что такое сетевой адаптер в информатике
Конспект по дисциплине Архитектура ЭВМ на тему «Сетевые адаптеры»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Сетевые адаптеры
Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) – это периферийное устройство компьютера, непосредственно взаимодействующее со средой передачи данных, которая прямо или через другое коммуникационное оборудование связывает его с другими компьютерами. Это устройство решает задачи надежного обмена двоичными данными, представленными соответствующими электромагнитными сигналами, по внешним линиям связи. Как и любой контроллер компьютера, сетевой адаптер работает под управлением драйвера операционной системы, и распределение функций между сетевым адаптером и драйвером может изменяться от реализации к реализации.
В первых локальных сетях сетевой адаптер с сегментом коаксиального кабеля представлял собой весь спектр коммуникационного оборудования, с помощью которого организовывалось взаимодействие компьютеров. Сетевой адаптер компьютера-отправителя непосредственно по кабелю взаимодействовал с сетевым адаптером компьютера-получателя. В большинстве современных стандартов для локальных сетей предполагается, что между сетевыми адаптерами взаимодействующих компьютеров устанавливается специальное коммуникационное устройство (концентратор, мост, коммутатор или маршрутизатор), которое берет на себя некоторые функции по управлению потоком данных.
Сетевые адаптеры различаются по типу и разрядности используемой в компьютере внутренней шины данных – ISA, EISA, PCI, MCA.
Сетевые адаптеры различаются также по типу принятой в сети сетевой технологии – Ethernet, Token Ring, FDDI и т.п. Как правило, конкретная модель сетевого адаптера работает по определенной сетевой технологии (например, Ethernet). В связи с тем, что для каждой технологии сейчас имеется возможность использования различных сред передачи данных (тот же Ethernet поддерживает коаксиальный кабель, неэкранированную витую пару и оптоволоконный кабель), сетевой адаптер может поддерживать как одну, так и одновременно несколько сред. В случае, когда сетевой адаптер поддерживает только одну среду передачи данных, а необходимо использовать другую, применяются трансиверы и конверторы.
Трансивер (приемопередатчик, transmitter+receiver) – это часть сетевого адаптера, его оконечное устройство, выходящее на кабель. В первом стандарте Ethernet, работающем на толстом коаксиале, трансивер располагался непосредственно на кабеле и связывался с остальной частью адаптера, располагавшейся внутри компьютера, с помощью интерфейса AUI (attachment unit interface). В других вариантах Ethernet’а оказалось удобным выпускать сетевые адаптеры (да и другие коммуникационные устройства) с портом AUI, к которому можно присоединить трансивер для требуемой среды.
Вместо подбора подходящего трансивера можно использовать конвертор, который может согласовать выход приемопередатчика, предназначенного для одной среды, с другой средой передачи данных (например, выход на витую пару преобразуется в выход на коаксиальный кабель).
Для чего нужен сетевой адаптер
Назначение и особенности сетевых карт
Благодаря сетевому адаптеру создается и поддерживается функционирование локальной сети. Это происходит как на физическом, так и на программном уровне. Сетевой адаптер отвечает за передачу двоичных данных в виде электромагнитных импульсов по настроенному каналу ЛВС. Сетевая карта является разновидностью контроллера, управление над которой осуществляется при помощи драйвера, который устанавливается программным путем в операционной системе.
К особенностям сетевых карт можно отнести перечь функций, которые они выполняют при приеме или передаче информации.
Во-первых, речь идет непосредственно о приеме и передаче данных. Информация поступает из компьютера на сетевую плату или наоборот. Происходит данная операция через запрограммированный канал ввода/вывода, линию прямого доступа или же разделяемую память.
Во-вторых, происходит формирование данных. При приеме происходит процедура соединения блоков данных, а при передаче, наоборот, разъединение данных на отдельные блоки. Это оформляется в виде кадра установленного формата.
