96) Сетевые адаптеры

Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) – периферийное устройство компьютера, предназначенное сопряжения сетевых устройств (ПК, сервер и т.д.) со средой передачи в соответствии с принятыми правилами обмена информацией.

Как и любой контроллер компьютера, сетевой адаптер работает под управлением драйвера операционной системы, и распределение функций между сетевым адаптером и драйвером может изменяться от реализации к реализации. Сетевой адаптер вместе со своим драйвером реализует второй канальный уровень модели OSI в конечном узле сети – компьютере.

Более точно в сетевой операционной системе пара адаптер и драйвер выполняют только функции физического и MAC-уровней, в то время как LLC-уровень обычно регулируется модулем операционной системы, единым для всех драйверов и сетевых адаптеров.

Сетевой адаптер совместно с драйвером выполняют две операции: передача кадра и приём кадра.

97) Передача кадра (этапы)

Этапы передачи кадра:

1) Приём кадра данных LLC через межуровневый интерфейс вместе с адресной информацией MAC-уровня.

2) Формирование символьных кодов при использовании избыточных кодов типа 4B/5B.

3) Выдача сигналов в кабель в соответствии с принятым линейным кодом

98) Прием кадра (этапы)

Этапы приёма кадра:

1) Приём из кабеля сигналов, кодирующих битовый поток.

2) Выделение сигналов на фоне шума

3) Проверка контрольной суммы кадра.

Если контрольная сумма неверна, то кадр отбрасывается , а через межуровневый интерфейс наверх, протоколу LLC передаётся соответствующий код ошибки.

Если контрольная сумма верна, то из MAC-кадра извлекается кадр LLC и передаётся через межуровневый интерфейс наверх, протоколу LLC.

99) Классификация адаптеров

Классификация адаптеров по распределению обязанностей:

1) Адаптеры для клиентских компьютеров значительную часть работы перекладывают на драйвер. Т.о. адаптер оказывается проще и дешевле. Недостаток такого подхода – высокая степень загрузки ЦП компьютера рутинными работами по передаче кадров из оперативной памяти компьютера в сеть.

2) Адаптеры для серверов обычно снабжаются собственным процессором

Классификация адаптеров по виду протокола:

1. Ethernet-адаптеры

2. Token Ring-адаптеры

3. FDDI-адаптеры

100) Повторитель (repeator)

В начале 80-х годов сети Ethernet организовывались на базе шинной топологии с использованием сегментов на основе коаксиального кабеля длинной до 500м.

Для увеличения размера сетей нужно было преодолеть 500-метровый барьер…

Для решения этой задачи использовались повторители (repeater).

Основной задачей повторителя является восстановление электрических сигналов для передачи их в другие сегменты. За счёт усиления и восстановления формы электрических сигналов повторителем становится возможным расширение сетей построенных на основе коаксиального кабеля.

101) Концентратор (hub)

Концентратором (hub) называется повторитель, который имеет несколько портов и соединяет несколько физических линий связи. Концентратор всегда изменяет физическую топологию сети, но при этом оставляет без изменений её логическую топологию.

Дополнительные функции концентратора:

1) Объединяет физические сегменты с различными физическими средами (например коаксиал, витая пара и оптоволокно) в единый логический сегмент

2) Поддержка средств управления сетями – протокола SNMP

3) Автоматизация портов – автоматическое отключение порта при его некорректном поведении (интенсивная генерация пакетов ошибочной длины, повреждение кабеля и т.д.)

4) Поддержка между концентраторами резервных связей, которые используются при отказе основных

5) Защита передаваемых по сети данных