zu verfolgen, und das sind sie auch

• Modulation
• räumliche Ströme
• Kanalbindung

Die Modulation^{(The modulation)}  ist der Prozess der Formung einer analogen Welle zur Übertragung von Daten, genau wie jede Audiomelodie, die auf und ab geht, bis sie unsere Ohren (Empfänger) erreicht. Diese bestimmte Welle wird durch eine Frequenz definiert, bei der die Amplitude und die Phase modifiziert werden, um dem Ziel eindeutige Informationsbits anzuzeigen. Je stärker die Frequenz, desto besser die Konnektivität, aber genau wie beim Ton können wir nur so viel tun, um die Lautstärke zu erhöhen, wenn Störungen durch andere Geräusche auftreten, in unserem Fall Funksignale, die Qualität leidet.

Spatial Streams  sind wie mehrere Wasserströme, die aus derselben Flussquelle kommen. Die Quelle des Flusses mag ziemlich stark sein, aber ein einzelner Strom ist nicht in der Lage, eine so große Wassermenge zu führen, also wird er in mehrere Ströme aufgeteilt, um das Endziel zu erreichen, sich im gemeinsamen Reservat zu treffen.

Wi-Fi tut dies mit mehreren Antennen, bei denen mehrere Datenströme gleichzeitig mit dem Zielgerät interagieren, dies wird als MIMO (Multiple Input – Multiple Output) bezeichnet.^{(MIMO (Multiple Input – Multiple Output))}

Wenn diese Interaktion zwischen mehreren Zielen stattfindet, wird sie als Multi-User ( MU-MIMO ) bezeichnet, aber hier ist der Haken: „Die Ziele müssen ausreichend weit voneinander entfernt sein.“

Das Netzwerk läuft zu jeder Zeit auf einem einzigen Kanal.  Channel Bonding  ist nichts anderes als das Kombinieren kleinerer Unterteilungen einer bestimmten Frequenz, um die Stärke zwischen den Zielgeräten zu erhöhen. Das drahtlose Spektrum^(Spectrum) ist sehr auf bestimmte Frequenzen und Kanäle beschränkt. Leider laufen die meisten Geräte auf der gleichen Frequenz, sodass es selbst bei einer Erhöhung der Kanalbündelung zu weiteren externen Störungen kommen würde, die die Signalqualität dämpfen würden.

Lesen Sie auch: ^{(Also Read:)} Wie finde ich die IP-Adresse meines Routers?^{(How to Find My Router’s IP Address?)}

Was unterscheidet Wi-Fi 6 von seinem Vorgänger?^{(What is different about Wi-Fi 6 over its predecessor?)}

Kurz gesagt hat sich die Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit, Stabilität, Anzahl der Verbindungen und die Energieeffizienz verbessert.

Wenn wir tiefer eintauchen, beginnen wir zu bemerken, was Wi-Fi 6 so vielseitig macht, ist die  Hinzufügung der 4. Metrik Airtime Efficiency^{(addition of 4th metric Airtime Efficiency)} . Währenddessen haben wir es versäumt, die begrenzte Ressource zu berücksichtigen, die die Funkfrequenz ist. Somit würden Geräte mehr Kanäle oder Frequenzen als erforderlich ausfüllen und viel länger als nötig verbunden sein, mit einfachen Worten, ein sehr ineffizientes Durcheinander.

Das Wi-Fi 6 (802.11 ax)-Protokoll behebt dieses Problem mit  OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access)  , bei dem die Übertragung von Daten optimiert und kombiniert wird, um nur die erforderliche Menge an angeforderten Ressourcen zu verwenden. Dies wird vom Access Point zugewiesen und gesteuert , um die angeforderte Zieldatennutzlast zu liefern, und nutzt Downlink- und Uplink  -MU-MIMO (Mehrbenutzer, mehrere Eingänge, mehrere Ausgänge)^{(MU-MIMO (multi-user, multiple inputs, multiple outputs))} , um die Effizienz der Datenübertragung zwischen Geräten zu erhöhen. Mithilfe von OFDMA können Wi-Fi- Geräte Datenpakete im lokalen Netzwerk mit höheren Geschwindigkeiten und gleichzeitig parallel senden und empfangen.

