2.3. Сетевые адаптеры
Сетевой адаптер предназначен для сопряжения компьютера с локальной сетью и выполняет две операции: прием и передачу кадров данных. Сетевой адаптер работает под управлением драйвера и реализует второй, канальный уровень модели открытых систем OSI.
Сетевые адаптеры могут иметь внешнее или внутренне исполнение. Внешние сетевые адаптеры не требуют вскрытия корпуса системного блока компьютера и подключаются к компьютеру с помощью COM- илиLPT-порта либо с помощью интерфейсаUSB. В настоящее время внешние сетевые адаптеры применяются крайне редко, поскольку скорость обмена данными между ними и компьютером невысокая.
Сетевые адаптеры внутреннего исполнения, несмотря на то, что они требуют вскрытия корпуса системного блока компьютера для своей установки, распространены очень широко. Они представляют собой печатную плату, на которой устанавливается набор микросхем (сетевой контроллер), управляющих передачей информацией между системной магистралью компьютера и средой передачи сети. Сопряжение внутреннего сетевого адаптера с системной платой компьютера в настоящее время осуществляется с помощью интерфейса PCI(адаптеры прежних лет выпуска использовали интерфейсыISA,EISA,VLB).
Как правило, в сетевой компьютер устанавливается один сетевой адаптер. Если же компьютер-сервер должен использоваться в качестве сетевого моста (мост – устройство, предназначенное для разбиения сети на части, называемые сегментами), то в нем могут быть установлены два и более сетевых адаптеров, каждый из которых соединен с одним из сегментов сети.
Наиболее широкое распространение получили сетевые адаптеры типа Ethernet. АдаптерыEthernetобычно имеют следующие виды разъемов для сопряжения с сетью:
разъем типа BNCдля сопряжения с "тонким" коаксиальным кабелем или разъем типаAUIдля сопряжения с "толстым" коаксиальным кабелем. Такие адаптеры имеют максимальную скорость передачи информации 10 Мбит/с и в настоящее время уже являются устаревшими;
разъем типа RJ-45 для сопряжения с неэкранированной витой парой проводов. Эти адаптеры могут иметь максимальную скорость передачи информации 10 Мбит/с (адаптер типаEthernet), 100 Мбит/с (Fast Ethernet) или 1000 Мбит/с (GigabitEthernet).
Комбинированные сетевые адаптеры Ethernet(10 Мбит/с) одновременно могут иметь разъем типаBNCи разъем типаRJ-45 либо сразу три разъема –AUI,BNC,RJ-45. Адаптеры типаFast Ethernetчаще всего предназначены для работы с витой парой и поэтому оснащены только разъемомRJ-45.
Адаптеры Fast Ethernetвыпускаются как односкоростными (скорость передачи только 100 Мбит/с), так и двухскоростными (10 и 100 Мбит/с). АдаптерыGigabit Ethernetобычно поддерживают все возможные скорости передачи – 10, 100 и 1000 Мбит/с.
Каждый адаптер Ethernetимеет свой уникальный 48-битный физический сетевой адрес (так называемый МАС-адрес), который записан в сетевой контроллер адаптера и присваивается адаптеру на этапе его изготовления.
На плате сетевого адаптера может присутствовать панель для установки микросхемы ПЗУ с программой удаленного старта (так называемый Boot-ROM), которая необходима для запуска в работу сетевого компьютера, не оснащенного "винчестерским" накопителем.
На задней стенке сетевого адаптера может устанавливаться от одного до шести светодиодных индикаторов, которые сигнализируют о состоянии среды передачи и текущем состоянии адаптера.
Сетевой адаптер в качестве вычислительных ресурсов использует порты ввода-вывода, запрос аппаратного прерывания IRQ, а также канал прямого доступа к памятиDMA(если адаптер поддерживает режимDMA). Современные сетевые адаптеры используют технологиюPlugand Play(P'n'P), которая предназначена для автоматического распределения ресурсов компьютера без вмешательства пользователя. Параметры сетевого адаптера типаP'n'Pобычно хранятся в энергонезависимой памяти, изменить содержание которой возможно с помощью специальной программы. В сетевых адаптерах, не соответствующих типуP'n'P, настройка осуществляется с помощью специальных перемычек или переключателей ("джамперов").