Тема 10.Основные типы сетевых устройств. Сетевые адаптеры

Сетевые адаптеры предназначены для сопряжения сетевых устройств со средой передачи в соответствии с принятыми правилами обмена информацией.

Компьютер можно соединить с сетью двумя способами: через системную магистраль (шину, разъем ISA или PCI) и через внешние интерфейсы (последовательные и параллельные порты). При соединении через шину сетевой адаптер буферизует сигналы, поступающие с системной магистрали, и вырабатывает внутренние управляющие сигналы.

Т.к. СА в физическом и в логическом смысле находится между сетевым устройством и средой сети, то его функции можно условно разделить на две группы: функции сопряжения с сетевым устройством и функции обмена с сетью.

Сетевые функции могут перераспределяться между адаптером и компьютером (это в частности отличает сетевые карты по цене!). К основным функциям адаптера относятся:

• гальваническая развязка с коаксиальным кабелем или витой парой (наиболее часто для этого применяются импульсные трансформаторы),

• кодирование и декодирование сигналов, (… манчестерский код),

• идентификация своего адреса в принимаемом пакете (физический адрес адаптера может определяться установкой переключателей, храниться в специальном регистре или прошиваться в ПЗУ),

• промежуточное хранение данных и служебной информации в буфере (компьютер может не отслеживать момент передачи данных!),

• выявление конфликтных ситуаций и контроль состояния сети,

• подсчет контрольной суммы.

Важно, что при подключении адаптеров бывает необходимо использовать специальный трансиверный кабель, например при подключении к толстому кабелю. Иногда трансивер ставят с целью достижения независимости от среды.

Некоторые сетевые адаптеры допускают подключение сразу двух сетевых сред (например, тонкий коаксиал и UTP), т.к. в такие карты встроен коммутатор (об этом будет рассказано чуть позже).

Также существуют сетевые карты, которые могут работать с одной из двух сетевых сред (не одновременно). Они дороже, но в неоднородной сети бывают полезны.

Репитеры

Сигнал при прохождении по сетевой среде затухает, так как часть мощности тратится на преодоление сопротивления среды. При этом изменяется амплитуда сигнала – она становится меньше, но не изменяется форма сигнала. В определенный момент времени сигнал просто перестает быть распознаваемым для приемных устройств. Такое изменение сигнала можно исправить. Это делают повторители. Искажение формы сигнала более катастрофическая ситуация и исправить такие ошибки невозможно, можно только отказаться от неверных данных, но повторители и концентраторы – достаточно простые устройства и не обрабатывают ошибки искажения. Степень затухания сигнала, очевидно, зависит от качества сетевой среды и физической природы сигнала. Поэтому для разных сетевых сред определен разный промежуток, через который требуется повысить мощность сигнала с помощью повторителя.

Повторитель – не адресуемое сетевое устройство, работающее на физическом уровне модели OSI.

Участок сети между повторителями или между повторителем и сетевым узлом называется сегментом сети. Рассмотрим фрагмент сети, возможно заканчивающийся повторителем. Длиной сегмента называется максимальное расстояние от повторителя до узла сети. Для других фрагментов сети длина сегмента может определяться расстоянием между повторителями, или между двумя узлами сети. Общая протяженность сети – сумма всех длин сегментов.

узел1
узел2				повтор.1		повтор.2		повтор.3	...
узел3
узел4

На рисунке длина первого сегмента определяется расстоянием между «повторителем1» и «узлом4», длина второго сегмента – расстоянием между «повторителе1» и «повторителем2» и т.д. Точнее надо сказать, что повторитель1 не является просто повторителем, а является концентратором, выполняющим и функцию повторителя.