Praktisk teknisk support

En nybörjarguide till hemnätverk

Förstå Wi-Fi, Ethernet, routrar, switches, IP-adresser, gateways, undernät, VLAN, DMZ och VPN med ett fungerande hemnätverksexempel.

Senast granskad: 1 år sedan

Börja här: Wi-Fi ansluter en enhet till ett trådlöst nätverk i närheten. Ethernet gör det med hjälp av en kabel. Din internetanslutning ansluter ditt hemmanätverk till andra nätverk. Att förbättra en del förbättrar inte automatiskt de andra.

Formen på ett hemmanätverk

Föreställ dig ett hus med en bärbar dator, två telefoner, en TV och en skrivare. Telefonerna använder Wi-Fi. TV: n använder Ethernet. De kan fortfarande tillhöra samma lokala nätverk, eller LAN. LAN är den del du hanterar i hemmet; Internet är den mycket större samlingen av nätverk bortom det.

Boxen som levereras av din internetleverantör kombinerar ofta flera funktioner: router, Ethernet-switch, Wi-Fi-åtkomstpunkt, brandvägg och ibland modem. Dessa funktioner kan också finnas i separata lådor. Genom att lära sig funktionerna först blir produktnamnen mycket mindre förvirrande.

Ett förenklat hemmanätverk: leverantörsanslutning, router, switch, åtkomstpunkt och lokala enheter.
Original WAIU En kombinerad leverantörsrouter kan innehålla flera av dessa funktioner. Öppna bild i full storlek.

I det här förenklade exemplet ansluter en optisk nätverksterminal, eller ONT, leverantörens fibertjänst till routerns Ethernet WAN-port (Wide Area Network).En annan tjänst kan använda ett kabel- eller DSL-modem, ett integrerat modem/router eller en mobil datarouter. Följ leverantörens krav: en ONT och en router för allmänna ändamål är inte utbytbara.

En bärbar dator kan ha en snabb bredbandstjänst tillgänglig på routern, men en dålig trådlös anslutning genom flera väggar, och omvänt, om du sitter bredvid en utmärkt åtkomstpunkt, kan den bärbara datorn inte ladda ner från internet snabbare än den tillgängliga bredbandsvägen tillåter.

Wi-Fi Väggar, störningar, avstånd, klientkapacitet och åtkomstpunktens placering påverkar resultatet. En rapporterad trådlös länkhastighet är inte detsamma som användbar nedladdningshastighet. Ethernet Wi-Fi ger normalt stabilare anslutning utan trådlösa störningar, men dess förhandlade hastighet, kablar och utrustning spelar fortfarande roll.

Ett hastighetstest mäter en sökväg till en testtjänst. En filkopia till en lokal NAS mäter en annan sökväg, främst inom ditt hem. Den lokala överföringen kan vara snabb medan internetnedladdningar är långsamma. Användning Internet hastighetstest för att jämföra samma dator över Wi-Fi och Ethernet, en körning i taget, snarare än att anta att något av resultaten beskriver hela nätverket.

Åtta bitar gör en byte, så 100 Mbps är som mest 12.5 MB/s innan protokoll-overhead och andra begränsningar, medan Mbps är som mest 12.5 MB/s innan protokoll-overhead och andra begränsningar. Nedladdningstidskalkylatorn hjälper till att jämföra dessa enheter utan att lova en verklig överföringstid.

WAIU hastighet-test gränssnitt innan du börjar, med dess test-längd och dataanvändning val.
Äkta förhandsgranskningsskärmdump före ett hastighetstest. Ingen uppmätt hastighet visas. Öppna bild i full storlek.

Vad de olika rutorna gör

Typiska hemnätverksroller
UtrustningHuvudjobbetVad den inte gör automatiskt
Modem eller ONTAvslutar leverantörens åtkomstanslutning.Byt ut alla routing- och trådlösa funktioner du behöver.
RouterVidarebefordrar trafik mellan IP-nätverk.Tillhandahålla Wi-Fi om det inte också innehåller en åtkomstpunkt.
Ethernet switchAnsluter trådbundna enheter i ett nätverk.Öka ditt bredbandspaket.
ÅtkomstpunktAnsluter trådlösa klienter till ett nätverk.Behöver ett separat internetabonnemang för varje rum.
BrandväggTillämpar regler vid de gränser den kontrollerar.Gör varje applikation bakom den säker.

