Как работает сетевая карта компьютера. Как установить сетевую карту на компьютер. Итак, какие есть сетевые карты

Сетевая плата , также известная как сетевая карта, сетевой адаптер, Ethernet-адаптер, NIC (англ. network interface card) - периферийное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время, особенно в персональных компьютерах, сетевые платы довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства и удешевления всего компьютера в целом.

Типы

По конструктивной реализации сетевые платы делятся на:

внутренние - отдельные платы, вставляющиеся в ISA, PCI или PCI-E слот;

внешние, подключающиеся через USB или PCMCIA интерфейс, преимущественно использующиеся в ноутбуках;

* встроенные в материнскую плату.

На 10-мегабитных сетевых платах для подключения к локальной сети используются 3 типа разъёмов:

8P8C для витой пары;

BNC-коннектор для тонкого коаксиального кабеля;

15-контактный разъём AUI трансивера для толстого коаксиального кабеля.

оптический разъём (en:10BASE-FL и другие стандарты 10 Мбит Ethernet)

Эти разъёмы могут присутствовать в разных комбинациях, иногда даже все три сразу, но в любой данный момент работает только один из них.

На 100-мегабитных платах устанавливают либо разъём для витой пары (8P8C, ошибочно называемый RJ-45, либо оптический разъем (SC, ST, MIC).

Рядом с разъёмом для витой пары устанавливают один или несколько информационных светодиодов, сообщающих о наличии подключения и передаче информации.

Одной из первых массовых сетевых карт стала серия NE1000/NE2000 фирмы Novell с разъемом BNC.

Параметры сетевого адаптера

При конфигурировании карты сетевого адаптера могут быть доступны следующие параметры:

номер линии запроса на аппаратное прерывание IRQ

номер канала прямого доступа к памяти DMA (если поддерживается)

базовый адрес ввода/вывода

базовый адрес памяти ОЗУ (если используется)

поддержка стандартов автосогласования дуплекса/полудуплекса, скорости

поддержка теггрированных пакетов VLAN (802.1q) с возможностью фильтрации пакетов заданного VLAN ID

параметры WOL (Wake-on-LAN)

функция Auto-MDI/MDI-X автоматический выбор режима работы по прямой либо перекрестной обжимке витой пары

В зависимости от мощности и сложности сетевой карты она может реализовывать вычислительные функции (преимущественно подсчёт и генерацию контрольных сумм кадров) аппаратно либо программно (драйвером сетевой карты с использованием центрального процессора).

Серверные сетевые карты могут поставляться с двумя (и более) сетевыми разъёмами. Некоторые сетевые карты (встроенные в материнскую плату) также обеспечивают функции межсетевого экрана (например, nforce).

Функции и характеристики сетевых адаптеров

Сетевой адаптер (Network Interface Card (или Controller), NIC) вместе со своим драйвером реализует второй, канальный уровень модели открытых систем в конечном узле сети - компьютере. Более точно, в сетевой операционной системе пара адаптер и драйвер выполняет только функции физического и МАС-уровней, в то время как LLC-уровень обычно реализуется модулем операционной системы, единым для всех драйверов и сетевых адаптеров. Собственно так оно и должно быть в соответствии с моделью стека протоколов IEEE 802. Например, в ОС Windows NT уровень LLC реализуется в модуле NDIS, общем для всех драйверов сетевых адаптеров, независимо от того, какую технологию поддерживает драйвер.

Сетевой адаптер совместно с драйвером выполняют две операции: передачу и прием кадра. Передача кадра из компьютера в кабель состоит из перечисленных ниже этапов (некоторые могут отсутствовать, в зависимости от принятых методов кодирования):

Оформление кадра данных МАС-уровня, в который инкапсулируется кадр LLC (с отброшенными флагами 01111110). Заполнение адресов назначения и источника, вычисление контрольной суммы.Прием кадра данных LLC через межуровневый интерфейс вместе с адресной информацией МАС-уровня. Обычно взаимодействие между протоколами внутри компьютера происходит через буферы, расположенные в оперативной памяти. Данные для передачи в сеть помещаются в эти буферы протоколами верхних уровней, которые извлекают их из дисковой памяти либо из файлового кэша с помощью подсистемы ввода/вывода операционной системы.

