15.8. Мережні адаптери і модеми. Типи доступу

Комп'ютери безпосередньо підключаються до ліній зв'язку локальних мереж через мережні адаптери. Якщо ж потрібно організувати видалене підключення комп'ютера до мережі (локальної або глобальної), використовується модем. Розглянемо ці пристрої докладніше.

Мережний адаптер (мережна карта) – це інтерфейсний блок, що забезпечує сполучення комп'ютера з лінією зв'язку. Мережний адаптер (рис. 15.5) виконує кодування і декодування інформації, синхронізацію передачі сигналів по лінії зв'язку, а також перевірку правильності передачі.

Тип мережного адаптера, що використовується, визначається мережною технологією. Найбільш поширені адаптери типів: Ethernet, Token Ring-FDDI, Bluetooth.

Стандарт Ethernet був введений в 1980 р. і в даний час є наймасовішим стандартом локальних мереж. За деякими оцінками загальне число комп'ютерів, що працюють в мережах Ethernet, перевалило за 50 мільйонів. Якщо стисло сказати про принцип роботи Ethernet (стандарт IEEE 802.3), то це стандарт випадкового доступу до каналу передачі даних. Що це значить? Комп'ютер, підключений до мережі, спочатку перевіряє, чи вільна мережа. Якщо вільна, то комп'ютер починає передачу даних, монопольно «захоплюючи» мережу. Така монополія продовжується на час передачі одного кадру – мінімальної порції обміну в мережі. Коли кадр потрапляє в мережу, всі мережні адаптери приймають цей кадр і звіряють адресу призначення кадру з їх власною адресою. Якщо ці адреси співпадають, то кадр поміщається в пам'ять мережного адаптера і в результаті комп'ютер-адресат одержує призначену йому порцію інформації. З появою нового кадру в мережі все відбувається аналогічним чином. У разі одночасної передачі кадрів у мережу двома комп'ютерами, наступає ситуація, що зветься колізією. Протокол Ethernet передбачає коректне вирішення цієї ситуації. Мережна технологія Ethernet найбільш популярна при побудові локальних мереж.

Інші поширені типи адаптерів, Token Ring (стандарт IEEE 802.5) і FDDI, працюють за принципом маркерного доступу до каналу передачі даних. Мережна технологія Token Ring використовується в конфігураціях «кільце». По кільцю лінії зв'язку, що сполучає комп'ютери (рис. 15.3, г), можуть передаватися дані тільки в одному напрямку. Щоб визначити право передачі даних тим або іншим комп'ютером, по кільцю циркулює кадр спеціального формату – маркер. Комп'ютер, який отримав маркер, може передати порцію даних (кадр) у мережу. Якщо у комп'ютера немає даних для передачі, він передає маркер наступному комп'ютеру. Якщо ж комп'ютер має дані для передачі, він вилучає маркер з кільця і передає в мережу кадр з даними. Після повернення відправлених даних по кільцю комп'ютер-відправник перевіряє факт отримання даних адресатом і передає маркер наступному комп'ютеру кільця, тобто своєму сусіду. Процедура з маркером повторюється вже на цьому комп'ютері.

Останнім часом набуває поширення технологія Bluetooth. Bluetooth використовуються для забезпечення зв'язку між комп'ютерними установками, мобільними телефонами і іншим портативним устаткуванням на відстані до 10 метрів. Протокол Bluetooth підтримує з'єднання типу «точка-точка», або «хазяїн-слуга». В одній мережі може бути до семи пристроїв типу «слуга». Подальшим розвитком технології Bluetooth є стандарт IEEE 802.15.3, який називається бездротовою комп'ютерною мережею WPAN (Wireless Personal Area Network).

Якщо для зв'язку видаленого комп'ютера з мережею використовується телефонна лінія, то необхідним компонентом мережного устаткування буде модем.

Модем (скорочення від слів модулятор/демодулятор) – пристрій, який на стороні передавача забезпечує перетворення цифрового сигналу комп'ютера в модульований аналоговий сигнал, а на стороні приймача виконує зворотне перетворення сигналів (рис. 15.6).

За допомогою модемів безліч індивідуальних користувачів підключаються до міських, регіональних мереж, до Інтернету, а також користуються електронною поштою і беруть участь у телеконференціях.