En vanlig ohanterad switch är användbar när du behöver fler Ethernet-uttag. En hanterad switch lägger till konfiguration som VLAN och övervakning. Vissa switches kan också dirigera, men en grundläggande switch för hemmet ersätter inte routern. Power over Ethernet, eller PoE, kan strömförse kompatibla åtkomstpunkter via nätverkskabeln; kontrollera den ström som krävs och den PoE-standard som stöds.

IP-adresser, undernät och gateways

En IP-adress identifierar ett gränssnitt för kommunikation över IP-nätverk.En enhet kan ha flera gränssnitt och flera adresser, inklusive både IPv4 och IPv6.Det finns inte alltid en enda "IP för datorn".

För ett fungerande IPv4-exempel, antag att ditt hem-subnät är 192.168.50.0/24Den. /24 nätverksdelen av adressen. Dess mask är 192.168.1.1. 255.255.255.0. I detta konventionella subnät, 192.168.50.0 är nätverksadressen och 192.168.50.255 är broadcast-adressen. Normala värdadresser sitter mellan dem.

Illustrativa adresser, inte mätningar av ditt nätverk
EnhetAdressStandardgateway
Routerens LAN-gränssnitt192.168.50.1Routern har sina egna uppströmsrutter.
Bärbar dator192.168.50.20/24192.168.50.1
Skrivare192.168.50.40/24192.168.50.1

Den bärbara datorn använder sin adress och undernätsinformation för att avgöra om en destination är på det lokala undernätet. För en on-link-destination kommunicerar den lokalt. För destinationer utan en mer specifik väg skickar den trafik till sin standardgateway. I många hem är det routerns LAN-adress.

Gör inte detta till en regel som säger att de tre första siffrorna alltid måste matcha. IPv4 /24, inte alla undernätsstorlekar. Om du anger en adress som ser annorlunda ut manuellt skapas inte ett korrekt separerat nätverk. Dessa exempeladresser är för inlärning, inte inställningar som ska klistras in i ett befintligt nätverk.

DHCP tillhandahåller inställningar; DNS svarar på namnfrågor

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) tillhandahåller vanligtvis en IPv4-utlåning, undernätsinformation, gateway och DNS-inställningar automatiskt. En utlåning är en tilldelning för en period, inte nödvändigtvis en permanent identitet. En DHCP-reservation låter servern upprepade gånger tilldela en vald adress till en känd enhet. Detta är ofta lättare att hantera än att manuellt ge en skrivare en adress som kan vara i konflikt med den automatiska poolen.

Domännamnssystemet (DNS) har ett annat jobb: att tillhandahålla poster för namn som www.example.comDin router kan vidarebefordra DNS-förfrågningar medan resolvern är någon annanstans. En webbläsare, VPN eller hanterad enhet kan använda en annan resolver. DNS förklarat innan du antar att en resolver ändring löser alla anslutningsproblem.

För en vanlig nybörjare LAN, behåll en avsedd DHCP-tjänst och börja med inställningar som fungerar.Om du av misstag lägger till en andra DHCP-server kan enheter få inkonsekventa konfigurationer.En andra åtkomstpunkt utökar normalt ett nätverk snarare än att konkurrera om att konfigurera det.

Följ ett utskriftsjobb och en webbplatsbegäran

Först skriver den bärbara datorn ut 192.168.50.40. Den adressen är i samma exempel subnät, så trafiken går genom åtkomstpunkten och switch lokalt. Det behöver inte din internetleverantör att dirigera den till skrivaren. En medvetet molnbaserad utskriftstjänst är ett annat fall.

Därefter öppnar den bärbara datorn en webbplats. Den behöver vanligtvis ett DNS-svar och sedan en krypterad anslutning till destinationen. Internetbundna paket når routern, som vidarebefordrar dem via sin WAN-anslutning. Andra routrar bär dem över internet och svaren återvänder via den användbara returvägen.