Формирование символов кодов при использовании избыточных кодов типа 4В/5В. Скрэмблирование кодов для получения более равномерного спектра сигналов. Этот этап используется не во всех протоколах - например, технология Ethernet 10 Мбит/с обходится без него.

Выдача сигналов в кабель в соответствии с принятым линейным кодом - манчестерским, NRZ1. MLT-3 и т. п.

Прием из кабеля сигналов, кодирующих битовый поток.Прием кадра из кабеля в компьютер включает следующие действия:

Выделение сигналов на фоне шума. Эту операцию могут выполнять различные специализированные микросхемы или сигнальные процессоры DSP. В результате в приемнике адаптера образуется некоторая битовая последовательность, с большой степенью вероятности совпадающая с той, которая была послана передатчиком.

Если данные перед отправкой в кабель подвергались скрэмблированию, то они пропускаются через дескрэмблер, после чего в адаптере восстанавливаются символы кода, посланные передатчиком.

Проверка контрольной суммы кадра. Если она неверна, то кадр отбрасывается, а через межуровневый интерфейс наверх, протоколу LLC передается соответствующий код ошибки. Если контрольная сумма верна, то из МАС-кадра извлекается кадр LLC и передается через межуровневый интерфейс наверх, протоколу LLC. Кадр LLC помещается в буфер оперативной памяти.

Распределение обязанностей между сетевым адаптером и его драйвером стандартами не определяется, поэтому каждый производитель решает этот вопрос самостоятельно. Обычно сетевые адаптеры делятся на адаптеры для клиентских компьютеров и адаптеры для серверов.

В адаптерах для клиентских компьютеров значительная часть работы перекладывается на драйвер, тем самым адаптер оказывается проще и дешевле. Недостатком такого подхода является высокая степень загрузки центрального процессора компьютера рутинными работами по передаче кадров из оперативной памяти компьютера в сеть. Центральный процессор вынужден заниматься этой работой вместо выполнения прикладных задач пользователя.

Поэтому адаптеры, предназначенные для серверов, обычно снабжаются собственными процессорами, которые самостоятельно выполняют большую часть работы по передаче кадров из оперативной памяти в сеть и в обратном направлении. Примером такого адаптера может служить сетевой адаптер SMC EtherPower со встроенным процессором Intel i960.

В зависимости от того, какой протокол реализует адаптер, адаптеры делятся на Ethernet-адаптеры, Token Ring-адаптеры, FDDI-адаптеры и т. д. Так как протокол Fast Ethernet позволяет за счет процедуры автопереговоров автоматически выбрать скорость работы сетевого адаптера в зависимости от возможностей концентратора, то многие адаптеры Ethernet сегодня поддерживают две скорости работы и имеют в своем названии приставку 10/100. Это свойство некоторые производители называют авточувствительностью.

Сетевой адаптер перед установкой в компьютер необходимо конфигурировать. При конфигурировании адаптера обычно задаются номер прерывания IRQ, используемого адаптером, номер канала прямого доступа к памяти DMA (если адаптер поддерживает режим DMA) и базовый адрес портов ввода/вывода.

Если сетевой адаптер, аппаратура компьютера и операционная система поддерживают стандарт Plug-and-Play, то конфигурирование адаптера и его драйвера осуществляется автоматически. В противном случае нужно сначала сконфигурировать сетевой адаптер, а затем повторить параметры его конфигурации для драйвера. В общем случае, детали процедуры конфигурирования сетевого адаптера и его драйвера по многом зависят от производителя адаптера, а также от возможностей шины, для которой разработан адаптер.

Классификация сетевых адаптеров

В качестве примера классификации адаптеров используем подход фирмы 3Com. Фирма 3Com считает, что сетевые адаптеры Ethernet прошли в своем развитии три поколения.

Первое поколение

Адаптеры первого поколения были выполнены на дискретных логических микросхемах, в результате чего обладали низкой надежностью. Они имели буферную память только на один кадр, что приводило к низкой производительности адаптера, так как все кадры передавались из компьютера в сеть или из сети в компьютер последовательно. Кроме этого, задание конфигурации адаптера первого поколения происходило вручную, с помощью перемычек. Для каждого типа адаптеров использовался свой драйвер, причем интерфейс между драйвером и сетевой операционной системой не был стандартизирован.