Кадр содержит ряд полей, необходимых для передачи информации. В одном из таких служебных полей указывается адрес компьютера пользователя, а в другом поле – контрольная сумма кадра. Контрольная сумма – это необходимый показатель, который свидетельствует о корректности и подлинности доставленной по сетевому каналу информации.
В-третьих, еще одной особенностью является шифрование передаваемых данных. Электрические сигналы, которые будут передаваться по каналам связи, как правило, кодируются (популярным видом кодирования является манчестерское кодирование). При получении данных они должны быть подвержены декодированию.
Видео
В персональных компьютерах (ПК)?
Если вы хотите подключить компьютер к Wi-Fi сети, то без Wi-Fi адаптера не обойтись. Компьютеры, по сравнению с приставками, ресиверами и телевизорами более всеядные. Поэтому, будут работать практически с любым адаптером. Главное только найти и установить подходящие драйвера, если система сама их не установит.
Подключаем Wi-Fi адаптер в USB-порт (или в порт PCI Express внутри системного блока), устанавливаем драйверы и подключаем наш ПК к беспроводной сети.
Не вижу смысла останавливаться на этой теме более подробно, так как я уже писал об этом в статье как выбрать Wi-Fi адаптер для ПК (стационарного компьютера). Там все подробно описано, можете почитать.
Так же в отдельной статье я рассказывал о Wi-Fi адаптерах из Китая. Как их выбирать и стоит ли покупать.
И еще один интересный момент: на ПК и ноутбуках, с помощью беспроводных адаптеров можно не только принимать Wi-Fi, но и раздавать его. Например, по этой инструкции: как раздать интернет через Wi-Fi адаптер на ПК с Windows 10.
Подготовительный этап
В отличие от старых систем, в Windows 10 драйвера устанавливаются автоматически при первом запуске, сканируя установленные в компьютере детали. В 7 и XP версии доступны только первоначальные видеодрайвера и возможность подключения через USB порты. Поэтому все программы нужно загрузить заранее. В каких случаях это может понадобиться:
Перед переустановкой Windows 7 нужно определить устройство и сохранить установочный файл на флешку.
Как определить сетевой адаптер
Все установленные детали расположены в отдельном разделе Windows, под названием «Диспетчер устройств». В нём перечислены все детали, установленные в компьютере
Оборудование, отдельно требующее внимание помечается восклицательным знаком
Чтобы зайти в раздел, нужно открыть панель «Компьютер», где размещены локальные диски и дисковые приводы. Нажимаем на надпись «Свойства системы».
Здесь описаны краткие характеристики ПК, отображается оценка и информация об активации Windows. В левом верхнем углу выбираем надпись кликаем на «Диспетчер устройств».
Всё оборудование размещено по группам с подписи обозначающими их тип. Находим раздел «Сетевые адаптеры». В нём размещены модель и название интернет и Wi-Fi адаптера, если он есть.
Другой способ войти в диспетчер – с помощью панели управления. Заходим в меню «Пуск» и вводим в поиске «Панель управления». В открывшемся окне, вписываем в поисковую строку «Диспетчер устройств».
Выбираем нужное устройство и нажимаем по нему правой кнопкой мыши. Из всплывающего меню выбираем строку «Свойства». В показанном примере выбран Wi-Fi адаптер.
В новом окне выбираем «Сведения» и из перечня свойств кликаем на «ИД оборудования». Кликаем правой кнопкой мыши по первому идентификатору и копируем его.
Полученный код нужно ввести на сайте в любом поисковике. Первым запросом будет выдан сайт разработчиков или специализированная база данных с драйверами. Если на компьютере установлена непопулярная модель, лучше воспользоваться ресурсом https:// или его аналогами.
