Сетевой адаптер это специальная программа через которую осуществляется связь нескольких компьютеров
Сетевые адаптеры (они же контроллеры, карты, платы, интерфейсы, NIC -Network Interface Card) - это основная часть аппаратуры локальной сети, без которой сеть невозможна. Назначение сетевого адаптера - сопряжение компьютера (или другого абонента) с сетью, то есть обеспечение обмена информацией между компьютером и каналом связи в соответствии с принятыми правилами обмена. Именно они выполняют функции нижних уровней модели OSI. Как правило, сетевые адаптеры выполняются в виде платы, вставляемой в слоты расширения шины компьютера. Плата сетевого адаптера обычно имеет также один или несколько внешних разъемов для подключения к ней кабеля сети.
Все функции сетевого адаптера делятся на магистральные и сетевые. К магистральным относятся те функции, которые осуществляют обмен адаптера с магистралью (системной шиной) компьютера (то есть опознание своего магистрального адреса, пересылка данных в компьютер и из компьютера, выработка сигнала прерывания компьютера и т.д.). Сетевые функции обеспечивают общение адаптера с сетью.
- гальваническая развязка компьютера и кабеля локальной сети (для этого обычно используется передача сигналов через импульсные трансформаторы);
- преобразование логических сигналов в сетевые и обратно;
- кодирование и декодирование сетевых сигналов;
- опознание принимаемых пакетов (выбор из всех приходящих пакетов тех, которые адресованы данному абоненту);
- преобразование параллельного кода в последовательный при передаче и обратное преобразование при приеме;
- буферирование передаваемой и принимаемой информации в буферной памяти адаптера;
- организация доступа к сети в соответствии с принятым методом управления обменом;
- подсчет контрольной суммы пакетов при передаче и приеме.
Некоторые адаптеры позволяют реализовать функцию удаленной загрузки, то есть поддерживать работу в сети бездисковых компьютеров, загружающих свою операционную систему прямо из сети. Для этого в состав таких адаптеров включается постоянная память с соответствующей программой загрузки. Правда, не все сетевые программные средства поддерживают данный режим работы.
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Столичный центр образовательных технологий г. Москва
Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца
от 3 170 руб. 1900 руб.
Количество часов 300 ч. / 600 ч.
Успеть записаться со скидкой
Форма обучения дистанционная
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
311 лекций для учителей,
воспитателей и психологов
Получите свидетельство
о просмотре прямо сейчас!
Сетевые адаптеры
Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) – это периферийное устройство компьютера, непосредственно взаимодействующее со средой передачи данных, которая прямо или через другое коммуникационное оборудование связывает его с другими компьютерами. Это устройство решает задачи надежного обмена двоичными данными, представленными соответствующими электромагнитными сигналами, по внешним линиям связи. 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.
В первых локальных сетях сетевой адаптер с сегментом коаксиального кабеля представлял собой весь спектр коммуникационного оборудования, с помощью которого организовывалось взаимодействие компьютеров. Сетевой адаптер компьютера-отправителя непосредственно по кабелю взаимодействовал с сетевым адаптером компьютера-получателя. В большинстве современных стандартов для локальных сетей предполагается, что между сетевыми адаптерами взаимодействующих компьютеров устанавливается специальное коммуникационное устройство (концентратор, мост, коммутатор или маршрутизатор), которое берет на себя некоторые функции по управлению потоком данных.
Сетевые адаптеры различаются по типу и разрядности используемой в компьютере внутренней шины данных – ISA, EISA, PCI, MCA.
Сетевые адаптеры различаются также по типу принятой в сети сетевой технологии – Ethernet, Token Ring, FDDI и т.п. Как правило, конкретная модель сетевого адаптера работает по определенной сетевой технологии (например, Ethernet). В связи с тем, что для каждой технологии сейчас имеется возможность использования различных сред передачи данных (тот же Ethernet поддерживает коаксиальный кабель, неэкранированную витую пару и оптоволоконный кабель), сетевой адаптер может поддерживать как одну, так и одновременно несколько сред. В случае, когда сетевой адаптер поддерживает только одну среду передачи данных, а необходимо использовать другую, применяются трансиверы и конверторы.