Второе поколение

В сетевых адаптерах второго поколения для повышения производительности стали применять метод многокадровой буферизации. При этом следующий кадр загружается из памяти компьютера в буфер адаптера одновременно с передачей предыдущего кадра в сеть. В режиме приема, после того как адаптер полностью принял один кадр, он может начать передавать этот кадр из буфера в память компьютера одновременно с приемом другого кадра из сети.

В сетевых адаптерах второго поколения широко используются микросхемы с высокой степенью интеграции, что повышает надежность адаптеров. Кроме того, драйверы этих адаптеров основаны на стандартных спецификациях. Адаптеры второго поколении обычно поставляются с драйверами, работающими как в стандарте NDIS (спецификация интерфейса сетевого драйвера), разработанном фирмами 3Com и Microsoft и одобренном IBM, так и в стандарте ODI (интерфейс открытого драйвера), разработанном фирмой Novell.

Третье поколение

В сетевых адаптерах третьего поколения (к ним фирма 3Com относит свои адаптеры семейства EtherLink III) осуществляется конвейерная схема обработки кадров. Она заключается в том, что процессы приема кадра из оперативной памяти компьютера и передачи его в сеть совмещаются во времени. Таким образом, после приема нескольких первых байт кадра начинается их передача. Это существенно (на 25-55 %) повышает производительность цепочки «оперативная память - адаптер - физический канал - адаптер - оперативная память». Такая схема очень чувствительна к порогу начала передачи, то есть к количеству байт кадра, которое загружается в буфер адаптера перед началом передачи в сеть. Сетевой адаптер третьего поколения осуществляет самонастройку этого параметра путем анализа рабочей среды, а также методом расчета, без участия администратора сети. Самонастройка обеспечивает максимально возможную производительность для конкретного сочетания производительности внутренней шины компьютера, его системы прерываний и системы прямого доступа к памяти.

Адаптеры третьего поколения базируются на специализированных интегральных схемах (ASIC), что повышает производительность и надежность адаптера при одновременном снижении его стоимости. Компания 3Com назвала свою технологию конвейерной обработки кадров Parallel Tasking, другие компании также реализовали похожие схемы в своих адаптерах. Повышение производительности канала «адаптер-память» очень важно для повышения производительности сети в целом, так как производительность сложного маршрута о бработки кадров, включающего, например, концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы, глобальные каналы связи и т. п., всегда определяется производительностью самого медленного элемента этого маршрута. Следовательно, если сетевой адаптер сервера или клиентского компьютера работает медленно, никакие быстрые коммутаторы не смогут повысить скор ость работы сети.

Выпускаемые сегодня сетевые адаптеры можно отнести к четвертому поколению . В эти адаптеры обязательно входит ASIC, выполняющая функции МАС-уровня (англ. MAC-PHY), скорость развита до 1 гБит/сек, а также большое количество высокоуровневых функций. В набор таких функций может входить поддержка агента удаленного мониторинга RMON, схема приоритезации кадров, функции дистанционного управления компьютером и т. п. В серверных вариантах адаптеров почти обязательно наличие мощного процессора, разгружающего центральный процессор. Примером сетевого адаптера четвертого поколения может служить адаптер компании 3Com Fast EtherLink XL 10/100.

Итак, что такое сетевая карта? Сетевая карта это часть аппаратной конфигурации компьютера. Данное устройство позволяет нам подключать компьютер к сети и обеспечивает с ней взаимодействие. Сетевые карты часто называют сетевыми интерфейсными картами, сетевыми адаптерами или LAN-адаптерами.

Сетевые карты изначально являлись дополнительным компонентом, который можно было приобрести и установить на компьютер не сразу, а спустя какое-то время. Однако на сегодняшний день стало очевидным то, что сетевые карты являются стандартным компонентом компьютера, который устанавливают в большинство продаваемых ноутбуков и компьютеров.

Зачастую, их интегрируют в материнские платы или другие устройства еще в процессе изготовления. Если карту устанавливают в компьютерную систему, то она обнаруживает себя при подключении к сети небольшими мерцающими светодиодами, которые располагаются у сетевого разъема.

