Тема: Сетевые носители

Теперь, когда вы знакомы с основными понятиями компьютерной сети (целью, топологией, методами доступа), приступим к изучению физических компонентов, используемых для соединения персональных компьютеров.

Плата сетевого адаптера

 Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) – представляет собой базовый компонент сетевого оборудования. При подключении к сети он необходим почти всегда. Однако в некоторых случаях компьютер в сети может обойтись без сетевого адаптера; например, подключение к сети посредством модема или прямого соединения двух компьютеров.

В общем случае адаптер подготавливает и передает данные в физическую среду сети. Преобразует параллельные сигналы компьютера (16 или 32 бит в зависимости от шины) в последовательные сигналы, передаваемые в сетевой кабель. Нули и единицы, сгенерированные компьютером, превращаются сетевым адаптером в электрические или световые импульсы, радиоволны и т.д.

При выборе сетевого адаптера необходимо учитывать некоторые аспекты:

• архитектуру сети - адаптер должен быть предназначен для работы с конкретной архитектурой, используемой в сети. Например, адаптеры Token Ring не работают в сетях Ethernet;

• используемая физическая среда - при использовании витой пары, оптоволоконного кабеля или другой физической среды, должен быть предусмотрен соответствующий разъем;

• скорость передачи данных - пропускная способность сетевого адаптера должна соответствовать пропускной способности других компонентов сети. Например, Ethernet, в которой используется витая пара пятой категории, может иметь пропускную способность 10 Мбит/с или 100 Мбит/с.

Назначение сетевого адаптера:

подготовка данных - перед тем как послать данные в сеть, плата сетевого адаптера должна перевести их из формы понятной компьютеру в форму, в которой они могут передаваться по сетевому кабелю.

Сетевой адрес - плата должна указать свое местонахождение, или адрес, - что бы ее могли отличить от других плат.

Передача и прием данных - основная функция- генерация и передача сигнала по сети, а также прием входящих сигналов. При попадании пакета на компьютер сетевой адаптер проверяет адрес назначения и при совпадении направляет для обработки на верхние уровни стека протоколов. В противном случае пакет игнорируется.

Интерфейсом между сетевым адаптером и операционной системой компьютера, является драйвер сетевого адаптера. Распределение обязанностей между сетевым адаптером и его драйвером стандартами не определено, поэтому производитель решает этот вопрос сам. Обычно сетевые адаптеры делятся для клиентских компьютеров и серверов. В клиентских адаптерах значительная часть функций перекладывается на драйвер, тем самым адаптер оказывается попроще и дешевле.

В комплект поставки сетевого адаптера входит дискета или компакт-диск с драйвером сетевого адаптера. При установлении сетевого адаптера происходит установка и драйвера.

Адресация компьютера в сети

К адресу узла сети и схеме его назначения можно предъявить несколько требований.

        Адрес должен уникально идентифицировать компьютер в сети любого масштаба.

        Схема назначения адресов должна сводить к минимуму ручной труд администратора и вероятность дублирования адресов.

        Адрес должен иметь иерархическую структуру, удобную для построения больших сетей. Эту проблему хорошо иллюстрируют международные почтовые адреса, которые позволяют почтовой службе, организующей доставку писем между странами, пользоваться только названием страны адресата и не учитывать название его города, а тем более улицы. В больших сетях, состоящих из многих тысяч узлов, отсутствие иерархии адреса может привести к большим издержкам - конечным узлам и коммуникационному оборудованию придется оперировать с таблицами адресов, состоящими из тысяч записей.

        Адрес должен быть удобен для пользователей сети, а это значит, что он должен иметь символьное представление например, Бухгалтерия или www.tut.by

        Адрес должен иметь по возможности компактное представление, чтобы не перегружать память коммуникационной аппаратуры - сетевых адаптеров, маршрутизаторов и т. п.

Так как все перечисленные требования трудно совместить в рамках какой-либо одной схемы адресации, то на практике обычно используется сразу несколько схем, так что компьютер одновременно имеет несколько адресов-имен.

Наибольшее распространение получили три схемы адресации узлов.

        Аппаратные (hardware) адреса. Типичным представителем адреса такого типа является адрес сетевого адаптера локальной сети. Такой адрес обычно используется только аппаратурой, так как они либо встраиваются в аппаратуру компанией-изготовителем, либо генерируются автоматически при каждом новом запуске оборудования, причем уникальность адреса в пределах сети обеспечивает оборудование. Например, аппаратный адрес сетевого адаптера Ethernet имеет длину 6 байт и обычно записывается в шестнадцетиричном виде, например 12:34:56:78:90:AB.

        Символьные адреса или имена. Эти адреса предназначены для запоминания людьми и поэтому обычно несут смысловую нагрузку. Символьные адреса легко использовать как в небольших, так и крупных сетях.

        Числовые составные адреса. Символьные имена удобны для людей, но из-за переменного формата и потенциально большой длины их передача по сети не очень экономична. Поэтому во многих случаях для работы в больших сетях в качестве адресов узлов используют числовые составные адреса фиксированного и компактного форматов. Типичным представителями адресов этого типа являются IP- и IPX-адреса. В них поддерживается двухуровневая иерархия, адрес делится на старшую часть - номер сети и младшую - номер узла. Такое деление позволяет передавать сообщения между сетями только на основании номера сети, а номер узла используется только после доставки сообщения в нужную сеть; точно так же, как название улицы используется почтальоном только после того, как письмо доставлено в нужный город.

Каждый адрес используется в той ситуации, когда соответствующий вид адресации наиболее удобен. Для сопоставления адресов различных форматов используются протоколы разрешения имен.