Трансивер (приемопередатчик, transmitter+receiver) – это часть сетевого адаптера, его оконечное устройство, выходящее на кабель. В первом стандарте Ethernet, работающем на толстом коаксиале, трансивер располагался непосредственно на кабеле и связывался с остальной частью адаптера, располагавшейся внутри компьютера, с помощью интерфейса AUI (attachment unit interface). В других вариантах Ethernet'а оказалось удобным выпускать сетевые адаптеры (да и другие коммуникационные устройства) с портом AUI, к которому можно присоединить трансивер для требуемой среды.
Вместо подбора подходящего трансивера можно использовать конвертор, который может согласовать выход приемопередатчика, предназначенного для одной среды, с другой средой передачи данных (например, выход на витую пару преобразуется в выход на коаксиальный кабель).
Сетевой адаптер, сокращенно NIC, является важным аппаратным компонентом, используемым для обеспечения сетевых подключений. По мере широкого применения на рынке, появляются различные типы сетевых адаптеров, таких как карта PCIe и серверные сетевой адаптер . В этой статье мы подробно рассмотрим этот аппаратный компонент, от сетевого адаптера до ее функций, компонентов и типов.
Что такое сетевой адаптер?
Прежде чем вводить определение сетевого адаптера, необходимо знать, что существует довольно много названий сетевого интерфейса, основанной на привычках в разных регионах, таких как cетевой адаптер ((англ. NIC — network interface controller), также известная как сетевая карта, сетевая плата, Ethernet адаптер — по названию технологии — дополнительное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время в персональных компьютерах и ноутбуках контроллер и компоненты, выполняющие функции сетевой платы, довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства, в том числе унификации драйвера и удешевления всего компьютера в целом.
Функция сетевого адаптера
Определение сетевого адаптера очень простое, но что делает сетевая карта и какова ее функция? В модели систем OSI сетевая карта отвечает за функционирование второго, канального уровня. В связке с драйвером он также обеспечивает работу физического оборудования. Задачу распределения обязанностей между ними каждый производитель решает сам за себя. За канальный уровень кроме того, отвечает модуль ОС (операционной системы). Вместе они выполняют две основные операции: отправку и прием данных из сети к ПК и наоборот, а еще принимают участие в:
мониторинге входящего/исходящего трафика;
удаленном изменении конфигурации;
повышении производительности и назначении приоритетов в сети;
удаленной активизации с центральной рабочей станции;
кодировании/декодировании отправленных/принятых данных;
формировании пакета (режим передачи/приема).
Компоненты сетевого адаптера
Традиционно сетевой адаптер в основном состоит из контроллера, гнезда загрузочного ROM, одного или нескольких портов сетевой карты, интерфейса подключения материнской платы, светодиодных индикаторов, скобки профиля и некоторых других электронных компонентов. Каждый компонент сетевой карты имеет свою уникальную функцию:
Контроллер: контроллер похож на мини-процессор, обрабатывает полученные данные. Будучи основной частью сетевого адаптера, контроллер напрямую определяет производительность сетевой карты.
Разъем загрузочного ROM: этот разъем на плате обеспечивает возможность загрузки ROM. Загрузочное ПЗУ позволяет бездисковым рабочим станциям подключаться к сети, что повышает безопасность и снижает стоимость оборудования.
Порт сетевого адаптера для кабеля/модуля: Обычно этот порт соединяется непосредственно с кабелем Ethernet или модулем, который может генерировать и принимать электронные сигналы, которые накладываются на сетевой кабель или оптический кабель.
Интерфейс шины: этот интерфейс находится на боковой стороне печатной платы, которая служит для соединения между сетевой картой и компьютером или сервером через подключение к их слоту расширения.
Светодиодные индикаторы: Индикаторы помогают пользователям определить рабочее состояние сетевого адаптера, подключена ли сеть и переданы ли данные.
Кронштейн для профиля: На рынке существует два типа кронштейнов для профиля. Один называется кронштейном полной высоты длиной 12см, а другой - низкопрофильным кронштейном длиной 8см. Эта скобка может помочь пользователям закрепить сетевую карту в слоте расширения компьютера или сервера.
Типы сетевых адаптеров
Сетевые адаптеры могут быть классифицированы на различные типы на основе различных функций, таких как интерфейс хоста, скорость передачи и области применения. Следующая часть дает подробности.
