Netværkskort (i det engelske NIC - miljø - engelsk netværksinterface-controller ), også kendt som netværkskort , netværksadapter (i terminologien Intel [1] ), Ethernet-adapter - ved navnet på teknologien - en ekstra enhed, der tillader computer til at interagere med andre enheders netværk . På nuværende tidspunkt, i personlige computere og bærbare computere, er controlleren og komponenterne, der udfører funktionerne på et netværkskort, ofte integreret i bundkort for nemheds skyld, herunder forening af driveren og reduktion i omkostningerne for hele computeren som helhed.
I henhold til den konstruktive implementering er netværkskort opdelt i:
På 10-Mbit netværkskort bruges 4 typer stik til at oprette forbindelse til det lokale netværk:
Disse stik kan være til stede i forskellige kombinationer, men på ethvert givet tidspunkt virker kun én af dem.
På 100-megabit-kort er enten et parsnoet stik ( 8P8C , fejlagtigt kaldet RJ-45 [3] ) eller et optisk stik ( SC , ST , MIC [4] ) installeret.
Ved siden af det parsnoede stik er der installeret en eller flere informations- LED'er , der indikerer tilstedeværelsen af en forbindelse og overførsel af information.
Et af de første almindelige netværkskort var Novells NE1000 / NE2000 -serie med et BNC-stik .
Når du konfigurerer et netværksadapterkort, kan følgende muligheder være tilgængelige:
Afhængigt af netværkskortets styrke og kompleksitet kan det implementere beregningsfunktioner (hovedsageligt beregning og generering af rammekontrolsummer ) i hardware eller software ( af en netværkskortdriver ved hjælp af en central processor).
Servernetværkskort kan leveres med to (eller flere) netværksstik. Nogle NIC'er (indlejret i bundkortet) giver også firewall-funktionalitet (såsom nForce ).
Netværksadapteren (Network Interface Card (eller Controller), NIC) implementerer sammen med dens driver det andet linklag af modellen med åbne systemer ( OSI ) i netværkets slutknude - computeren. Mere præcist, i et netværksoperativsystem udfører adapter/driver-parret kun funktionerne i det fysiske og MAC- lag, mens LLC -laget normalt implementeres af et operativsystemmodul, der er fælles for alle drivere og netværksadaptere. Det er faktisk sådan, det skal være i overensstemmelse med IEEE 802 protokol stack-modellen. Eksempelvis er LLC-niveauet i Windows NT implementeret i NDIS -modulet , som er fælles for alle netværksadapterdrivere, uanset hvilken teknologi driveren driver. bakker op.
Netværksadapteren udfører sammen med driveren to operationer: at sende og modtage en ramme. Overførsel af en ramme fra en computer til et kabel består af følgende trin (nogle kan mangle, afhængigt af de anvendte kodningsmetoder):
Modtagelse af en ramme fra et kabel til en computer omfatter følgende trin:
Fordelingen af ansvar mellem netværksadapteren og dens driver er ikke defineret af standarder, så hver producent afgør dette spørgsmål på egen hånd. Typisk er netværksadaptere opdelt i adaptere til klientcomputere og adaptere til servere.
I adaptere til klientcomputere overlades meget af arbejdet til driveren, hvilket gør adapteren enklere og billigere. Ulempen ved denne tilgang er den høje grad af belastning af computerens centrale processor med rutinearbejde med at overføre rammer fra computerens RAM til netværket. Den centrale processor er tvunget til at udføre dette arbejde i stedet for at udføre brugerapplikationsopgaver.
Derfor har adaptere designet til servere normalt deres egne processorer, som gør det meste af arbejdet med at overføre rammer fra RAM til netværket og omvendt. Et eksempel på en sådan adapter er SMC EtherPower -netværksadapteren med en integreret Intel i960-processor.
Afhængigt af hvilken protokol adapteren implementerer, er adaptere opdelt i Ethernet-adaptere, Token Ring - adaptere, FDDI - adaptere osv. hub, mange Ethernet-adaptere understøtter i dag to hastigheder og har præfikset 10/100 i deres navn. Nogle producenter kalder denne egenskab for auto-sensing.
Netværksadapteren skal konfigureres, før den installeres på computeren. Når du konfigurerer en adapter, angiver du typisk det IRQ -nummer , der bruges af adapteren, DMA-kanalnummeret (hvis adapteren understøtter DMA-tilstand) og basisadressen for I/O-portene.
Hvis netværksadapteren, computerhardwaren og operativsystemet understøtter Plug-and-Play- standarden , konfigureres adapteren og dens driver automatisk. Ellers skal du først konfigurere netværksadapteren og derefter gentage dens konfigurationsindstillinger for driveren. Generelt afhænger detaljerne i proceduren for konfiguration af en netværksadapter og dens driver i høj grad af producenten af adapteren såvel som af mulighederne for den bus, som adapteren er designet til.