Установка
Рассмотрим, как установить сетевой драйвер на ОС Windows 7.Загруженный файл нужно скинуть на флешку. Это поможет при последующей переустановке Windows или на новых компьютерах. На чистой системе интернет адаптер будет определяться как неизвестное устройство. Безымянный сетевой контроллер будет расположен в разделе «Другие устройства». Чтобы инсталлировать новый драйвер в диспетчере устройств нажимаем правой кнопкой мыши и выбираем «Обновить драйвер».
Появится окно с настройками поиска драйверов. Нажимаем на нижний пункт, отвечающий за ручное указание пути для драйвера.
Указываем папку, куда был скачан установочный файл. Система автоматически проведёт поиск подходящего компонента. Начнётся установка программного обеспечения. После завершения появится доступ к интернет-соединению.
Если при обновлении произошла ошибка
Перед инсталляцией обновления рекомендуется удалить старую версию драйвера. Они могут начать конфликтовать, и установка пройдёт со сбоями. В некоторых случаях доходит до появления «синего экрана смерти».
В диспетчере устройств нужно нажать правой кнопкой мыши по нужному адаптеру и выбрать «Удалить драйвер». После этого, он появится в разделе «Другие устройства». Теперь можно начать установку.
Выбор сетевой карты
Сегодня компьютерный рынок заполнен встраиваемыми и внешними сетевыми картами разных типов, конфигураций и ценовых диапазонов. Но прежде чем идти в магазин за адаптером, необходимо определиться с несколькими моментами:
При выборе беспроводного адаптера не придётся докупать и монтировать дополнительные кабели, но потребуется Wi-Fi роутер. Скорость такого типа соединения будет ниже традиционного, по проводам, зато повысится мобильность.
Подключение карты через интерфейсы PCI, PCI-E в лучшую сторону отражается на скорости, однако для этого придётся разбирать системный блок и устанавливать модуль. Конечно, данную работу можно доверить специалисту, но за установку придётся платить. С подключением USB-адаптера справится даже начинающий пользователь.
Чем больше функций в адаптере (зачастую не нужных обычному пользователю), тем он дороже. Это также следует учитывать при покупке сетевой карты. Кроме того, потребитель часто и не всегда обосновано переплачивает за бренд.
Поколения сетевого адаптера
При долговременном использовании определенного типа устройств обязательно происходит их модернизация. Постепенно функции сетевого адаптера стали расширяться, возникли совершенно новые поколения данных карт с поддержкой более совершенных стандартов:
Настройка общедоступных сетевых портов
Обычно при первом подключении к сети Windows 10 попросит установить интернет-профиль. Если пользователь не видит приглашения или просто хочет сделать другой выбор, он открывает приложение «Настройки», чтобы настроить соединение как общедоступное или частное. Перед тем как подключить сетевой адаптер, выполняют следующие шаги:
Прежде чем вручную настроить компьютер, нужно подсоединить его к сетевому порту с помощью кабеля Ethernet. Порядок настройки:
Что делать, если возникают проблемы с сетевой картой?
Многие подключаемые сетевые адаптеры, из-за их уязвимости к электричеству, могут на некоторое время выходить из строя в периоды сильной грозы, или перебоев электроэнергии в здании. В большинстве случаев трудности проявляются в ситуациях с проводным оборудованием, так как многоэтажные дома имеют длинные кабельные трассы, прокладываемые поставщиками интернета не в совсем предназначенных для этого местах, по соседству с телефонными и телевизионными кабелями и проводами высокого напряжения. Высокая влажность, сырость и низкая температура в данной области — всё это крайне отрицательно влияет на изоляцию проводов, поэтому в них появляются пробои.
Причины из-за которых возникают проблемы с сетевой картой
Иногда также, в более редких случаях, поломки возникают из-за чрезвычайных ситуаций вроде крупной грозы. Сетевые адаптеры довольно часто выгорают, либо пользователи начинают испытывать затруднения с входом в сеть. При этом оборудование будет функционировать, но подключение к интернету в такие периоды может отсутствовать.