Классификация на основе сетевых подключений
В зависимости от способа доступа сетевого адаптера к сети, существуют проводной сетевой адаптер и беспроводной сетевой адаптер. Как видно из названия, проводной сетевой адаптер обычно должен подключать узел к сети с помощью кабеля, такого как кабель Ethernet и оптический кабель. Беспроводной сетевой адаптер часто поставляется с небольшой антенной, которая использует радиоволны для связи с точкой доступа для подключения к беспроводной сети.
Классификация на основе интерфейсов шины
Сетевой адаптер PCI (Peripheral Component Interconnect: шина PCI была разработана в 1990 году, чтобы заменить предыдущий стандарт ISA. Он имеет фиксированную ширину 32 бита (133 МБ/с передачи данных) и 64 бита (266 МБ/с передачи данных). Этот тип сетевой карты был впервые использован на серверах, а затем постепенно применялся к PC. Сегодня большинство PC не имеют карт расширения, а скорее устройств, интегрированных в материнскую плату. В результате сетевая карта PCI была заменена другими интерфейсами шины, такими как интерфейс PCI-X или USB.
Сетевой адаптер PCI-X (Peripheral Component Interconnect eXtended): PCI-X - это усовершенствованная технология шины PCI. Он работает на 64-битной скорости и способен развивать скорость до 1064 МБ/с. Во многих случаях PCI-X обратно совместим с PCI сетевыми картами.
Сетевой адаптер PCIe (Peripheral Component Interconnect Express): является новейшим стандартом и сейчас популярна на материнских платах компьютеров и серверов. Сетевая карта PCIe доступна в пяти версиях, и каждая версия поддерживает пять типов линий на разных скоростях. Узнайте больше о сетевым картами PCIe, прочитайте текст: Руководство по картам PCIe: все, что вам нужно знать о картах PCI Express.
Версия PCIe | Код линии | x1 | x2 | x4 | x8 | x16 |
---|---|---|---|---|---|---|
1.0 | 8b/10b | 250MB/s | 0.50GB/s | 1.0GB/s | 2.0GB/s | 4.0GB/s |
2.0 | 8b/10b | 500MB/s | 1.0GB/s | 2.0GB/s | 4.0GB/s | 8.0GB/s |
3.0 | 128b/130b | 984.6MB/s | 1.97GB/s | 3.94GB/s | 7.88GB/s | 15.8GB/s |
4.0 | 128b/130b | 1969MB/s | 3.94GB/s | 7.88GB/s | 15.75GB/s | 31.5GB/s |
5.0 | 128b/130b | 3938MB/s | 6.15GB/s | 12.3GB/s | 24.6GB/s | 63.02GB/s |
Сетевой адаптер USB (универсальная последовательная шина): шина USB является стандартом внешней шины. Он имеет три версии с разной скоростью передачи данных и может работать вместе с различными устройствами. Кроме того, беспроводной сетевой адаптер также является типом сетевой карты, которая предназначена для подключения Wi-Fi.
Классификация на основе типа портов
Согласно различным подключенным кабелям, на рынке можно найти четыре типа портов сетевой карты. Порт RJ-45 используется для подключения с помощью кабеля витой пары (например, Cat5 и Cat6), порт AUI используется для толстого коаксиального кабеля (например, кабель AUI для модулей), порт BNC для тонкого коаксиального кабеля (например, кабель BNC) и оптический порт для модуля (например, 10G/25G модуль).
Классификация на основе скорости передачи
Основываясь на различных скоростях, на рынке представлены сетевые карты 10 Мбит/с, 100 Мбит/с, 10/100 Мбит/с, 1000 Мбит/с, 10 Гбит/с, 25 Гбит/с или даже более высокоскоростные. Сетевые карты 10 Мбит/с, 100 Мбит/с и 10/100 Мбит/с подходят для небольших локальных сетей, домашнего использования или повседневных офисов. Сетевой адаптер 1000 Мбит/с обеспечивает более высокую пропускную способность в гигабитной сети. Что касается сетевых адаптеров 10 Гбит/с и 25 Гбит/с или даже более высокоскоростных, они приветствуются крупными предприятиями или центрами обработки данных.