Идентификация сетевой карты

Любая сетевая карта должна быть уникальной, поэтому их оснащают адресом, который сокращенно принято называть MAC. С помощью него можно провести идентификацию любого компьютера, передающего данные через сеть.

Что такое беспроводная сетевая карта

В наше время, при помощи сетевых карт, можно подключать компьютеры, используя кабельное (физическое) подключение или же и вовсе обойтись без него, воспользовавшись, так называемым, беспроводным интерфейсом. Используя кабельное подключение, обычно выбирают стандартный сетевой порт, который имеет разъем формата «RJ-45». Для беспроводного подключения к сети использование различных физических портов и интерфейсов не требуется.

Принцип работы беспроводной карты довольно прост. За прием и передачу данных из сети Интернет отвечает беспроводной модем. Данные от вашего провайдера поступят на внешний порт (кабельный вход) беспроводного роутера, после чего они будут преобразованы в радиосигнал, который будет передан в эфир через антенну. Если беспроводные сетевые карты находятся в поле действия передатчика роутера, то они получат сигнал, после чего преобразуют его в электронный, понятный компьютеру сигнал.

В любом случает, кроме того, что беспроводная сетевая карта не требует физического контакта с ней, настройка ее ничем не отличается от обычной. Как беспроводные, так и проводные карты в настоящее время позволяют развивать практически одинаковую скорость передачи данных.

Описание сетевых карт для компьютеров и ноутбуков.

Навигация

Сетевая карта – это устройство, которая дает возможность пользователям заходить в Интернет, а также в локальную сеть с компьютера или ноутбука. Как правило, современные сетевые адаптеры имеют разъем Ethernet, к которому подключается Интернет кабель. Это может быть оптоволоконный кабель, идущий от устройства Wi-Fi или соответствующего модема.

Помимо этого, также существуют и беспроводные сетевые адаптеры, если у пользователя нет возможности или желания тянуть кабеля через всю квартиру.

В сегодняшнем обзоре мы обсудим подробнее, что представляют собой сетевые карты, для чего они нужны и как работают.

Сетевые карты

Как уже было отмечено, сетевые карты являются необходимой составной частью компьютера или ноутбука, которая позволяет нам работать в Интернете. Сетевые карты могут отличаться между собой по пропускной способности, типу и прочим параметрам.

Какими бывают сетевые карты?

Здесь мы перечислим основные виды сетевых карт:

Беспроводные – это карты, которые обеспечивают соединение с Интернетом при помощи Wi-Fi или Bluetooth устройств.
Внешние – как правило, применяются для внешнего подключения к ноутбукам через порт USB
Интегрированные – наиболее часто встречаемые карты, которые по умолчанию встроены в компьютеры и ноутбуки.
Внутренние – это сетевые карты, которые можно дополнительно подключать к компьютерам в соответствующие слоты на материнской плате.

Как работают сетевые карты?

Не будем сильно углубляться в принцип работы сетевых карт, так как эта информация будет более понятна лишь специалистам. Объясним попроще. Допустим, если вы провели дома оптоволокно и оплатили Интернет, то ваш провайдер открывает вам доступ ко Всемирной Сети.

Через оптоволоконный кабель передается цифровая информация, которая затем обрабатывается сетевой картой. Ничего сложно в этом нет. Когда вы покупаете компьютер или ноутбук, как правило, в этих устройствах на материнской плате уже должна быть встроена сетевая карта. Драйвер на нее идет вместе с драйверами на материнскую плату. Вам нужно лишь установить драйвера с диска, который обязательно должен быть вам вручен продавцом компьютера/ноутбука.

Все это настолько просто, что большинство пользователей просто не догадывается о наличии сетевой карты на компьютере. Они подключают кабель к сетевому блоку ПК или к ноутбуку, оплачивают услуги своего провайдера и свободно пользуются Интернетом.

Как уже можно догадаться, сетевая карта компьютера находится в его системном блоке. Вам просто нужно открыть его боковую крышку и обратить внимание на левый нижний угол. На скриншоте это видно:

Как на компьютере найти сетевую карту?