En lokal skrivarrutt stannar inom exempel-LAN; webbplatstrafik använder gateway- och leverantörsanslutningen.
Adresserna är illustrativa; molnutskrift och mer komplexa rutter kan skilja sig åt. Öppna bild i full storlek.

På många IPv4-anslutningar i hemmet gör nätverksadressöversättning, eller NAT, att privata enheter kan dela en offentlig adress. Routern spårar dessa översättningar och anslutningar. Din leverantör kan lägga till ett annat översättningslager, NAT eller CGNAT. Under CGNAT kanske en vanlig regel för vidarebefordran av hemport inte räcker för inkommande åtkomst.

IPv6 fungerar vanligtvis utan det hemliga IPv4-översättningsmönstret. Enheter kan ha globalt routbara IPv6-adresser medan brandväggen fortfarande kontrollerar oönskad inkommande trafik. En offentlig adress betyder inte automatiskt att en enhet är öppen för alla. NAT bör inte behandlas som en ersättning för en brandvägg. offentlig och privat IP-guide förklarar de olika åsikterna.

Planera användbara Ethernet-anslutningar

En praktisk lösning är att koppla routern till switchen och sedan separera kablarna till fasta enheter och åtkomstpunkter. En stationär dator, TV, spelkonsol eller NAS kan dra nytta av en stabil trådbunden länk medan telefonerna förblir trådlösa. Genom att koppla en åtkomstpunkts backhaul, dess uppströmsanslutning, undviker du också att använda Wi-Fi-anslutningstid för den länken.

Kontrollera varje länk, inte bara etiketten på en kabel. En gigabit-port ansluten via en adapter som förhandlar vid 100 Mbps skapar en flaskhals. En 2.5 Gbps-dator kan inte göra en 1 Gbps switch snabbare. Internettrafik passerar också genom routerns WAN-gränssnitt och routningsfunktioner.

För permanenta installationer, planera lämplig kabel, uttag och patchkablar, märk båda ändarna och testa innan du gömmer kabeln. Switched On Network Ethernet Spellista för ledningsdragning visar kontakter och vägguttag.

Undvik att oavsiktligt skapa en Ethernet-slinga genom att ansluta samma switches via flera okonfigurerade sökvägar.Hanterade nätverk kan använda planerad redundans och länkaggregering, men extra kablar skapar inte automatiskt extra kapacitet.

Förstå Wi-Fi-placering och mesh

En åtkomstpunkt behöver en användbar radioväg till klienter. Ett skåp bakom en TV är sällan en idealisk utgångspunkt. Jämför det faktiska rummet där samtalen faller med en position närmare åtkomstpunkten. Ändra placering eller en anslutning i taget så att resultatet säger dig något.

Det trådlösa nätverksnamnet är SSID. Två namn kan representera olika band på ett LAN, separata nätverk eller en gästtjänst. Moderna system kan också använda ett namn över band. En högre frekvens ger inte automatiskt bättre service genom flera väggar; klientens kapacitet och byggnaden är en fråga.

Mesh-system koordinerar flera åtkomstpunkter. Deras backhaul kan vara trådbunden eller trådlös. En satellit behöver fortfarande en användbar uppströmsväg; att placera den i den befintliga döda punkten kan göra dig besviken. Undvik också att lägga till en andra full router bakom den första om inte den extra routinggränsen är avsiktlig.

När svag täckning är den bekräftade begränsningen, jämför trådbundna åtkomstpunkter och mesh-alternativ. NETGEAR Orbi 970 (affiliate länk) är ett premiumalternativ, men priset ensamt är inte tillräckligt för att avgöra om det är lämpligt. Orbi granskning och uppgradering diskussion. Ny trådlös utrustning kan inte åtgärda ett leverantörsavbrott.

Undernät och VLAN: nästa nivå

Ett undernät är ett IP-adresserings- och routningskoncept. Ett virtuellt LAN (VLAN) separerar Ethernet broadcast-domäner på kompatibel utrustning. De är ofta parade, men de är inte utbytbara. Ett VLAN skapar inte automatiskt alla brandväggsregler du behöver.