Классификации по областям применения
Сетевой адаптер компьютера: В настоящее время большинство новых компьютеров имеют встроенную сетевую плату, поэтому отдельной сетевой адаптер не требуется. Обычно он поставляется со скоростью 10/100 Мбит/с и скоростью 1 Гбит/с и позволяет одному компьютеру обмениваться данными с другими компьютерами или сетями.
Сетевой адаптер сервера: Основная функция сетевой карты сервера заключается в управлении и обработке сетевого трафика. По сравнению с обычным сетевым адаптером для компьютера, серверным адаптерам обычно требуется более высокая скорость передачи данных, например 10G, 25G, 40G и даже 100G. Кроме того, серверные адаптеры имеют низкую загрузку CPU, поскольку у них есть специальный сетевой контроллер, который может выполнять многие задачи из CPU. Чтобы удовлетворить различные требования пользователей к скорости использования серверных адаптеров, компания FS выпустила адаптеры 10G PCIe и 25G/40G сетевые карты. Эти адаптеры PCIe, созданные на основе контроллера Intel, поддерживают многоядерные процессоры и оптимизируют виртуализацию серверов и сетей.
Заключение
Производительность сетевого адаптера напрямую влияет на скорость передачи данных всей сети. Независимо от того, ищете ли вы сетевые адаптеры для домашнего использования или сетевой адаптер сервера для SMB или центров обработки данных, необходимо понять, что такое сетевой адаптер, компонент и функции сетевой карты, а также типы сетевых карт, прежде чем приобретать сетевой адаптер. Чтобы узнать больше о том, как купить сетевой адаптер, вы можете прочитать этот текст: Как выбрать сетевой адаптер?
Меня просто заваливают письмами с вопросами: «Адаптер – что это, для чего нужен и как он выглядит?». В век современных технологий, можно постоянно слышать это название. При чём его можно отнести почти к любой сфере деятельности: адаптер питания, сетевой адаптер в ноутбуке, Wi-Fi адаптер. Так как мы портал, которые вещает о новшествах сетевого оборудования, то рассказывать я буду с точки зрения компьютерных технологий.
Определение и объяснение
Сетевой адаптер — это устройство, которое позволяет принимать байтовые пакеты информации и преобразовывать их в удобочитаемую форму для операционной системы, установленной на компьютере. Не особо понятно? – давайте разберёмся теперь поподробнее.
Смотрите, вся компьютерная техника может общаться только путём языка нулей и единиц, или по-другому, с помощью «Бинарного кода». С приходом в наш мир сетей, компьютеры научились разговаривать и общаться между собой. Для этого используют два вида подключения:
Но просто так подключить к сети компьютер не получится. Он должен иметь определённое устройство, которое способна не просто принимать и отправлять сигналы в нужной кодировке, но также проверять их на наличие ошибок.
Для этого и был изобретён сетевой адаптер или «Network Adapter». Он, по сути, переводит электрические импульсы от такого-же адаптера в код, который понятен компьютеру. При чем между двумя конечными устройствами, может быть огромное количество коммутатором, маршрутизаторов и других сетевых устройств.
Как он работает
Давайте расскажу на просто примере. Вот у вас дома есть два устройства приёма: нотбук и персональный стационарный компьютер. Провайдер прокинул к вам в квартиру провод, по которому течёт интернет. Обычно для того, чтобы интернетом пользовалось сразу несколько устройств, покупают роутер или маршрутизатор (это одно и тоже).
Сетевой адаптер принимая сигнал устанавливает свой адрес. Адрес чаще всего выдается самим роутером, если на нём установлена настройка DHCP сервера. Эта функция позволяет маршрутизатору самому выдавать адреса. В противном случае нужно их вбивать вручную.
Подключение компьютера идёт к сетевой карте. Обычно она встроена в материнскую плату. Для подключения используют специальный интернет провод. При подключении, если есть сигнал от другого устройства, которым может являться домашний роутер – разъём начинает мигать или светиться. Что сигнализирует о передачи информации в сети.
Если сетевая карта перегорает или не соответствует определённым требованиям пользователя – он может купить дополнительную встраиваемую карту. Теперь давайте переёдем к ноутбуку. Как вы, наверное, знаете, он также имеет подобное подключение по проводу, с подобным разъёмом.