К сожалению, данная проблема решается лишь покупкой другой модели сетевого адаптера. Для настольного компьютера соответствует стандарт PCI, для ноутбука — USB и PCMCIA.
Для настольного компьютера соответствует стандарт сетевой карты PCI
Также не рекомендуется включать сетевой кабель в роутер, а после этого подключать к нему компьютер, ведь даже если роутер сломается, то его замена обойдётся сравнительно недорого, по сравнению с заменой встроенной в компьютер сетевой карты (а то и всей материнской платы).
Вай-Фай адаптер для телевизора
Для выхода в сеть Интернет телевизор должен быть оснащён встроенным модулем Wi-Fi связи, или его необходимо приобрести и установить отдельно. При выборе модели адаптера необходимо обратить внимание на наличие драйверов на ТВ-приёмнике и его технические параметры: стандарт связи и совместимость, рабочая частота, мощность и дальность действия. Для подключения Wi-Fi адаптера используется USB-интерфейс, расположенный на корпусе телевизора, и разъём на корпусе адаптера. Для снижения помех, создаваемых встроенным в ТВ-приёмник, ресивером можно использовать удлинитель или USB-Hub.
Wi-Fi адаптер для телевизора «Samsung»
После установки адаптера необходимо выполнить определённые настройки, а именно:
Для разных моделей телевизоров последовательность выполнения подключения может разниться, это могут быть следующие действия:
Формат флешки (без антенны)
Все модели имеют интерфейс подключения USB 2.0.
Адаптер TP-Link TL-WN727N поддерживает беспроводную передачу данных на частоте 2.4 ГГц по WiFi стандарту IEEE 802.11 b/g/n на максимальной скорости 150 Мб/с.
Более высокой скоростью обладают модели D-Link DWA-131/E1A, TP-Link TL-WN821N, TP-Link TL-WN823N и Asus USB-N13. Они работают на максимальной скорости 300 Мб/с и поддерживают беспроводную передачу данных на частоте 2.4 ГГц по WiFi стандарту IEEE 802.11 b/g/n.
Самая высокая скорость — 433 Мб/с. Такой скоростью обладают модели TP-Link ARCHER T2U и Asus USB-AC51, которые поддерживают беспроводную передачу данных на частоте 2.4/5 ГГц по WiFi стандарту IEEE 802.11 a/b/g/n/ac.
Для чего нужен сетевой адаптер?
Данный элемент системы является посредником между ПК или сервером и внешней сетью. Основная функция сетевого адаптера – решать задачи по обмену данными, используя имеющиеся линии связи. Современные NIC способны производить следующие действия:
Какие бывают сетевые адаптеры
Существует два основных типа сети: беспроводная и проводная. Сетевые адаптеры можно использовать с обоими видами сети. При этом для беспроводных сетей существует большее количество сетевых адаптеров, так как разновидностей таких сетей больше. Компьютер с помощью адаптера можно подсоединить к сети, используя кабель. Для проводных сетей используется устройство, представляющее собой ключ USB со специальным портом для кабеля Ethernet. Этот кабель может соединять, например, роутер и адаптер.
К адаптеру может прилагаться программное обеспечение, но большинство современных операционных систем узнают USB-адаптер и сами находят необходимые для его работы драйвера.
Как настроить сетевую карту компьютера
Настраивать адаптер нужно исходя из потребностей. Так, в большинстве случаев после установки и подключения кабеля она должна работать из коробки. Довольно часто приходится менять настройки получения IP-адреса. Существует два вида: получение адреса автоматически и указание вручную. В большинстве случаев хватает автоматического варианта. Проверить, какой режим установлен или изменить его можно, перейдя в панель управления меню «Пуск». Главное − найти пункт «Подключение по локальной сети» Здесь необходимо найти «Центр управления сетями и общим доступом» и кликнуть по ссылке «Подключение по локальной сети».
