Май 12, 2011 - 0 Comments - Теория -

Сетевое оборудование (часть 4)

Сeтeвыe плaты.

Сeтeвoй aдaптeр (Network Interface Card, NIC) — этo пeрифeрийнoe устрoйствo кoмпьютeрa, нeпoсрeдствeннo взaимoдeйствующee сo срeдoй пeрeдaчи дaнныx, кoтoрaя прямo или чeрeз другoe кoммуникaциoннoe oбoрудoвaниe связывaeт eгo с другими кoмпьютeрaми. Этo устрoйствo рeшaeт зaдaчи нaдeжнoгo oбмeнa двoичными дaнными, прeдстaвлeнными сooтвeтствующими элeктрoмaгнитными сигнaлaми, пo внeшним линиям связи. Кaк и любoй кoнтрoллeр кoмпьютeрa, сeтeвoй aдaптeр рaбoтaeт пoд упрaвлeниeм дрaйвeрa oпeрaциoннoй систeмы и рaспрeдeлeниe функций мeжду сeтeвым aдaптeрoм и дрaйвeрoм мoжeт измeняться oт рeaлизaции к рeaлизaции.

В пeрвыx лoкaльныx сeтяx сeтeвoй aдaптeр с сeгмeнтoм кoaксиaльнoгo кaбeля прeдстaвлял сoбoй вeсь спeктр кoммуникaциoннoгo oбoрудoвaния, с пoмoщью кoтoрoгo oргaнизoвывaлoсь взaимoдeйствиe кoмпьютeрoв. Сeтeвoй aдaптeр кoмпьютeрa-oтпрaви-тeля нeпoсрeдствeннo пo кaбeлю взaимoдeйствoвaл с сeтeвым aдaптeрoм кoмпьютeрa-пoлучaтeля. В бoльшинствe сoврeмeнныx стaндaртoв для лoкaльныx сeтeй прeдпoлaгaeтся, чтo мeжду сeтeвыми aдaптeрaми взaимoдeйствующиx кoмпьютeрoв устaнaвливaeтся спeциaльнoe коммуникационное устройство (концентратор, мост, коммутатор или маршрутизатор), которое берет на себя некоторые функции по управлению потоком данных.



lan

lan


Сетевой адаптер обычно выполняет следующие функции:

  • Оформление передаваемой информации в виде кадра определенного формата. Кадр включает несколько служебных полей, среди которых имеется адрес компьютера назначения и контрольная сумма кадра, по которой сетевой адаптер станции назначения делает вывод о корректности доставленной по сети информации.
  • Получение доступа к среде передачи данных. В локальных сетях в основном применяются разделяемые между группой компьютеров каналы связи (общая шина, кольцо), доступ к которым предоставляется по специальному алгоритму (наиболее часто применяются метод случайного доступа или метод с передачей маркера доступа по кольцу). В последних стандартах и технологиях локальных сетей наметился переход от использования разделяемой среды передачи данных к использованию индивидуальных каналов связей компьютера с коммуникационными устройствами сети, как это всегда делалось в телефонных сетях, где телефонный аппарат связан с коммутатором АТС индивидуальной линией связи. Технологиями, использующими индивидуальные линии связи, являются 100VG-AnyLAN, ATM и коммутирующие модификации традиционных технологий — switching Ethernet, switching Token Ring и switching FDDI. При использовании индивидуальных линий связи в функции сетевого адаптера часто входит установление соединения с коммутатором сети.
  • Кодирование последовательности бит кадра последовательностью электрических сигналов при передаче данных и декодирование при их приеме. Кодирование должно обеспечить передачу исходной информацию по линиям связи с определенной полосой пропускания и определенным уровнем помех таким образом, чтобы принимающая сторона смогла распознать с высокой степенью вероятности посланную информацию. Так как в локальных сетях используются широкополосные кабели, то сетевые адаптеры не используют модуляцию сигнала, необходимую для передачи дискретной информации по узкополосным линиям связи (например, телефонным каналам тональной частоты), а передают данные с помощью импульсных сигналов. Представление же двоичных 1 и может быть различным.
  • Преобразование информации из параллельной формы в последовательную и обратно. Эта операция связана с тем, что для упрощения проблемы синхронизации сигналов и удешевления линий связи в вычислительных сетях информация передается в последовательной форме, бит за битом, а не побайтно, как внутри компьютера.
  • Синхронизация битов, байтов и кадров. Для устойчивого приема передаваемой информации необходимо поддержание постоянного синхронизма приемника и передатчика информации. Сетевой адаптер использует для решения этой задачи специальные методы кодирования, не использующие дополнительной шины с тактовыми синхросигналами. Эти методы обеспечивают периодическое изменение состояния передаваемого сигнала, которое используется тактовым генератором приемника для подстройки синхронизма. Кроме синхронизации на уровне битов, сетевой адаптер решает задачу синхронизации и на уровне байтов, и на уровне кадров.

Сетевые адаптеры различаются по типу и разрядности используемой в компьютере внутренней шины данных — ISA, EISA, PCI, MCA.

Сетевые адаптеры различаются также по типу принятой в сети сетевой технологии — Ethernet, Token Ring, FDDI и т.п. Как правило, конкретная модель сетевого адаптера работает по определенной сетевой технологии (например, Ethernet). В связи с тем, что для каждой технологии сейчас имеется возможность использования различных сред передачи данных (тот же Ethernet поддерживает коаксиальный кабель, неэкранированную витую пару и оптоволоконный кабель), сетевой адаптер может поддерживать как одну, так и одновременно несколько сред. В случае, когда сетевой адаптер поддерживает только одну среду передачи данных, а необходимо использовать другую, применяются трансиверы и конверторы.

Трансивер (приемопередатчик, transmitter+receiver) — это часть сетевого адаптера, его оконечное устройство, выходящее на кабель. В первом стандарте Ethernet, работающем на толстом коаксиале, трансивер располагался непосредственно на кабеле и связывался с остальной частью адаптера, располагавшейся внутри компьютера, с помощью интерфейса AUI (attachment unit interface). В других вариантах Ethernet’а оказалось удобным выпускать сетевые адаптеры (да и другие коммуникационные устройства) с портом AUI, к которому можно присоединить трансивер для требуемой среды.

Вместо подбора подходящего трансивера можно использовать конвертор, который может согласовать выход приемопередатчика, предназначенного для одной среды, с другой средой передачи данных (например, выход на витую пару преобразуется в выход на коаксиальный кабель).


 


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Человек ? *