Du kan planera separata betrodda nätverk, gästnätverk och sakernas internet-nätverk. Gäster kan komma åt internet men inte en personlig NAS. Det kräver routern/brandväggen och relevanta åtkomstpunkter eller switches för att upprätthålla den avsedda separationen. En annan SSID eller en IP-adress som ser annorlunda ut är inte ett bevis på isolering.

Betrodda, gäst- och IoT-undernät använder en gemensam routerbrandvägg med olika åtkomstregler.
VLAN, routing och brandväggsregler måste upprätthålla de avsedda gränserna, och det är inte ett automatiskt konfigurerat nätverk. Öppna bild i full storlek.

Skriv ner vilka enheter som måste kommunicera innan du separerar dem. En telefon i ett undernät kanske måste upptäcka en skrivare eller högtalare i ett annat. Upptäckningsprotokollen behöver inte nödvändigtvis korsa undernätsgränser, så det krävs en medveten konfiguration för att aktivera det beteendet.

En DMZ är inte en magisk säkerhetsinställning

I ett designat nätverk är en demilitariserad zon eller DMZ ett separat område för tjänster som behöver särskild åtkomst utifrån. Brandväggspolicyer begränsar åtkomsten mellan det området och interna system.Det handlar om kontrollerade gränser, inte en garanti för att tjänsten är säker.

En routers inställning för ”DMZ-värd” vidarebefordrar ofta inkommande IPv4-trafik till en intern enhet, vilket skiljer sig från ett ordentligt isolerat DMZ-nätverk och kan öka enhetens exponering. Det är inte en allmän lösning för dåligt Wi-Fi, ett skrivarproblem eller ett långsamt videosamtal.

Innan du publicerar en tjänst bör du förstå dess autentiserings-, underhålls- och brandväggskrav.Om målet bara är privat åtkomst när du är borta kan ett välunderhållet VPN för fjärråtkomst eller en annan kontrollerad åtkomstmetod vara lämpligare än att exponera tjänsten direkt.

Där en VPN passar in i rutten

Ett VPN för fjärråtkomst till hemmet kan ge en auktoriserad bärbar dator åtkomst till hemresurserna när den är borta. Ett kommersiellt VPN för sekretess skickar utvald trafik via leverantörens slutpunkt.

Rutter avgör vilken trafik som kommer in i tunneln. Split tunneling skickar utvald trafik genom den, en full tunnel skickar en bredare uppsättning. DNS-konfiguration spelar också roll. En ansluten tunnel betyder inte nödvändigtvis att varje app använder den eller att varje hemundernät är nåbart.

Överlappande privata undernät kan försvåra fjärråtkomst. En bärbar dator som besöker ett annat nätverk kan tro att en hemadress tillhör det lokala nätverket istället. Det är en anledning att planera adressering innan du utökar åtkomsten, snarare än att upprepade gånger ändra rutter utan ett diagram. hem VPN-installationsguide när du är redo för praktiska val.

Din första hanterbara nätverksplan

  1. Rita layouten. Identifiera leverantörens anslutning, router, switches, åtkomstpunkter och eventuell andra router.
  2. Spela in arbetsinställningarna. Anteckna undernätet, gatewayen, DHCP-källan och konfigurationens säkerhetskopiering.Håll lösenord borta från delade diagram.
  3. Lista jobben. Stabila samtal, snabbare NAS-överföringar och gästisolering är olika krav.
  4. Förbättra relevant länk. Prova att byta plats eller köra en Ethernet-körning innan du byter ut allt.
  5. Jämför och registrera. Använd samma enhet under liknande förhållanden och notera vad som ändrats.
  6. Lägg till komplexitet för ett syfte. Flera subnät och VLAN är användbara verktyg, inte krav för varje hushåll.

Du har nått en användbar mellannivå när du kan förklara var en enhet får sina inställningar, vilket nätverk den tillhör, hur den når sin gateway och vilken gräns som styr dess trafik.Du behöver inte memorera varje protokoll, ett tydligt diagram och en upprepningsbar jämförelse hjälper ofta mer än en samling oförklarliga rutor.

Källor och vidare läsning

Välj ditt nästa steg