Estou um pouco confuso com roteadores e gateways.
Pelo que entendi, se um cliente precisa enviar um pacote para outro que não está no mesmo segmento IP, ele envia o pacote para o gateway, atrás do qual geralmente um roteador assume o controle. Isso está um pouco correto?
Mas se for esse o caso, para que preciso do gateway? Ou gateway é apenas um termo para descrever o roteador padrão (eu sei (ou acho) que um gateway também pode ser usado para traduzir entre algo como ethernet e fibra)? Posso simplesmente conectar um (ou mais) roteadores a uma rede sem especificar um gateway?
Tudo começa correto, mas todos os dispositivos ao longo do caminho que um pacote IP percorre são, na verdade, o mesmo tipo de coisa 1 e todos eles podem ser chamados de 'gateways' ou 'roteadores'.
Ou seja, "o gateway" refere-se a um roteador exatamente como o próximo para o qual ele passa o pacote, mas a ênfase está em " o gateway", como abreviação de "gateway/roteador padrão para este remetente especÃfico", e esse é o único local onde o termo 'gateway' permanece de uso comum - enquanto o próprio dispositivo é geralmente chamado de 'roteador'.
1 [Isso não inclui deliberadamente dispositivos que são invisÃveis ao IP, por exemplo, switches, pontes ou modems, porque um pacote IP não interage com eles, mas viaja diretamente através deles, portanto são irrelevantes para o tópico.]
Nesse caso, "gateway" é literalmente outro termo para roteador, e "gateway padrão" é o roteador especificado em sua rota padrão (alguns sistemas o chamam de "gateway de último recurso").
Pelo que aprendi, a ARPANET costumava chamar cada sistema desse tipo de “gateway†no inÃcio, mas mudou para “roteador†como o termo principal nos primeiros dias porque o termo “gateway†também tinha muitos outros significados – antes de IP, o termo teria sido associado principalmente a sistemas cuja função era encaminhar entre diferentes tipos de redes (por exemplo, costumavam existir produtos que eram gateways entre redes IP e Novell IPX); costumava haver gateways de correio (por exemplo, retransmissão de e-mail entre Internet e BITNET); e assim por diante. Considerando que um “roteador†significava especificamente um dispositivo que seleciona rotas para pacotes.
O termo ainda permanece em uso, tanto no sentido original como num sentido um pouco mais geral; um roteador pode ser sua porta de entrada para alguma rede; o roteador do próximo salto para rotas na tabela de roteamento é quase sempre chamado de gateway.
Não exatamente; essas são duas funções diferentes que estão agrupadas em uma única unidade.
O termo usual para um dispositivo que traduz Ethernet para GPON é "ONT" ou "ONU" (para "terminal/unidade de rede óptica"), enquanto se ele converte Ethernet de cobre em Ethernet de fibra, então é apenas um "conversor de mÃdia ". (A maioria das conexões residenciais de fibra são GPON, mas as empresas maiores têm maior probabilidade de obter Ethernet de fibra.)
Muitos ISPs, no entanto, agrupam o GPON ONT e o roteador IP em um único dispositivo (provavelmente mais fácil para o cliente lidar com um único equipamento do que com dois) e, portanto, a mesma caixa fÃsica atua como seu IP "padrão". gateway" e como seu "tradutor de fibra", embora essas sejam duas tarefas distintas.
É muito parecido com o modo como o Wi-Fi costuma ser agrupado com um roteador, resultando em um “roteador sem fio†– mas não é a parte do “roteador†que faz a conexão sem fio.
De modo geral, não, pois os roteadores só são úteis se os hosts souberem que precisam usá-los. Se o host A precisar alcançar a rede B, ele precisará ser informado de alguma forma que deverá enviar pacotes através do roteador (gateway) AB ou algo parecido. Pode não ser necessariamente o seu gateway padrão - pode ser o gateway para uma rota especÃfica apenas para aquela rede - mas sem que nenhum host seja configurado para usá-lo como um gateway para algo, ele simplesmente ficará parado sem fazer nada.
