Сетевой адаптер
План темы:
I.Назначение и виды сетевого адаптера.
II.Характеристики сетевого адаптера
III.Факторы учитываемые при выборе сетевой карты:
IV.Параметры настройки сетевого адаптера.
I. Назначение и виды сетевого адаптера.
Сетевая карта или сетевой адаптер выступает в качестве физического интерфейса между компьютером и средой передачи. Платы сетевого адаптера подсоединяются ко всем сетевым компьютерам и серверам. К соответствующему разъёму платы подключается сетевой кабель.
Сетевая карта - это плата расширения, вставляемая в разъем материнской платы (main board) компьютера (вставляется в слоты расширения). Существуют сетевые адаптеры для нотебуков (notebook), они вставляются в специальный разъем в корпусе нотебука. Также существуют сетевые адаптеры, интегрированные на материнской плате компьютера, Ethernet сетевые адаптеры подключаются к USB (Universal Serial Bus) порту компьютера и позволяют подключаться к сети без вскрытия корпуса компьютера.
Функции сетевого адаптера:
1. Подготовка данных, поступающих от компьютера, к передаче по сетевому кабелю.
2. Передача данных другому компьютеру.
3. Управление потоком данных между компьютером и средой передачи.
4. Приём данных из кабеля и перевод в форму, понятную центральному процессору компьютера.
Плата сетевого адаптера состоит из аппаратной части и встроенных программ, записанных в ПЗУ. Эти программы реализуют функции подуровня “управление логической связью” и “управление доступом к среде”, “канального" уровня модели OSI. Подготовка данных.
Плата сетевого адаптера принимает параллельные данные из шины и организует их для последовательной передачи. Этот процесс завершается переводом цифровых данных компьютера в электрические или оптические сигналы, передающиеся по кабелю (или радиосигнал). Отвечает за это преобразование специальное устройство – трансивер (приёмо-передатчик). Название "Transceiver" происходит от английских слов transmiter (передатчик)и receiver (приемник). Трансивер позволяет станции передавать в и получать из общей сетевой среды передачи. Существуют внутренние трансиверы, встроенные в схему сетевого адаптера и отдельные внешние трансиверы через AUI-кабель. Передача и управление данными. Перед тем как послать данные в сеть сетевой адаптер проводит электронный диалог с принимающей платой, во время которого определяется:
1. Максимальный размер блока передаваемых данных.
2. Интервал между передачами блоков данных.
3. Интервал, в течение которого необходимо послать подтверждение.
4. Объём данных, который может принять плата без переполнения буфера.
5. Скорость передачи.
Если более сложная и быстрая плата взаимодействует с устаревшей, то современная плата подстраивается под устаревшую.
II. Характеристики сетевого адаптера
Сетевые платы характеризуются своей
• Разрядностью: 8 бит (самые старые), 16 бит, 32 бита и 64 бит.
• Шиной данных, по которой идет обмен информацией между материнской платой и сетевой картой: ISA, EISA, VL-Bus, PCI и др.
• Микросхемой контроллера или чипом (Chip, chipset) , на котором данная плата изготовлена.
• Поддерживаемой сетевой средой передачи (network media) , т.е. установленными на карте разъемами для подключения к определенному сетевому кабелю.
• Скоростью работы: 10Mbit 100Mbit, Gigabit.
• Также, карты на витую пару могут поддерживать или не поддерживать FullDuplex - ный режим работы.
• MAC- адресом
MAC –адрес(физический адрес) Сетевой адаптер должен указывать своё местонахождение в сети т.е. иметь адрес, чтобы его могли отличить от остальных плат. Это уникальный серийный номер присваиваемый каждому сетевому устройству для идентификации его в сети. MAC-адрес присваивается адаптеру его производителем Адрес сетевого адаптера находится в ведении комитета IEEE. Этот комитет закрепляет за каждым производителем плат сетевого адаптера некоторый интервал адресов, затем каждый производитель записывает в ПЗУ платы её уникальный адрес. При работе сетевые адаптеры просматривают весь проходящий сетевой трафик и ищут в каждом пакете данных свой MAC-адрес. Если таковой находится, то адаптер принимают эти данные. Существуют также специальные способы по рассылке пакетов всем устройствам сети одновременно (broadcasting). MAC-адрес имеет длину 6 байт и обычно записывается в шестнадцетиричном виде, например 12:34:56:78:90:AB Первые три байта адреса определяют производителя.
