Transcript Placa de retea

Placa de retea
Placa de retea, este componenta hardware a calculatorului care
asigură conectarea calculatorului în reţea. Este interfata fizică dintre
calculator şi mediul de transmisie, motiv pentru care se mai numeşte şi
adaptor de reţea.
Placa de reţea se instalează într-un slot PCI sau ISA a plăcii de
bază, aşa cum se poate vedea în figura de mai jos.
Conectarea plăcii de reţea la mediu, se face printr-un conector
corespunzător cablului utilizat ca mediu de transmisie.
Conector RJ 45, utilizat pentru
cablu torsadat UTP
Conector BNC, utilizat pentru cablu
coaxial subţire.
Conector DB 15, utilizat pentru
cablu coaxial gros.
Plăcile de reţea sunt proiectate pentru o anumită tehnologie de realizare a
reţelelor: Ethernet, Token ring, FDDI. Placa asigură conectarea la mediu printr-un
conector, funcţie de tipul de cablu utilizat pentru legarea calculatoarelor în reţea.
Fiecare tehnologie de realizare a reţelei, are propria viteză de transmisie a
datelor şi propria metodă de acces. Metoda de acces asigură ca pe un cablu, să
transmită date un număr mare de calculatoare.
Placă de reţea utilizată pentru realizarea
unui LAN, folosind tehnologia Ethernet.
Conectarea la reţea se poate face prin:
• conector RJ 45, la cablu torsadat UTP
• conector BNC, la cablu coaxial subtire
• conector DB 15, la cablu coaxial gros
Alegerea plăcii de reţea se face după:
- tipul de cablu utilizat ca mediu de transmisie, care înseamnă alegerea unei
plăci care să aibă un conector adecvat cablului folosit
- tehnologia de realizare a reţelei LAN, care înseamnă că placa va transmite cu
o anumită viteză şi va utiliza o anumită metodă de acces la mediu.
Placa de reţea este identificată printr-o adresă denumită adresă fizică sau adresă MAC.
Fiecare placă de reţea are asociată o adresă formată din 48 biţi. Adresa MAC este uzual scrisă
în hexazecimal, adică prin 12 digiţi, avînd formatul: MM-MM-MM-SS-SS-SS.
- prima parte a adresei: MM-MM-MM este un număr ID care arată producătorul
- partea a doua a adresei: SS-SS-SS este numărul serial asignat de producător.
De exemplu:
00-06-C1-16-A1-45 este o adresă fizică a unei plăci fabricate de Cisco.
00-C0-4F-72-DC-2C este o adresă fizică a unei plăci fabricate de Intel.
Adresa fizică, este utilizată pentru a identifica calculatoarele într-o reţea LAN, aşa
cum adresa IP este utilizată pentru a identifica calculatoarele conectate la Internet. Adresa MAC
este inscripţionată pe placă printr-un procedeu denumit “ardere” într-un cip şi nu poate fi ştearsă
sau modificată. Din acest motiv ea este o adresă unică.
Placa de reţea se poate împărţi în două componente funcţionale:
- interfaţa cu calculatorul, care asigură transferul datelor dintre placa de
bază şi placa de reţea.
- tranceiverul care se ocupă cu transmiterea datelor de la placa de reţea
la cablu.
Tranceiverul primeste de la interfata cu calculatorul pachetele de date, care
sunt codate în codul Manchester, apoi sunt amplificate şi transmise pe cablu.
Tranceiverul sesizează dacă pe cablu apar coliziuni, în timpul transmisiei
datelor. În situaţia când s-a produs o coliziune se opreşte transmisia, care se
reia după un timp variabil. Aceste operaţii sunt implementate printr-un software
care se numeşte, protocolul de transmisie CSMA/CD.
Interfata cu calculatorul conţine un software care asigură funcţionarea plăcii
de reţea ca o componentă a calculatorului, numită driver. Acesta se instalează
după instalarea plăcii în slotul PCI sau ISA al plăcii de bază.