Há uma grande exceção: os roteadores podem implementar proxy-ARP onde permitem que os hosts finjam que os endereços remotos são realmente locais – o host A apenas envia uma consulta ARP para qualquer endereço que desejar, e o roteador responde em seu nome – nesse caso você na verdade, não é necessário especificar nenhum gateway nos hosts envolvidos. (Essa foi uma prática comum por muito tempo, por exemplo, é como a criação de sub-redes era feita antes das "máscaras de sub-rede" existirem, mas agora é raro.)
Um roteador é um dispositivo que encaminha entre redes. Um gateway é um encaminhador dentro da rede local, permitindo a comunicação com outra rede.
Essencialmente, ambos são a mesma coisa, apenas a perspectiva varia.
Se você entende o gateway como o endereço IP/interface para o qual você passa dados para outras redes, e o roteador como o dispositivo ao qual a interface está conectada, então isso está basicamente correto.
Você precisa de um gateway para se comunicar com hosts que não fazem parte da sua sub-rede local.
O gateway padrão ou roteador padrão para a rota padrão é o gateway para o qual você passa dados para os quais não possui uma rota melhor. Os hosts básicos usam apenas um gateway padrão para passar todo o tráfego não local. Hosts mais complexos podem usar vários gateways diferentes com rotas mais especÃficas.
Não apenas o meio (cobre, fibra, wireless, virtual), protocolo de camada fÃsica (Ethernet, xDSL, 802.11, avian carrier, ...), mas também a camada de enlace de dados (famÃlia IEEE 802, ATM, FDDI, ... ) pode ser muito diferente atrás de um gateway. A beleza disso é que você não precisa se preocupar, apenas que ele suporta IP. Não há tradução real, apenas mudança de redes subjacentes.
Os roteadores geralmente precisam de algum tipo de configuração - mas você pode usar uma configuração muito simples se não estiver conectado a redes maiores ou à Internet global.
No contexto da Ethernet, normalmente você precisa dele quando o host de destino não está em um domÃnio de broadcast ao qual o host está diretamente conectado.
Mais precisamente, você precisa disso quando um endereço IP (destino) não pode ser "resolvido" para um endereço MAC por meio de ARP (ou NDP ).
Em vez de resolver o endereço IP do destino, o endereço IP do gateway seria resolvido. O tráfego seria então "encaminhado L2" para o roteador correspondente pelo(s) switch(es) relevante(s) e "encaminhado L3/IP" pelo roteador para (normalmente) outro domÃnio de transmissão (ou alguma rede não Ethernet). (Para dar uma ideia simples do que é "encaminhamento de IP", suponho que se possa dizer que é "roteamento de IP" executado por um host/roteador para tráfego de outro host.) Essas resoluções são acionadas por "hit(s) "em rotas indiretas , ou seja, rotas que consistem em um endereço de gateway (IP).
Com configuração tÃpica/normal, suas "sub-redes locais" são os blocos de destino que seriam cobertos por rotas diretas , que não consistem em nenhum endereço IP de gateway (real) e, portanto, resultariam em resolução ARP (no caso de Ethernet; através do respectivo route interface ) para os próprios IPs de destino, e cada domÃnio de broadcast usaria apenas uma sub-rede IP. No entanto, tecnicamente você pode adicionar rotas diretas para destinos arbitrários ou usar várias sub-redes IP em um domÃnio de transmissão. (Não que normalmente faça sentido.)
