Платы сетевого адаптера

Платы сетевого адаптера выступают в качестве физического соединения между компьютером и се­тевым кабелем. После установки платы к ее соответствующему разъему подключается сетевой ка­бель. При этом плата должна предназначаться для определенного типа шины расширения и иметь разъем для кабеля, используемого в данной сетевой среде. Поэтому, чтобы обеспечить совмести­мость ПК и сети, плата должна отвечать следующим требованиям:

· иметь соединитель (он должен подходить к типу кабельной системы) для подключения сете­вого кабеля;

· соответствовать внутренней архитектуре ПК (архитектуре шины данных);

Например, плата Apple в сети с топологией «шина» не будет работать в ПК IBM в сети с топологией «шина». Конструкция сетевых адаптеров ориентиро­вана на конкретные методы передачи сетевого сигнала, тип компьютерной шины и сетевую передающую среду.

Назначение платы сетевого адаптера:

· подготовка данных, поступающих от компьютера, к передаче по сетевому кабелю;

· передача данных другому компьютеру;

· управление потоком данных между компьютером и кабельной системой.

При этом выполняются следующие задачи:

- Инкапсуляция данных. При подготовке данных для передачи в сеть сетевой адаптер и его драй­вер отвечают за формирование кадра из данных, сгенерированных протоколом сетевого уровня. Кроме того, сетевой адаптер считывает содержимое входящих кадров и направляет данные из них соответствующему протоколу сетевого уровня;

- Кодирование и декодирование сигнала. Сетевой адаптер кодирует информацию на физическом уровне, преобразуя двоичные данные, сгенерированные на сетевом уровне и инкапсулированные в кадр, в электрические заряды, световые импульсы или другие сигналы (в зависимости от типа сетевой среды), а также преобразует принятые сигналы в двоичные данные для дальнейшего ис­пользования на вышестоящих уровнях;

- Передача и прием данных. Основная функция сетевого адаптера – генерация и передача по сети сигналов соответствующего типа, а также прием входящих сигналов соответствующего типа. Природа сигнала зависит от сетевой среды и протокола каналь­ного уровня. В обычной ЛВС передаваемые пакеты попадают на все компьютеры без исключения. Сетевой адаптер проверяет целевой адрес канального уровня у каждого пакета, чтобы найти среди них те, которые предназначены для данного компьютера. Если пакет достиг своей цели, сетевой адаптер направляет его для обработки следующим уровням стека протокола, в противном случае пакет игнорируется;

- Буферизация данных. Сетевые адаптеры передают и получают данные по кадру за раз. Поэтому адаптеру необходим буфер для временного хранения данных, прибывающих от компьютера или из сети в то время, когда адаптер занят формированием кадра и его подготовкой к обработке;

- Последовательное/параллельное преобразование. Обмен данными между компьютером и сете­вым адаптером, как правило, осуществляется параллельно (за исключением USB-адаптеров), т. е. по 16 или 32 бита за раз (в зависимости от шины компьютера). С другой стороны, передача ин­формации по сети осуществляется последовательно (побитово). Сетевой адаптер отвечает за пре­образование этих типов передачи;

- Управление доступом к сетевой среде. Сетевой адаптер реализует механизм МАС, необходи­мый протоколу канального уровня для управления доступом к сетевой среде. Характер управле­ния зависит от используемого протокола. Этот процесс завершается переводом цифровых данных ПК в электрические и оптические сиг­налы. Отвечает за это преобразование трансивер.

Общая задача блока контроллера MAC и программно-аппаратных средств – правильно упаковать адреса источника и приемника (физические адреса передающего и принимающего сетевых адаптеров), передаваемые данные и контрольную сумму. Контроллер MAC работает на подуровне MAC Ка­нального уровня OSI и форматирует фреймы.

Блок контроллера MAC и программно-аппаратные средства настроены на конкретную сетевую технологию, например:

- Ethernet;

- Fast Ethernet;

- Gigabit Ethernet;

- 10 Gigabit Ethernet;

- Token Ring;

- Fast Token Ring;

- FDDI;

- ATM.

Дата добавления: 2014-10-15