Hvis netværksadapteren ikke fungerer korrekt, kan porten flakse .
Som et eksempel på klassificeringen af adaptere bruger vi 3Com- tilgangen . 3Com mener, at Ethernet -netværksadaptere har gennemgået 5 generationer i deres udvikling.
Den første generation af adaptere blev lavet på diskrete logiske kredsløb, som et resultat af hvilke de havde lav pålidelighed. De havde kun bufferhukommelse til én frame, hvilket førte til dårlig ydeevne af adapteren, da alle frames blev transmitteret fra computeren til netværket eller fra netværket til computeren sekventielt. Derudover blev konfigurationen af den første generations adapter udført manuelt ved hjælp af jumpere. Hver type adapter brugte sin egen driver , og grænsefladen mellem driveren og netværksoperativsystemet var ikke standardiseret.
Anden generations netværksadaptere begyndte at bruge multi-frame buffering metoden for at forbedre ydeevnen. I dette tilfælde indlæses den næste frame fra computerens hukommelse til adapterens buffer samtidig med overførslen af den forrige frame til netværket. I modtagetilstand, efter at adapteren fuldt ud har modtaget én frame, kan den begynde at sende denne frame fra bufferen til computerens hukommelse samtidig med at den modtager en anden frame fra netværket.
Anden generations netværksadaptere gør udstrakt brug af højt integrerede chips, hvilket forbedrer adapternes pålidelighed. Derudover er driverne til disse adaptere baseret på standardspecifikationer. Andengenerationsadaptere leveres typisk med drivere, der fungerer i både NDIS -standarden (Network Driver Interface Specification) udviklet af 3Com og Microsoft og godkendt af IBM , og ODI-standarden (Open Driver Interface Specification) udviklet af Novell .
Tredje generations netværksadaptere (3Com inkluderer sine adaptere fra EtherLink III-familien blandt dem) implementerer en pipelinet rammebehandlingsordning. Det ligger i det faktum, at processerne med at modtage en ramme fra computerens RAM og sende den til netværket kombineres i tid. Efter at have modtaget de første par bytes af rammen, begynder deres transmission således. Dette forbedrer ydelsen markant (med 25-55%) af kæden " RAM - adapter - fysisk kanal - adapter - RAM ". Et sådant skema er meget følsomt over for transmissionsstarttærsklen, det vil sige antallet af framebytes , der indlæses i adapterens buffer, før transmissionen til netværket begynder. Tredje generations netværksadapter udfører selvindstilling af denne parameter ved at analysere arbejdsmiljøet såvel som ved beregningsmetoden uden deltagelse af en netværksadministrator. Selvjustering giver den bedst mulige ydeevne for en bestemt kombination af ydeevnen af computerens interne bus, dens afbrydelsessystem og dens direkte hukommelsesadgangssystem.
Tredje generations adaptere er baseret på applikationsspecifikke integrerede kredsløb ( ASIC'er ), hvilket forbedrer adapterens ydeevne og pålidelighed, samtidig med at omkostningerne reduceres. 3Com kaldte sin frame-pipelining-teknologi Parallel Tasking, og andre virksomheder har implementeret lignende ordninger i deres adaptere. Forbedring af ydeevnen af "adapter-hukommelse"-linket er meget vigtig for at forbedre ydeevnen af netværket som helhed, da ydeevnen af en kompleks rammebehandlingsrute, herunder for eksempel hubs , switches , routere , globale links osv. ., er altid bestemt af ydeevnen af det langsomste element denne rute. Derfor, hvis netværksadapteren på serveren eller klientcomputeren er langsom, vil ingen hurtige switches være i stand til at fremskynde netværket.
Fast Ethernet -netværksadaptere kan henføres til fjerde generation. Disse adaptere inkluderer nødvendigvis ASIC , som udfører funktionerne på MAC-niveauet ( engelsk MAC-PHY ), hastigheden udvikles op til 1 Gb / s, og der er også et stort antal funktioner på højt niveau. Sættet af sådanne funktioner kan omfatte understøttelse af fjernovervågningsagenten RMON , rammeprioriteringsskema, fjerncomputerstyringsfunktioner osv. I serverversioner af adaptere er det næsten nødvendigt at have en kraftfuld processor, der aflaster den centrale processor . Et eksempel på en fjerde generations netværksadapter er 3Com Fast EtherLink XL 10/100-adapteren.
Gigabit Ethernet -netværkskort udgivet siden 2006 . Der produceres også hjemmeswitche og routere til gigabit-kommunikation. Understøtter IPv6-protokoller, digitalt tv og meget mere.
Terabit Ethernet er under udvikling til hjemmebrugeren, men bruges faktisk af internetudbydere til kommunikation.
| netværkshardware | |
|---|---|
| Fysisk lag | |
| Linklag | |
| netværkslag | |
| Andet | |