Freqüentemente, a palavra gateway sozinha é usada para se referir a um dos endereços IP de um roteador - aquele que está configurado na interface que está conectada ao "nosso" domÃnio de transmissão (por exemplo, "LAN IP" de um roteador doméstico é o " gateway" para o "lado WAN"/Internet, na perspectiva de um host LAN). Portanto, eu diria que você pode ver isso como uma palavra que se refere a "um pedaço" do roteador (especialmente quando os sÃmbolos usuais do roteador parecem bolos) - o pedaço que "pertence" ao "nosso" domÃnio de transmissão, enquanto a palavra roteador é mais frequentemente usada para se referir ao dispositivo/host como um todo. (Tenho certeza de que muitas pessoas diriam algo como "essa não é a definição (ortodoxa) da palavra gateway", e também não estou dizendo que seja. O que estou dizendo é que muitas vezes isso parece ser por que você "veria roteador aqui e gateway ali", enquanto ao mesmo tempo algumas pessoas apenas usam as duas palavras de forma intercambiável.)
PS Um roteador teria múltiplas interfaces e, portanto, vários endereços IP configurados nele. Portanto, você pode dizer mais ou menos que um roteador “é composto por vários gatewaysâ€, mas ao mesmo tempo, cada um dos gateways (endereços IP) pode ser usado para se referir ao roteador (independentemente de qual domÃnio de transmissão é o “ contexto").
Gateway e roteador são praticamente a mesma coisa.
O termo "gateway" pode ser mais antigo.
E também o termo “gateway†pode ser mais a ideia de roteamento entre apenas duas redes. Portanto, não é realmente uma decisão de roteamento complexa, apenas se algo entrar em uma porta, ele não sai (talvez não devesse ter sido enviado para lá em primeiro lugar) ou sai pela outra porta.
Considerando que o termo "roteador" na mente de algumas pessoas pode ser mais para roteamento envolvendo mais de duas redes. Portanto, se um pacote chega em uma porta, se deveria ter entrado lá, ele será destinado a uma das outras portas, e uma decisão de roteamento será tomada nesse sentido.
Algumas pessoas se referem a alguns dispositivos comuns que muitos têm em casa ("roteadores domésticos"), como "Roteador NAT", quando o aspecto do roteamento é no sentido de "gateway", no sentido de apenas duas portas. Tecnicamente, a maioria desses dispositivos que as pessoas possuem são um roteador com duas portas e um switch de rede conectado internamente a uma das portas. Então, quando você vê todas as portas, pode parecer um roteador completo, mas não é um roteador completo. Então, alguns o chamam de "Roteador NAT". Ele possui funcionalidade NAT e funcionalidade de roteador e possui um switch de rede integrado.
Mas um roteador/dispositivo "caro" que todos chamariam alegremente de roteador, será roteado para mais do que apenas duas redes.
Um documento relevante está aqui RFC 1009 "Requisitos para Gateways de Internet"
https://www.tech-invite.com/y10/tinv-ietf-rfc-1009.html
"Na documentação da Internet em geral, e neste documento especificamente, um gateway é um roteador de nÃvel IP." (um roteador não é necessariamente IP, existem outros protocolos de nÃvel/nÃvel 3 de rede possÃveis, mas o IP é obviamente muito comum).
e
"Um roteador é um switch que recebe unidades de transmissão de dados de interfaces de entrada" (chamar um roteador de switch pode ser um pouco problemático, já que um switch tende a ser definido como um dispositivo de nÃvel 2 e um roteador é definido como um dispositivo de nÃvel 3 , mas de qualquer forma")
Então, discordei um pouco dessas citações, mas a questão é que um gateway é um roteador. (com alguma possÃvel distinção, talvez relacionada ao gateway ser um termo mais antigo e ao gateway ser apenas duas portas).
A ideia que você mencionou de seu computador enviá-lo para o seu "Roteador NAT" que é um gateway e então os pacotes vão para os roteadores. Esses roteadores seriam grandes roteadores com múltiplas portas. E eles conectariam diferentes redes vastas.
O termo "roteador" refere-se a uma funcionalidade, "faz roteamento".
