Сетевые карты
Если компьютеры объединяются в сеть, для которой прокладывается специальный кабель, то используются сетевые карты, вставляемые в слот расширения системной платы. Скорость передачи данных по сети через сетевые карты в зависимости от типа применяемой технологии составляет 10 Мбит/С, 100 Мбит/С, 1 Гбит/С и 10 Гбит/С.
Сетевые карты имеют свой уникальный адрес, который однозначно определяет адрес локального компьютера в сети. Сетевые карты преобразуют данные, поступающие к ним от компьютеров, в специальные пакеты – кадры, пересылают их адресату, т.е. другим сетевым картам, и отвечают за надежную доставку указанному адресату по сети. Так как функции, которые выполняют сетевые карты, достаточно сложны, в их состав включен специализированный процессор, обеспечивающий высокоскоростную аппаратную поддержку выполнения этих функций. Выбирая сетевые карты основным параметром является тип сети, в состав которой будут включены локальные компьютеры. Известные стандартные типы локальных сетей, такие как FDDI (Fiber Distributed Data Interface – распределенный волоконный интерфейс данных), Ethernet (эзернет, от лат. aether – эфир) и др., несовместимы между собой, и каждая сетевая карта поддерживает только определенный вид локальной сети.
Сетевые карты Ethernet прошли в своем развитии три поколения. Сетевые карты первого поколения были выполнены на дискретных логических микросхемах, в результате чего обладали низкой надежностью. Они имели небольшую буферную память, что приводило к низкой производительности. Кроме этого, задание конфигурации сетевой карты происходило вручную, с помощью перемычек. Для каждого типа сетевых карт использовался свой драйвер, причем интерфейс между драйвером и операционной системой не был стандартизирован.
В сетевых картах второго поколения широко используются микросхемы с высокой степенью интеграции, что повышает надежность. Кроме того, драйверы этих карт основаны на стандартных спецификациях. Сетевые карты второго поколения обычно поставляются с драйверами, работающими как в стандарте NDIS, разработанном фирмами 3Com и Microsoft и одобренном IBM, так и в стандарте ODI, разработанном фирмой Novell.
Сетевые карты третьего поколения базируются на специализированных интегральных схемах (ASIC), что повышает производительность и надежность при одновременном снижении стоимости. Повышение производительности канала "сетевая карта-память" очень важно для повышения производительности сети в целом, так как производительность сложного маршрута, включающего, например, концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы, глобальные каналы связи и т. п., всегда определяется производительностью самого медленного элемента этого маршрута. Следовательно, если сетевая карта сервера или клиентского компьютера работает медленно, никакие быстрые коммутаторы не смогут повысить скорость работы сети.
Выпускаемые сегодня сетевые карты можно отнести к четвертому поколению. В них обязательно входит ASIC, выполняющая функции MAC-уровня (англ. MAC-PHY), скорость развита до 1 Гбит/сек, а также есть большое количество высокоуровневых функций. В набор таких функций может входить поддержка агента удаленного мониторинга RMON, функции дистанционного управления компьютером и т. п. В серверных вариантах сетевых карт почти обязательно наличие мощного процессора, разгружающего центральный процессор.