Тема №6 Сетевые адаптеры. Концентраторы, мосты и шлюзы. Маршрутизаторы. Коммутаторы. Модемы и факс-модемы. Сетевые адаптеры.

Для обеспечения возможности подключения к сети каждый компьютер должен иметь сетевой адаптер, который так же называют сетевой картой. Сетевая карта устанавливается в свободный разъем материнской плате компьютера, имеет собственный процессор, память и разъемы для подключения кабелей определенного сетевого стандарта. Если в компьютере установлена сетевая карта, то что можно определить, взглянув на заднюю панель, на которой находятся разъемы и индикаторы контроля состояния. Управление работой любого устройства (в частности, сетевой карты) осуществляется операционной системой при помощи драйвера. После установки сетевой карты в ваш компьютер необходимо также установить на жесткий диск ее драйвер или подключить его из списка драйверов, предлагаемых операционной системой. Обычно драйвер содержится на прилагаемых к адаптеру дискете или компакт-диске. Возможно, драйвер вашей сетевой карты уже имеется в составе Windows.

Сетевые адаптеры вставляются в разъем системной платы компьютера и подключаются к сетевому кабелю. Именно через сетевой адаптер компьютер взаимодействует с сетью. Некоторые компьютеры имеют встроенные сетевые платы Ethernet. Многие IBM- совместимые компьютеры также оснащаются встроенными сетевыми адаптерами Ethernet. Сетевые адаптеры выполняют все функции, необходимые для коммуникаций в сети. Они преобразуют данные из того формата, в каком они хранятся в компьютере, в формат, пригодный для передачи или (пересылки) по кабелю, и обеспечивают физическое соединение с сетью. Конкретные функции зависят от типа применяемой сети. Например, в сети Ethernet адаптер перед передачей «слушает тишину», отфильтровывает те сообщения, которые ему не адресуются, и обрабатывает конфликты. Адаптеры Token Ring перед пересылкой данных ожидают получения маркера и передают его после передачи сообщения.

Волоконно-оптические адаптеры Ethernet преобразуют 8-, 16-или 32 битовые слова в последовательные импульсы света. Микроволновый сетевой интерфейс конвертирует данные компьютера в последовательные радиоволны.

Программное обеспечение компьютера не обязано знать о том, как сетевой адаптер выполняет свои функции - всю специфичную для аппаратуры работу берет на себя сетевой драйвер. Адаптер позволяет компьютеру использовать микроволновый передатчик столь же легко, как волоконно-оптический сетевой адаптер или адаптер, работающий через коаксиальный кабель. В любом из перечисленных случаев на вашем компьютере все остается тем же, за исключением программного драйвера, платы сетевого интерфейса и самого адаптера.

Принцип работы сетевого адаптера.

Сетевые адаптеры получают данные, которые должны передаваться из системной платы компьютера в небольшое ОЗУ ( Оперативное Запоминающее Устройство) - буфер. Данные из буфера поступают в микропроцессор адаптера, который вычисляет значение контрольной суммы фрагмент данных и добавляет информацию адресации, включая адрес сетевой платы-получателя и свой собственный адрес, указывающий, откуда отправлены данные. Адреса адаптеров Ethernet присваиваются им при изготовлении и являются жестко заданными. Пересылаемый фрагмент данных называется кадром.

Например, в Ethernet адаптер «слушает тишину» в сети - ожидает, когда другие адаптеры не будут передавать информацию. Затем он начинает передавать кадр по битам: адресную информацию, содержимое и контрольную сумму.

Сетевой адаптер должен преобразовать последовательные биты данных в соответствии с используемой в сети средой передачи информации. Например, если данные передаются по волоконно-оптическому кабелю, они представляются световыми сигналами инфракрасного светоизлучающего диода (LED). Импульсы света передаются по оптическому волокну и поступают в приемное устройство - лавинный фотодиод (APD) или фототранзистор. Если для пересылки данных используется кабель «витая пара», адаптер должен преобразовать биты данных 5-вольтовых логических схем компьютера в сигналы логических схем, применяемых в цифровой связи по кабелю «витая пара». Схема, выполняющая такое преобразование, называется трансивером. В сети Ethernet не важно, какой тип среды передачи данных используется. При изменении среды меняется лишь трансивер. Трансиверы (приемопередатчики) могут быть внешними устройствами, подключаемыми к адаптеру Ethernet через порт AVI, или реализуется' как внешние устройства, монтируемые на плате. Некоторые платы (их обычно называют комбинированными) имеют несколько типов встроенных трансиверов, что позволяет выбирать тип среды передачи данных.