Observe também que o documento RFC 1009, "Requisitos para Gateways"
foi obsoleto pela RFC 1812 "Requisitos para roteadores IP versão 4" (escrito em 1995)
https://www.tech-invite.com/y15/tinv-ietf-rfc-1812.html
diz
"Muitos documentos mais antigos da Internet referem-se a esses dispositivos como gateways, um nome que mais recentemente caiu em desuso para evitar confusão com gateways de aplicativos."
(Observação: um "gateway de aplicativo" não é um gateway ou roteador https://en.wikipedia.org/wiki/Application-level_gateway )
É evidente que o termo "Gateway" é um termo antigo que foi substituÃdo pelo termo "Roteador". (que incluiria qualquer coisa a que o termo "Gateway" se referisse).
Percebo que o comando ipconfig mesmo no Windows 11, (quase 30 anos - e serão mais de 30 anos - depois que as RFCs se tornaram obsoletas/recomendadas contra o termo!), ainda usa o termo "Gateway" / "Gateway Padrão"!
Uma maneira de pensar nisso, como não vi mencionado aqui, são as configurações antigas de modem/roteador separadas.
O modem é a parte da rede que traduz o meio de comunicação muitas vezes analógico em comunicação digital e vice-versa (troca de sinais digitais em analógicos). Este é o “Portalâ€. A parte da rede que troca ativamente informações com um ISP para fornecer um endereço IP. Você pode acessar a Internet por meio deles sem roteador, porém apenas um dispositivo por vez. (Modems/gateways simples não podem associar mais de um IP, pois sua única função é entregar um IP público ativo, conectar-se à Internet desta forma NÃO é recomendado).
O roteador geralmente é o que você conectaria ao modem em seguida (na verdade, alguns modems de ISPs forçam a conexão de um roteador hoje em dia, por questões de segurança). É função do roteador fornecer Wi-Fi e portas Ethernet extras, além de fornecer proteções básicas de rede para a rede local. Isso é feito criando uma rede LAN ou um tipo de intranet. Isso permite que mais de um IP “privado†se conecte atrás do seu IP “públicoâ€. Que utiliza o acesso direto do modem do roteador para acesso à Internet. Um roteador não pode ser usado sem um gateway, pois tudo o que o roteador faz é criar a rede local e permitir que uma rede pública seja associada à privada. (Se usado sem um gateway, uma conexão LAN ainda será criada, mas nenhum acesso à Internet estará disponÃvel para qualquer dispositivo conectado, apenas as conexões LAN funcionarão).
Às vezes você encontrará caixas combinadas de roteador/modem. Eles executam ambas as tarefas em uma caixa. Conectando-se e comunicando-se diretamente com o ISP, ao mesmo tempo que hospeda a rede privada LAN. Algumas pessoas se referem erroneamente a eles como “roteador†ou “modemâ€, quando na verdade são ambos!
a resposta curta é SIM, se você está falando de um roteador doméstico mas não tem um Gateway, isso significa que você não tem como ir além da sua rede local, neste caso você poderia usar o roteador como um switch, mas isso significa que você pode só tem comunicação com seu segmento local ou LAN.
roteador é o dispositivo que pode lidar com o tráfego IP (L3), o que é diferente de um switch que só pode lidar com frames e endereços MAC e não tem capacidade para rotear o tráfego IP.
o Gateway é exatamente a mesma coisa de um roteador, é apenas a forma como chamamos o roteador o que vai dar uma saÃda para ir para outras redes como a internet, quando você está tentando acessar um IP que não pertence ao seu segmento LAN então seu pacote é roteado pelo gateway, pode ser o seu ISP... onde o pacote será roteado repetidas vezes até encontrar seu destino, a forma de verificar quantas vezes um pacote é roteado é usando o comando tracert, ele fornece informações úteis para entender como um pacote é roteado, cada endereço IP neste caso é um roteador por onde o pacote é passado, eles também são chamados de saltos, porque um pacote salta entre um e outro.