Die parallele Übertragung von Daten verbessert die Datenübertragung über das Netzwerk auf äußerst effiziente Weise, ohne dass die vorhandenen Downlink-Geschwindigkeiten sinken.

Was passiert mit meinen alten WLAN-Geräten?^{(What will happen to my old WI-FI devices?)}

Dies ist ein neuer Wi-Fi-Standard ,^(Wi-Fi) der im September 2019 von der International Wi-Fi Alliance festgelegt wurde . Wi-Fi 6 ist abwärtskompatibel, aber es gibt einige kosmetische Änderungen.

Jedes Netzwerk, mit dem wir uns verbinden, läuft mit einer anderen Geschwindigkeit, Latenz und Bandbreite, die durch einen bestimmten Buchstaben nach 802.11 gekennzeichnet ist, wie z^{(802.11, such as 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n and 802.11ac)} .

All diese Verwirrung wurde mit Wi-Fi 6 beendet , und die Wi-Fi- Allianz änderte die Namenskonvention mit diesem. Alle Wi-Fi- Versionen davor werden der Einfachheit halber zwischen Wi-Fi 1-5 nummeriert.

Fazit^(Conclusion)

Ein gutes Verständnis der Funktionsweise eines Routers hilft uns, verschiedene Probleme zu navigieren und zu lösen, die wir mit unseren Routern und Wi-Fi- Routern haben können. Wir haben viel Wert auf Wi-Fi 6 gelegt , da es sich um eine neu entstehende drahtlose Technologie handelt, mit der wir Schritt halten müssen. Wi-Fi ist dabei, nicht nur unsere Kommunikationsgeräte, sondern auch unsere alltäglichen Gegenstände wie Kühlschränke, Waschmaschinen, Autos usw. zu stören. Aber egal wie sehr sich die Technologie ändert, die diskutierten Grundlagen wie Routing, Routing Tische, Weiterleitungen, Switches, Hubs etc. sind nach wie vor die entscheidende treibende Grundidee hinter den spannenden Entwicklungen, die unser Leben für immer verändern werden.

What is a Router and How does it work?

Haνe you noticed the speed of your іnternet increase when connected to Wi-Fi opposеd to us just using the regular 4G network? Well, you gotta thank the Wi-Fi router for that, it makes our browsing experience seamless. Depending on which country you live in, the speed variance could be twice if not more. We are living in a time where the speed of the internet has gone up so much that now we measure our internet speed in Gigabits as opposed to kilobits just a few years ago. It is natural for us to expect improvements in our wireless devices as well with the advent of new exciting technologies that are emerging in the wireless market.

What is a Wi-Fi Router?

In simple words, a Wi-Fi router is nothing but a small box with short antennas that helps transmit the internet throughout your house or office.

A router is a hardware device that acts as a bridge between the modem & the computer. As the name suggests, it routes the traffic between the devices that you use and the internet. Selecting the right type of router plays an important role in determining the fastest internet experience, protection from cyber threats, firewalls, etc.

It is completely fine if you don’t have technical knowledge of how a router works. Let’s understand from a simple example of how a router works.

You might have a wide variety of devices like smartphones, laptops, tablets, printers, smart TVs, and much more that get connected to the internet. These devices together form a network that is called the Local Area Network (LAN). The presence of more & more devices on the LAN results in the consumption of different bandwidths across various devices used, which might result in delays or disruption of the internet in some devices.

This is where the router comes in by enabling the transmission of information across these devices seamlessly by directing the incoming & outgoing traffic the most efficient way possible. 

One of the primary functions of a router is to act as a Hub or Switch between computers allowing data assimilation and transfer between them to happen seamlessly.

To process all of these huge amounts of incoming and outgoing data, the router has to be smart, and hence a router is a computer in its own way since it has a CPU & Memory, which helps to deal with incoming & outgoing data.

A typical router performs a variety of complex functions like

1. Providing the highest security level from the firewall
2. Data transfer between computers or network devices that use the same internet connection
3. Enable the use of the internet across multiple devices simultaneously

What are the benefits of a Router?

1. Delivers faster wifi signals

The modern age Wi-Fi routers use layer 3 devices that typically have a range of 2.4 GHz to 5 GHz range that helps in providing faster Wi-Fi signals and extended range than the previous standards.