III. Факторы учитываемые при выборе сетевой карты:
• Тип шины данных, установленной в вашем компьютере (ISA, VESA, PCI или какой-либо еще). Старые компьютеры 286, 386 содержат только ISA, соответственно и карту вы можете установить только на шине ISA.. Pentium, Pentium Pro, Pentium-2 и им подобные используют ISA и PCI шины данных, причем шина ISA - для совместимости со старыми картами. Наиболее современные, на данный момент, Pentium уже не содержат шины ISA. Установка PCI адаптера, обычно проще чем адаптера ISA.
• Вид кабельной системы используемой в сети. (т.е. СА должна иметь соответствующий разъем) Если, например, вы будете подключаться к сети на коаксиальном кабеле (10Base-2, "тонкий" Ethernet), то вам нужна сетевая карта с соответствующим разъемом BNC).
• Необходимо учитывать поддержку данного адаптера различными операционными системами. Для того, чтобы проверить какие сетевые карты поддерживает ваша ОС надо посмотреть в "Compatibility List". В таком списке указаны чипы, которые поддерживаются, т.е.для них существуют соответствующие драйвера (для Windows, проблем с поиском драйверов, обычно, не возникает).
• Требуемая скорость передачи данных в сети.
IV. Параметры настройки сетевого адаптера.
Для правильной работы платы её параметры должны быть установлены корректно.
В их число входит:
1. Номер прерывания. (IRQ)
2. Базовый адрес порта ввода-вывода. (i/o port)
3. Базовый адрес памяти.
Линии запроса прерывания – это физические линии, по которым различные устройства могут отправить микропроцессору запрос на обслуживание. Линии запроса встроены в оборудование компьютера и имеют различные уровни приоритета, что позволяет процессору определить наиболее важный из запросов. Посылая компьютеру запрос, устройство организует прерывание – электрический сигнал, который направляется к центральному процессору. Все устройства в компьютере должны пользоваться разными линиями запроса прерывания. Линия запроса задаётся при настройке устройства.
Платы сетевого адаптера могут использовать прерывания IRQ 3, 5, 10, 11, но если есть возможность выбирать, то рекомендуется IRQ 10, так как это значение установлено по умолчанию во многих системах.
Базовый порт ввода-вывода. Определяется канал, по которому передаются данные между устройством компьютера и процессором. Для центрального процессора порт выглядит как адрес, представленный в 16-ричном формате.
Базовый адрес памяти. Указывает на ту область ОЗУ, которая используется платой сетевого адаптера в качестве буфера. Для входящих и исходящих данных этот адрес называют начальным адресом ОЗУ. Некоторые платы имеют параметры, позволяющие задать объём памяти.
Конфигурирование сетевой платы.
Конфигурирование сетевой платы заключается в настройке ее на свободные адрес и прерывание, которые затем будут использоваться операционной системой. Адрес и прерывание(IRQ) для каждой сетевой платы должно быть свое, отличное от других устройств компьютера. Современные сетевые карты, поддерживающие технологию Plug-n-play сами выполняют эту операцию, для всех остальных необходимо проделать ее вручную Поиск незанятых адреса и прерывания зависит от программного обеспечения на нем установленного. Устройство сетевого адаптера.
В состав адаптера входит собственный процессор или процессоры, базовая система ввода/вывода, система буферной памяти и др. Компоненты платы сетевого адаптера:
1.разъем для подключения коаксиального кабеля
2.разъем для подключения кабеля витая пара
3.разъем подключения устройства к системной шине
4.разъем микросхемы постоянного запоминающего устройства системы сетевой загрузки компьютера (BOOT ROM)
5.ПЗУ - система постоянного запоминающего устройства, сохраняющая программно-аппаратные установки карты
6.процессор - микросхема контроллера платы (Chip)
Устройства, укомплектованные системой BOOT ROM способны осуществить загрузку операционной системы компьютера с использованием сетевых ресурсов при отсутствии собственных накопителей.
Контрольные вопросы:
1.Для чего служит сетевой адаптер?
2.Какие функции у сетевого адаптера?
3.В чем заключается подготовка данных сетевой картой?
4.Где хранится сетевой адрес?
5.Кто назначает сетевой адрес?
6.Какие параметры настройки существуют у сетевой карты?
7.Какие факторы учитываются при выборе сетевой карты?