Окно текущего состояния подключения Появится окно состояния, в котором нас интересует кнопка «Свойства». В новом открывшемся окне нужно выбрать пункт «Протокол интернета версии 4» и вновь нажать на кнопку «Свойства».
Среди протоколов нужен TCP/IP версии 4 или 6 Следующее окно предложит выбрать вариант получения IP-адреса путём установки переключателя в нужный режим.
В большинстве случаев IP-адрес выдаётся автоматически, так что настраивать вряд ли придётся
Внешние и внутренние сетевые адаптеры для компьютера
Ни один современный персональный компьютер не может обойтись без такого элемента, как сетевая карта (сетевой или Ethernet-адаптер, сетевая плата). Что это такое, зачем нужна, принцип работы, основные характеристики модуля и многое другое, связанное с данным компонентом — в статье.
Ethernet-адаптер: что это и зачем нужен?
Сетевой модуль — важный узел персонального компьютерного устройства, позволяющий пользователю работать в интернете и (или) подсоединяться к локальной сети. Сетевые платы различаются между собой по типу, скорости, пропускным возможностям и другим характеристикам.
Кроме того существуют беспроводные сетевые адаптеры, позволяющие выполнить подключение к сети без использования проводов, по Wi-Fi. Скорость приёма/передачи при этом несколько снижается в сравнении с традиционным способом.
Принцип работы сетевой карты
Коротко принцип работы сетевой карты можно описать так:
Основные характеристики
Помимо форм-фактора и интерфейса для подключения, сетевые адаптеры имеют множество других характеристик. Важнейшей из них является скорость приёма/передачи данных, которая в современных моделях достигает 1000 Мбит в секунду.
Среди прочих параметров, наличие или отсутствие которых напрямую отражается на стоимости устройства, можно выделить:
Типы Ethernet-устройств по способу подключения
Все современные сетевые адаптеры можно разделить на три типа по способу подключения: интегрированные, внутренние и внешние. Рассмотрим отдельно каждую категорию.
Интегрированные модули
Сегодня уже, наверное, невозможно встретить системную плату персонального компьютерного устройства без интегрированного сетевого контроллера. В зависимости от девайса, интегрированный модуль может иметь порт Ethernet (тип разъёма — RJ-45) для подключения кабелем либо содержать модуль Wi-Fi для беспроводной связи.
Несомненным плюсом встроенной карты является её хорошая совместимость с другим «железом», в частности, с узлами материнской платы. Среди других положительных сторон интегрированного сетевого контроллера можно выделить отсутствие проблем с драйверами, а также то, что он не занимает слоты расширения в системной плате и порты USB.
Существенным минусом встроенного адаптера является его фактическая неремонтопригодность в случае поломки. Даже если в сервисе и возьмутся за замену контроллера, ремонт может вылиться в круглую сумму. Выходом из ситуации является использование встраиваемых внутренних и внешних модулей.
Встраиваемые платы
Так же как и интегрированные модули, встраиваемые сетевые карты могут быть предназначены как для проводного, так и беспроводного соединения. В первом случае адаптер содержит, как правило, один разъём RJ-45, во втором его выделяет наличие антенны.
Существуют сетевые карты с устаревшим PCI и более современным PCI-E интерфейсом. Оба варианта предназначены для монтажа в соответствующие слоты материнской платы компьютера. Следует иметь в виду, что эти два стандарта не совместимы между собой, то есть карта с PCI-разъёмом не подойдёт к ПК с PCI-E-слотом, и наоборот.
Среди достоинств встраиваемых внутренних модулей — наличие опции автоматического определения и включения Plug and Play, большая база драйверов, широкий выбор устройств на рынке и их низкая стоимость. Среди недостатков — нужны некоторые знания для установки и настройки, кроме того драйвера многих встраиваемых карт пишутся программистами исключительно под Windows.