Но чаще ноутбуки, планшеты, телефоны и даже телевизоры, подключают по Wi-Fi. Поэтому у ноутбука ещё есть WiFi адаптер. Он принимает от роутера сигнал в виде радиоволн по стандарту IEEE 802.11. Дальше он переделывает сигнал в понятный для ноутбука.
То есть адаптер помогает компу или ноуту подключаться к любой сети – как к локальной, так и к глобальной. Вай-фай модуль, если снять крышку с ноутбука – выглядит как на картинке выше. Но и компьютер можно аналогично подключить беспроводным способом.
Так как чаще всего в материнской плате компьютера не дополнительного встроенного вайфай модуля, то его нужно купить отдельно. Они бывают двух видов:
- Внутренняя – подключается к шине PCI Express.
- Внешняя – подключение идёт к любому свободному USB порту.
Как вы могли заметить, для улучшения сигнала у каждого подобного модуля есть антенна. Она может быть съемной или встраиваемой. Аналогичные антенны обычно можно увидеть и на домашнем роутере. Они позволяют улучшить связь между двумя устройствами.
Где находится в операционной системе
Посмотреть адаптер и его настройки можно в разделе «Сетевые подключения». Просто нажмите одновременно две клавиши «R» и «Win» и пропишите команду «ncpa.cpl».
Теперь вы увидите все ваши физические и даже виртуальные адаптеры. Но чаще всего их от 1 до 2 штук. Если с компьютерами есть значок лесенки — это Wi-Fi модуль. А если вы видите «коннектор» от провода – то это физическое сетевое подключение или та самая сетевая карта для проводного коннекта.
Объединение компьютеров в сеть осуществляется с использованием каналов передачи данных — среды передачи данных и оборудования, обеспечивающего передачу данных в этой среде. По типу среды передачи данных различают сети:
• проводные (кабельные) — средой передачи данных являются кабели (телефонный провод, коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель);
• беспроводные — средой передачи являются радиоволны в определённом частотном диапазоне.
Сетевые адаптеры — устройства, выполняющие функцию сопряжения компьютера со средой передачи данных.
Какой бы природы ни был сигнал (электрический, оптический, радиосигнал), при передаче по сети на большое расстояние он слабеет. Чтобы сигнал не искажался и не пропадал, его необходимо усиливать. Делается это с помощью специального оборудования, так называемых повторителей, увеличивающих расстояние сетевого соединения путём повторения сигнала «один в один».
Концентраторы и коммутаторы служат для объединения нескольких компьютеров в требуемую конфигурацию локальной вычислительной сети.
Для соединения подсетей (логических сегментов) и различных вычислительных сетей в качестве межсетевого интерфейса применяются коммутаторы, мосты, маршрутизаторы и шлюзы.
Для организации обмена данными между компьютерами сети используется несколько видов программного обеспечения: сетевые компоненты операционной системы, служебные и прикладные программы. Сетевая операционная система связывает все компьютеры и периферийные устройства в сети, координирует их функции, обеспечивает защищённый доступ к данным. Прикладные программы, используемые для получения сетевых услуг, как правило, построены по клиент-серверной технологии и состоят из двух частей:
1) клиентской, предоставляющей возможность обратиться с запросом к ресурсам других компьютеров;
2) серверной, отвечающей на запросы клиентской части.
Чтобы обмен данными между компьютерами сети проходил без потерь и искажений, разнообразные компьютеры, сетевое оборудование и программное обеспечение должны взаимодействовать по одинаковым чётко определённым правилам. Такие правила называют сетевыми протоколами.
Сетевой протокол — это совокупность особых соглашений, а также технических процедур, которые регулируют порядок и способ осуществления связи между компьютерами, объединёнными в сеть.
Большинство современных компьютерных сетей осуществляет передачу данных на основе стека (набора) протоколов под названием TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol — протокол управления передачей/межсетевой протокол).
При передаче данные разделяют на отдельные небольшие пакеты, дополняют служебными данными (адресами компьютеров получателя и отправителя, номером пакета и контрольным битом) и передают последовательно друг за другом.
Правила разбивки данных на пакеты, их доставки к адресату и объединения пакетов в единое целое определяет протокол TCP.
Пересылка пакетов между компьютерами, которые могут иметь разную архитектуру, использовать разные операционные системы и относиться к разным сетям, осуществляется на основе протокола IP.
Cкачать материалы урока
Читайте также: