کارت شبکه

کارت
شبکه ، یکی از مهمترین عناصر سخت افزاری در زمان پیاده سازی یک شبکه کامپیوتری است
. هر کامپیوتر موجود در شبکه ( سرویس گیرندگان و سرویس دهندگان ) ، نیازمند استفاده
از یک کارت شبکه است . کارت شبکه ، ارتباط بین کامپیوتر  و  محیط انتقال
( نظیر کابل ها ی مسی و یا فیبر نوری ) را فراهم می نماید .اکثر مادربردهای جدیدی که از آنان در کامپیوترهای شخصی استفاده می گردد ، دارای یک
اینترفیس شبکه ای onboard می باشند . کامپیوترهای قدیمی و
یا کامپیوترهای جدیدی که دارای اینترفیس شبکه ای onboard
نمی باشند ، در زمان اتصال به شبکه ، می بایست بر روی آنان یک کارت شبکه نصب گردد.
شکل زیر یک نمونه کارت شبکه را که دارای یک پورت RJ-45 است
را نشان می دهد .

وظایف کارت شبکه

• برقراری ارتباط لازم بین کامپیوتر و محیط
  انتقال

• تبدیل داده : داده ها بر روی گذرگاه ( bus ) کامپیوتر به صورت موازی حرکت می نمایند . نحوه حرکت داده ها
  بر روی محیط  انتقال شبکه به صورت سریال است . ترانسیور کارت شبکه ( یک ارسال
  کننده و یا دریافت کننده ) ، داده ها را از حالت موازی به سریال و بالعکس تبدیل می
  نماید .

• ارائه یک آدرس منحصربفرد سخت افزاری : آدرس سخت
  افزاری (MAC ) درون تراشه ROM موجود
  بر روی کارت شبکه نوشته می گردد . آدرس MAC در واقع یک زیر
  لایه از لایه  Data Link مدل مرجع OSI
  می باشد . آدرس سخت افراری موجود بر روی کارت شبکه ، یک آدرس منحصربفرد را برای هر
  یک از کامپیوترهای  موجود در شبکه ، مشخص می نماید . پروتکل هائی نظیر TCP/IP از یک سیستم آدرس دهی منطقی ( آدرس IP
  ) ، استفاده می نمایند . در چنین مواردی قبل از دریافت داده توسط کامپیوتر ، می
  بایست آدرس منطقی به آدرس سخت افزاری ترجمه گردد .

انتخاب کارت شبکه
برای انتخاب یک کارت شبکه ، می بایست پارامترهای متعددی را بررسی نمود :

• سازگاری با معماری استفاده شده در شبکه : کارت های شبکه دارای
  مدل های متفاوتی با توجه به معماری استفاده شده در شبکه ( اترنت ، Token
  ring )می باشند . اترنت ، متداولترین معماری شبکه در حال حاضر است
  که در شبکه هائی با ابعاد بزرگ و کوچک ، استفاده می گردد .

• سازگاری با throughput
  شبکه : در صورتی که یک شبکه اترنت سریع (سرعت 100Mbps
  ) پیاده سازی شده است ، انتخاب یک کارت اترنت با سرعت 10Mbps
  تصمیم مناسبی در این رابطه نخواهد بود . اکثر کارت های شبکه جدید قادر به سوئیچینگ
  اتوماتیک بین سرعت های 10 و 100Mbps می باشند ( اترنت
  معمولی و اترنت سریع )

• سازگاری با نوع اسلات های خالی مادربرد : کارت
  های شبکه دارای مدل های متفاوتی با توجه به نوع اسلات مادربرد می باشند. کارت های شبکه PCI
  درون یک اسلات خالی PCI  و کارت هائی از نوع ISA در اسلات های ISA نصب می گردند . کارت
  شبکه می بایست متناسب با یکی از اسلات های خالی موجود بر روی مادربرد، انتخاب گردد.
  اسلات آزاد به نوع مادربرد  بستگی داشته و در این رابطه گزینه های متعددی نظیر ISA,PCI و EISA می تواند وجود داشته
  باشد . شکل زیر یک نمونه مادربرد را که دارای اسلات های ISA
  و PCI است ، نشان می دهد :