Interfata cu calculatorul transformarea datelor care se transferă de la placa
de bază unde sunt transmise paralel, în format serial aşa cum datele se
transmit pe cablu.
Interfata cu calculatorul asigură formarea cadrelor aşa cum sunt transmise
pe cablu. Adică datelor li se adaugă un preambul, adresa destinaţie şi sursă şi
un element de verificarea corectitudinii transmisiei pe cablu, numit CRC.
1. Pregătirea datelor
Pregătirea datelor se face prin transformarea lor din formatul în care ele
circulă în calculator, în forma în care ele sunt transmise pe cablu.
În calculator datele circulă
în paralel pe magistralele de
date, iar pe cablu datele sunt
transmise serial.
Placa de reţea transformă
fluxul de date din paralel în
serial, aşa cum se vede în
figur alăturată.
Datele fac parte din fişiere de dimensiuni mari. Dacă fiecare calculator ar transmite
pe cablu o cantitate mare de date, retelele s-ar bloca. Deasemenea, cînd se produc erori în
transmisie, sarcina de tratare a erorii este mai grea, deoarece trebuie să retransmită blocuri
mari de date. Din aceste motive, datele care trebuie transmise se fragmentează în blocuri mai
mici numite cadre. Cadrul reprezintă unitatea de informaţie care se transmite într-o reţea LAN.
În figură, se prezintă modul în care placa de
reţea pregăteşte datele, pentru a fi transmise. Adică:
- fragmentează fişierul
- adaugă adresa destinaţie
- adaugă adresa sursă
- adaugă informaţiile de control
- adaugă CRC pentru verificarea transmisiei
După aceste operaţiuni se obţine un cadru.
Cadrele sunt transmise prin reţeaua LAN.
Datele sunt recepţionate de o singură placă de
reţea din LAN, aceea care are adresa destinaţie.
Calculatorul care recepţionează cadrele, elimină
informaţiile suplimentare folosite pentru transmisia
datelor, apoi ele sunt reasamblate pentru a
reconstitui fişierul transmis.
În calculator datele sunt în format digital, adică biţi, iar pe cablu sub formă de
semnale electice codate. În reţelele locale se foloseşte codul Manchester.
Componenta hardware care face această operaţiune de transformare a datelor, se
numeşte TRANSCEIVER.
În figură se prezintă cele două forme
în care sunt datele: sub formă de biţi şi
codate Manchester.
Plăcile de reţea pot avea
transceiverul intern sau extern.
2. Transmisia şi controlul fluxului
Înainte ca placa de reţea să transmită datele în reţea, poartă un dialog cu placa de reţea
receptoare pentru a stabili următorii parametri cu care va transmite datele:
- dimensiunea maximă a datelor
- intervalul de timp dintre date
- cantitatea de date transmise fără a aştepta confirmare
- intervalul de timp până la transmiterea confirmării
- viteza de transmisie
- capacitatea memoriei plăcii de reţea
Fiecare placă de reţea transmite celeilalte aceşti parametrii, precum şi adaptarea la parametrii
celeilalte, după care un calculator le transmite şi un altul le recepţionează. Transmisia datelor
este prezentată în figura de mai jos.
Calculatorul care are placa de reţea
cu adresa fizică 006c137e54a3, transmite
cadre de date calculatorului care are placa
de reţea cu adresa MAC 00c14f27d32c,
care le primeşte.
3. Recepţia datelor
Placa de reţea recepţionează datele sosite de pe cablu care sunt:
- transformate în semnale binare
- prin eliminarea informaţiilor conţinute de cadru, se obţin datele
- sunt stocate în memoria RAM a plăcii de reţea. Operaţiile de memorare sunt
comandate CPU al plăcii de reţea.
Datele sunt transferate la placa de bază, după ce au fost transformate din format
serial în format paralel, ca să poată fi transmise pe magistralele plăcii de bază. Apoi
sunt stocate în memoria RAM a plăcii de bază.