Если вы желаете купить отдельную внутреннюю сетевую карту, то вы можете встроить ее в соответствующий слот в левой нижней области системного блока.

Сетевая карта выглядит следующим образом:

Как на компьютере найти сетевую карту?

Чтобы узнать, какая у вас карта, необязательно лезть в системный блок. Соответствующую информацию можно разведать системным способом. Для этого необязательно устанавливать сторонние программы, достаточно воспользоваться средствами «Windows ».

Зайдите в «Панель управления » через меню «Пуск »

Как узнать, какая сетевая карта установлена на моем компьютере?

Далее зайдите в пункт «Система »

Как узнать, какая сетевая карта установлена на моем компьютере?

Затем пройдите в «Диспетчер устройств »

Как узнать, какая сетевая карта установлена на моем компьютере?

В новом окне найдите пункт «Сетевые адаптеры » и нажмите на него

Как узнать, какая сетевая карта установлена на моем компьютере?

Сколько стоит сетевая карта?

Трудно сказать, сколько будет стоит сетевая карта завтра, так как цены на цифровые устройства могут постоянно меняться. Разные сетевые карты имеют разлиную цену, представим некоторый список на сегодняшний день:

Сколько стоит сетевая карта?

Как правильно выбирать сетевые карты для ноутбуков и компьютеров?

При покупке карты, конечно, стоит обращать внимание на такие параметры, как тип носителя, пропускная способность, вид сетевой карты. Важно знать классификацию. Но, если вы не специалист, данную информацию можно разузнать у продавца (покупайте цифровую технику только в известных официальных магазинах). Самое главное заранее знать, сетевую карту какой фирмы следует поискать.

Перечислим то, что нужна знать при выборе сетевой карты:

Наиболее известные топовые производители сетевых карт: «D-Link », «Tp-link », «Gembird », «Acorp ».
На сетевой карте должны быть разъемы или разъем для возможности подключаться к локальной сети (обязательно спросите об этом у продавца).
Для подключения к компьютерам сетевая карта должна иметь разъем «PCI » (особенно, если у вас старый компьютер), а для компьютеров – разъем «PCMCIA ».
Важно также учитывать, какую максимальную скорость Интернета сможет обеспечить ваша сетевая карта. Стандартные карты поддерживают скорость до 100 Mb в секунду.

Видео: Как сменить сетевую карту?

Сетевая карта – это компонент компьютера, который используется для подключения к локальной сети. Эти устройства редко доставляют какие-либо проблемы поэтому в большинстве случаев пользователи даже не знают, какая сетевая карта стоит на их компьютере.

Однако такая информация может понадобится, например, для поиска подходящих драйверов. В этом материале мы рассмотрим сразу 3 способа, как можно узнать название сетевой карты используемой на компьютере.

Способ № 1. Диспетчер устройств.

Если вы хотите узнать какая сетевая карта стоит на вашем компьютере, то самый простой способ - это воспользоваться «Диспетчером устройств». Открыть «Диспетчер устройств» можно разными способами. Самый простой вариант, это нажать комбинацию клавиш Windows-R и в появившемся окне ввести команду «mmc devmgmt.msc».

Также можно воспользоваться поиском в меню «Пуск». Для этого откройте меню «Пуск» и введите в поисковую строку «Диспетчер устройств». После этого система найдет нужную программу и предложит открыть ее.

После открытия «Диспетчера устройств», раскройте список «Сетевые адаптеры». В данном списке вы увидите название сетевой карты, которая установлена на вашем компьютере.

Нужно отметить, что иногда в списке «Сетевые адаптеры» могут находится виртуальные сетевые карты. Такие карты могут появиться после установки некоторых программ (например, программы VirtualBox).

Способ № 2. Командная строка.

Также вы можете узнать какая сетевая карта стоит на вашем компьютере с помощью «Командной строки Windows». Для этого сначала нужно запустить командную строку. Сделать это можно по-разному. Например, вы можете нажать комбинацию клавиш Windows-R и в появившемся окне выполнить команду «cmd».

После открытия командной строки в ней нужно выполнить команду «ipconfig/all».

В результате на экране появится информация о всех сетевых подключениях, используемых на вашем компьютере.

Здесь, среди прочей информации, для каждого сетевого подключения будет указано название сетевой карты. Оно будет указываться в строке «Описание».