 گذرگاه ISA که از کلمات Industry Standard Architecture 
اقتباس شده است، استاندارد استفاده شده در کامپیوترهای IBM XT است . استاندارد فوق در ابتدا به صورت هشت بیتی مطرح و در سال 1984 نوع شانزده بیتی آن نیز عرضه گردید.
تعداد زیادی از تجهیزات سخت افزاری نظیر مودم ، کارت صدا و کارت های شبکه بر اساس
استاندارد فوق تولید و عرضه شده اند . برخی از مادربردهای جدید دارای اسلات های PCI بوده  و از کارت های ISA  حمایت نمی نمایند . ( کارت های PCI دارای سرعت بیشتری نسبت
به ISA می باشند ) .
PCI در سال 1993 معرفی و یک گذرگاه سی و دو بیتی است . PCI 2.1 شصت و چهار بیت را حمایـت می نماید .کارت های شبکه PCI با توجه به پتاسیل های موجود دارای استعداد لازم به
منظور ارائه سرعت و کارآئی بیشتری نسبت به کارت های ISA می باشند :

• بافرینگ : حافظه تراشه ها ( RAM )  بر روی کارت شبکه قرار داشته و از آن به عنوان بافر استفاده می گردد .از حافظه فوق
  به منظور نگهداری اطلاعاتی که در انتظار پردازش می باشند و یا اطلاعاتی که می بایست
  بر روی شبکه منتشر شوند ، استفاده می گردد .

•  DMA
  و یا Direct Memory Access ، کامپیوترهائی که از DMA
  حمایـت می نمایند، امکان ارسال و یا دریافت داده از حافظه را مستقیما" و بدون
  درگیرکردن پردازنده فراهم می نمایند .

• Bus Mastering . کارت های شبکه می توانند بگونه ای
  طراحی شوند که مستقیما" بدون استفاده از پردازنده کامپیوتر و یا واسطه ای دیگر به
  حافظه RAM کامپیوتر دستیابی داشته باشند . ویژگی فوق به
  کارت های شبکه اجازه می دهد که bus را کنترل نموده و داده
  ئی را به حافظه RAM کامیپوتر ارسال و یا دریافت نمایند .

نصب کارت شبکه
برای نصب کارت شبکه می توان مراحل زیر را دنبال نمود :

• باز نمودن کیس کامپیوتر و نصب کارت شبکه در
  یکی از اسلات های آزاد

• بستن کیس و متصل نمودن کابل به پورت کارت شبکه

• راه انداری کامپیوتر . در صورتی که یک کارت Plug&Play  تهیه شده است و از سیستم عاملی استفاده 
  می شود  که تکنولوژی Plug & Play را حمایت می
  نماید ، تنها کاری که احتمالا" می بایست انجام داد ، قرار دادن دیسکت و یا CD  درایور کارت شبکه در درایو مربوطه است .در
  صورتی که از سیستم عاملی استفاده می گردد که قادر به تشخیص سخت افزارهای جدید نمی
  باشد ، می بایست عملیات نصب کارت شبکه به صورت دستی انجام شود .

با
توجه به این که کامپیوترهای جدید و سیستم های عاملی که بر روی آنان نصب می گردد،
عموما" از فن آوری Plug&Play حمایت می نمایند ، نصب یک
کارت شبکه کار چندان مشکلی نخواهد بود . کافی است کارت شبکه را درون یکی از اسلات
های خالی مادربرد قرار داده و کامپیوتر را راه اندازی نمود . کارت های شبکه Plug&Play توسط سیستم عامل تشخیص داده شده و درایور آنان نصب
می گردد .
در حال حاضر سیستم های عامل اندکی وجود دارد که از تکنولوژی Plug &Play
حمایت نمی نمایند ، در زمان نصب کارت شبکه بر روی این نوع سیستم ها ، می بایست
دارای اطلاعات لازم در رابطه با IRQ نیز باشیم ( IRQ
از کلمات Interrupt Request  اقتباس شده است) . به هر دستگاه موجود در
کامپیوتر نظیر موس ، صفحه کلید و کارت شبکه ، یک خط IRQ
نسبت داده می شود. دستگاه های فوق با استفاده از IRQ
نسبت داده شده ، درخواست خود را با پردازنده مطرح می نمایند (
پردازش داده ها ) . هر دستگاه می بایست دارای یک IRQ
منحصربفرد باشد در غیر اینصورت با یک IRQ Conflict مواجه
خواهیم شد.
جدول زیر تنظیمات IRQ در کامپیوترهای شخصی را نشان می دهد .

 نوشته شده توسط وحید قویدل در چهارشنبه 86/10/5 و ساعت 11:30 عصر | نظرات دیگران()