2. Reliability

A router isolates an affected network and passes the data through other networks that are working perfectly, which makes it a reliable source.

3. Portability

A wireless router eliminates the need for wired connection with the devices by sending Wi-Fi signals, thereby assures the highest degree of portability of a network of connected devices.

There are two different types of routers :

a) Wired router: It connects directly to the computers using cables through a dedicated port that allows the router to distribute information

b) Wireless Router: It is a modern age router that distributes information through antennas wirelessly across multiple devices connected to its local area network.

To understand the working of a router, we need to first look into the components. The basic components of a router include:

• CPU: It is the primary controller of the router that executes the commands of the operating system of the router. It also helps in system initialization, network interface control, etc.
• ROM: The read-only memory contains that bootstrap program & Power on diagnostic programs (POST)
• RAM: The random access memory stores the routing tables and the running configuration files. The contents of the RAM get deleted upon powering the router on and off.
• NVRAM: The non-volatile RAM holds the startup configuration file. Unlike the RAM it stores the content even after the router is switched on and off
• Flash Memory: It stores the images of the operating system and works as a reprogrammable ROM.
• Network Interfaces: The interfaces are the physical connection ports that enable different types of cables to be connected to the router like ethernet, Fiber distributed Data interface (FDDI), integrated services digital network (ISDN), etc.
• Buses: The bus acts as a bridge of communication between the CPU and the interface, which helps in the transfer of the data packets.

What are the functions of a Router?

Routing

One of the primary functions of a router is to forward the data packets through the route specified in the routing table.

It uses certain internal pre-configured directives that are called as the static routes to forward data between incoming and outgoing interface connections.

The router can also use dynamic routing where it forwards the data packets via different routes based on the conditions within the system.

The static routing provides more security to the system compared to dynamic since the routing table does not change unless the user manually changes it.

Recommended: Fix Wireless Router Keeps Disconnecting Or Dropping

Path determination

The routers take into account multiple alternatives to reach the same destination. This is called path determination. The two main factors considered for path determination are:

• The source of information or the routing table
• The cost of taking each path – metric

To determine the optimal path, the router searches the routing table for a network address that completely matches the IP address of the destination packet.

Routing tables

The routing table has a network intelligence layer that directs the router to forward data packets to the destination. It contains the network associations that help the router to reach the destination IP address in the best possible way. The routing table contains the following information:

1. Network Id – The destination IP address
2. Metric – the path along which the data packet has to be sent.
3. Hop – is the gateway through which the data packets have to be sent for reaching the final destination.

Security

The router provides an additional layer of security to the network using a firewall that prevents any type of cybercrime or hacking. A firewall is a specialized software that analyses the incoming data from the packets and protects the network from cyber-attacks.

The routers also provide Virtual Private Network (VPN) that provides an additional security layer to the network and thereby generate a secure connection.

Forwarding table

Forwarding is the actual process of the transmission of the data packets across layers. The routing table helps to select the best possible route while the forwarding table puts the route into action.

How does Routing work?

1. The router reads the destination IP address of the incoming data packet
2. Based on this incoming data packet, it selects the appropriate path using routing tables.
3. The data packets are then forwarded to the final destination IP address through hops using the forwarding table.

In simple words, routing is the process of transmitting the data packets from destination A to destination B using the required information in an optimum way.

Switch

A switch plays a very important role in sharing information across devices that are connected to each other. Switches are generally used for larger networks where all the devices connected together form a Local Area Network (LAN). Unlike a router, the switch sends data packets only to a specific device configured by the user.

We can understand more with a small example :

Let’s say you want to send a photo to your friend on WhatsApp. As soon as you post the picture of your friend, the source & the destination IP address are determined, and the photograph is broken into small bits called the data packets that have to be sent to the final destination.

The router helps to find out the optimum way to transfer these data packets to the destination IP address using routing and forwarding algorithms and manage the traffic across the network. If one route is congested, the router finds all the possible alternative routes to deliver the packets to the destination IP address.

Wi-Fi Routers

Today, we are surrounded by more Wi-Fi access points than any time in history, all of them straining to serve more and more data-hungry devices.