Внешний Ethernet-адаптер
Внешний сетевой адаптер представляет собой отдельное устройство в корпусе, подключаемое к USB-портам ПК или ноутбука. Такие модули бывают со стандартным портом Ethernet для проводного соединения и блоком Wi-Fi для беспроводного подключения. USB-сетевые карты с Wi-Fi в последние годы пользуются большой популярностью у пользователей благодаря мобильности, универсальности и простоте в использовании.
В современных операционных системах настройка внешнего адаптера для проводного подключения происходит в автоматическом режиме, что является несомненным плюсом таких карт. Ситуация с адаптерами Wi-Fi менее радужная, особенно в отношении среды Linux. Часто от пользователей требуются дополнительные шаги по их настройке.
Тем не менее, внешние сетевые карты — незаменимое решение во многих случаях. Например, когда сгорел интегрированный в устройство модуль, а в системном блоке все слоты уже заняты, либо просто необходимо подключение «по воздуху».
Выбор сетевой карты
Сегодня компьютерный рынок заполнен встраиваемыми и внешними сетевыми картами разных типов, конфигураций и ценовых диапазонов. Но прежде чем идти в магазин за адаптером, необходимо определиться с несколькими моментами:
Подключение карты через интерфейсы PCI, PCI-E в лучшую сторону отражается на скорости, однако для этого придётся разбирать системный блок и устанавливать модуль. Конечно, данную работу можно доверить специалисту, но за установку придётся платить. С подключением USB-адаптера справится даже начинающий пользователь.
Чем больше функций в адаптере (зачастую не нужных обычному пользователю), тем он дороже. Это также следует учитывать при покупке сетевой карты. Кроме того, потребитель часто и не всегда обосновано переплачивает за бренд.
Где расположен Ethernet-модуль?
Разыскать установленный сетевой адаптер в компьютере не сложно. В случае с проводной картой на ней присутствует стандартный порт формата RJ-45. Если модуль беспроводный, ориентироваться следует на антенну — обычно это штырьковый вариант, как на Wi-Fi роутере.
В интегрированном варианте перечисленные компоненты расположены на материнской плате. Встроенный модуль представляет собой плату, установленную в один из слотов расширения. USB-контроллер подключен в соответствующее гнездо системного блока ПК.
Как установить и настроить адаптер?
Установка USB модуля в ПК или ноутбук предельно проста — его нужно просто подключить к соответствующему порту. Монтаж внутренней карты немного сложнее — для этого необходимо снять крышку с системного блока, вставить плату в соответствующий слот и прикрутить монтажную планку винтом. Все манипуляции осуществляются при выключенном ПК.
Настройка беспроводного адаптера обычно сводится к введению кода доступа к сети. Иногда может потребоваться установка драйверов. Сделать это можно, воспользовавшись диском с программным обеспечением, прилагаемым к устройству, либо скачав софт с официального сайта производителя, действуя по инструкциям, которые обычно можно найти здесь же.
Настройка проводной карты заключается в получении IP-адреса. Сделать это можно как в ручном режиме, так и автоматическом. Ручная настройка при установке новой карты, как правило, не требуется, в данном случае предпочтительнее автоматический вариант:
Для подключения к интернету рассмотренных шагов бывает достаточно, и дополнительно настраивать ничего не придётся. Настройка локальной сети сложнее и требует опыта сетевого администрирования, но при желании с этим может справиться и обычный пользователь, воспользовавшись инструкциями, например, с нашего сайта.
ПК не распознаёт девайс, что предпринять?
Ситуация, когда компьютер или ноутбук не видят сетевой модуль, весьма распространённая, и в большинстве случаев она может быть связана с драйверами. Кроме того, девайс может не распознать адаптер по следующим причинам:
Топ-10 популярных адаптеров
Статья про сетевые карты была бы неполной без рассмотрения лучших представителей данной категории девайсов. Информация ниже позволит вам сориентироваться в популярных моделях, их характеристиках и примерной стоимости.