Способ № 3. Программы.

Также вы можете узнать название сетевой карты, которая стоит на компьютере, с помощью специальных программ для просмотра характеристик компьютера. Например, можно использовать бесплатную программу . Установите данную программу на свой компьютер и запустите ее.

После запуска программы откройте раздел «Сеть». Здесь будет вся возможная информация о ваших сетевых подключениях и сетевых картах.

Любая современная вычислительная система является комплексом взаимодействующих между собой устройств, каждое из которых выполняет какие-либо специфические функции. К примеру, видеокарта предназначена для формирования сигналов, преобразуемых монитором в изображение; звуковая - для вывода аудио; сетевая карта - для связи нескольких вычислительных систем и пр.

Все они, будучи собраны в единую систему, образуют компьютер. Именно поэтому так важно разбираться в особенностях работы устройств, знать их основные характеристики. Темой сегодняшней нашей статьи является сетевая карта.

В настоящее время рынок предлагает несколько модификаций подобных устройств, которые отличаются между собой производителем, используемым коммуникационным чипом, максимальной скоростью работы, способом подключения к материнской плате компьютера и средой передачи данных. Рассмотрим каждый момент более подробно.

Производитель

Существует несколько компаний, изготавливающих такие устройства. При выборе стоит обращать особое внимание на используемый чип - именно его характеристики определяют реализуемые возможности. Это могут быть изделия компаний Realtek, Intel, Qualcomm, т.е. всех тех, которые непосредственно занимаются производством

Несмотря на то, что основная задача устройств одинакова, "дрова" для сетевой карты (программа в операционной системе, управляющая работой) у разных производителей могут обладать различными дополнительными возможностями. Например, интеллектуальное управление питанием, способ обработки команды пробуждения, выставление размера кадров присутствует не во всех решениях, а реализация может отличаться. Если сетевая карта должна поддерживать специфичные возможности, то к выбору необходимо подходить, лишь основательно подготовившись. Для простых пользователей подойдет любая сетевая карта, главное, чтобы выполнялось соответствие скоростей и подходил принцип передачи.

Кроме того, стоимость функционально идентичных решений в значительной степени зависит от производителя. При покупке продукции именитого разработчика часто приходится переплачивать "за имя". Считается, что у этих моделей надежность выше, чем у бюджетных. Отчасти это действительно так. В то же время сетевая карта D-Link (а также любого другого производителя) может быть куплена за разную сумму. Причины этого мы укажем ниже.

Аппаратные возможности

Для того чтобы определенным образом обработать поток цифровых данных, сетевая карта выполняет достаточно большой объем расчетов - формирует пакеты в соответствии со стандартами, контролирует прием/передачу и пр.

Причем для этого используются ресурсы центрального процессорного ядра. Именно поэтому при большом объеме передаваемых данных может наблюдаться общее замедление работы. Для решения этой особенности чипы в некоторых моделях сетевых карт способны самостоятельно обрабатывать поток данных, не задействуя Это называется аппаратной обработкой. Она может быть полной и частичной. Таким образом, для организации простой сети подойдет недорогая карта с программным управлением, а вот для более сложных узлов рекомендуется обратить внимание на более совершенные модели.

Скорость

Производительность - это одна из ключевых характеристик подобных устройств. В соответствии со стандартом, карты могут поддерживать в 10, 100, и 1000 мегабит в секунду. Все современные решения, в которых для подключения кабеля используется разъем типа RJ-45, совместимы между собой, то есть одним и тем же кабелем можно соединить модели с 10 и 1000 Мбит. При этом протоколы будут автоматически переконфигурированы на меньшую скорость. Таким образом, если необходимо связать в сеть 1 Гбит два компьютера, то, обладая нужным кабелем и картами, это можно легко сделать. Однако если между ними есть промежуточный элемент, например, свитч на 100 Мбит, то общая скорость будет им ограничиваться.

Среда

Для может использоваться кабель а также радиочастоты. Карты, использующие последнее решение, чаще всего работают по стандарту Wi-Fi. Сейчас они очень популярны, так как организация сети намного упрощается. Скорость передачи при использовании радиоканала не превышает 300 Мегабит.