There are so many Wi-Fi signals, strong and weak alike that if we had a special way to see it, there would be a lot of pollution of airspace around.

Now, when we enter a high density & high demand areas such as airports, coffee shops, events, etc. the concentration of multiple users with wireless devices increases. The more people try to get online, the more amount of strain the access point goes through to serve the massive surge in demand. This reduces the bandwidth available to each user and reduces the speed significantly, giving rise to latency issues.

The 802.11 family of Wi-Fi dates back to 1997 and every performance improvements update to Wi-Fi since then has been made in three areas, which has been used as the metric to keep track of the improvement as well and they are

• modulation
• spatial streams
• channel bonding

The modulation is the process of shaping an analog wave to transmit data, just like any audio tune that goes up and down till it reaches our ears (receiver). This particular wave is defined by a frequency where the amplitude & the phase are modified to indicate unique bits of information to the target. So, Stronger the frequency, the better the connectivity, but just like sound, there is only so much we can do to increase the volume if there is interference from other sounds are radio signals in our case, the quality suffers.

Spatial Streams are like having multiple streams of water coming out from the same river source. The river source might be quite strong, but one single stream is not capable of carrying such a high amount of water, so it gets divided into multiple streams to reach the end goal of meeting at the common reserve.

Wi-Fi does these using multiple antennas where multiple streams of data are interacting with the target device at the same time, this is known as MIMO (Multiple Input – Multiple Output)

When this interaction takes place amongst multiple targets, it is known as Multi-User(MU-MIMO), but here is the catch, “the target needs to be sufficiently far away from each other.”

At any given time the network runs on a single channel, Channel Bonding is nothing but combining smaller sub-divisions of a particular frequency to increase the strength between the target devices. The wireless Spectrum is very limited to specific frequencies and channels. Unfortunately, most of the devices run on the same frequency, so even if we increase the channel bonding, there would be other external interferences that would dampen the quality of the signal.

Also Read: How to Find My Router’s IP Address?

What is different about Wi-Fi 6 over its predecessor?

In short has as improved upon speed, reliability, stability, number of connections, and power efficiency.

If we delve deeper into it, we start to notice what makes Wi-Fi 6 so versatile is the addition of 4th metric Airtime Efficiency. All these while, we failed to account for the limited resource that the wireless frequency is. Thus, devices would fill in more channels or frequency than required and be connected far longer than needed, in simple words, a very inefficient mess.

Wi-Fi 6 (802.11 ax) protocol addresses this issue with OFDMA (Orthogonal frequency-division multiple access) where the transmission of data is optimized & combined to only use the required amount of resource requested. This is assigned and controlled by Access Point to deliver the target requested data payload and makes use of Downlink and Uplink MU-MIMO (multi-user, multiple inputs, multiple outputs) to increase the efficiency of data transfer between devices. Utilizing the OFDMA, Wi-Fi devices can send and receive data packets on the local network at higher speeds and at the same time in parallel.

The parallel transfer of data improves the data transferability across the network in an extremely efficient manner without causing a drop in the existing downlink speeds.

What will happen to my old WI-FI devices?

This is a new standard of Wi-Fi set by the International Wi-Fi Alliance in September 2019. Wi-Fi 6 is backward compatible, but there are some cosmetic changes.

Every network that we connect to runs on a different speed, latency, and bandwidth denoted by a certain letter after 802.11, such as 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n and 802.11ac which has baffled even the best of us.

All of this confusion got put to an end with Wi-Fi 6, and the Wi-Fi alliance changed the naming convention with this one. Every Wi-Fi version before this will be numbered between Wi-Fi 1-5 for the ease of expression.

Conclusion

Having a good understanding of a router’s works helps us to navigate and solve various issues we may face with our routers as well as Wi-Fi routers. We have put a lot of emphasis on Wi-Fi 6, as it is a new emerging wireless technology that we have to keep up with. Wi-Fi is about to disrupt not just our communication devices but also our day-to-day items like refrigerators, washing machines, cars, etc. But, no matter how much the technology changes, the fundamentals discussed, such as routing, routing tables, forwarding, switches, hubs, etc. still are the critical driving fundamental idea behind the exciting developments that are about to change our lives entirely for good.

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