Беспроводные сети. 
Сетевые карты

Беспроводные компьютерные сети — это технология, позволяющая создавать вычислительные сети, полностью соответствующие стандартам для обычных проводных сетей (например, Ethernet), без использования кабельной проводки. В качестве носителя информации в таких сетях выступают радиоволны СВЧ-диапазона.

Применение сеть компьютерный кабель плата В настоящее время миру известны две сферы применения беспроводных компьютерных сетей:

• · Работа в замкнутом объеме (офис, выставочный зал и т. п.);
• · Соединение удаленных локальных сетей (или удаленных сегментов локальной сети).

Чтобы установить беспроводную сеть в замкнутом пространстве типа офиса, используют передатчики с всенаправленными антеннами. У стандарта IEEE 802.11 имеется два режима работы сети, называемые Ad-hoc и клиент-сервер:

Режим Ad-hoc (иначе называемый «точка-точка») — тип сети, при которой связь между сетевыми платами и непосредственно компьютерами устанавливается без использования специальной точки доступа.

В режиме клиент-сервер беспроводная сеть имеет, как минимум, одну точку доступа, подключенную к проводной сети, и некоторый набор беспроводных клиентских станций. Учитывая тот факт, что в большинстве сетей необходимо обеспечить доступ к файловым серверам, принтерам и другим устройствам, подключенным к проводной локальной сети, чаще всего используется режим клиент-сервер. Если не подключать дополнительную антенну, то расстояние устойчивой связи для оборудования IEEE 802.11b следующее: открытое пространство — 500 м, комната, разделенная перегородками из неметаллического материала — 100 м, офис из нескольких комнат — 30 м. Через стены с большим содержанием металлической арматуры (в железобетонных зданиях таковыми являются несущие стены) радиоволны диапазона 2,4 ГГц имеет шанс не пройти, а потому в таких комнатах, следует ставить дополнительные точки доступа.

Если речь идет об удаленных локальных, то тогда принято использовать оборудование с направленными антеннами. Это позволяет увеличить расстояние для передачи данных до 20 — 50 км.

Комплексы для объединения локальных сетей по топологии делятся на «точку-точку» и «звезду».

Первая типология (рис. 1) является простейшей, при которой организуется мостик между двумя удаленными точками сети. При топологии «звезда» (рис. 2) одна из станций является центральной и взаимодействует с другими удаленными станциями. В центральную станцую встроена всенаправленная антенна, в то время как в другие станции — однонаправленные. Из-за применения всенаправленной антенны в центральной станции расстояние для передачи данных сокращается до 7 км. Для большего расстояния применяют технология соединения типа «точка-точка». При этом организуется беспроводная сеть с кольцевой или иной, более сложной топологией.

Существует мнение, что беспроводные сети имеют сильное воздействие на организм человека и могут принести ему вред. Мнение является ошибочным по той простой причине, что мощность, излучаемая клиентской станцией, не превышает 0,1 Вт. Для сравнения мощность излучения мобильного телефона в момент звонка составляет 2 Вт. При этом надо учитывать, что станция находится далеко от головы человека, что приводит вывод о том, что данные соединения не влияют на здоровье человека, или же являются гораздо безопасней, чем те же мобильные телефоны.

Если беспроводная сеть используется для объединения сегментов локальной сети, удаленных на большие расстояния, антенны, как правило, размещаются за пределами помещения и на большой высоте.

Дополнительные функции сетевых адаптеров Исходный, нетронутый текст с сайта http://sernam.ru/.

Выделяют семь основных операций, которые выполняют сетевые адаптеры при приеме или передаче данных:

• 1. Гальваническая развязка с коаксиальным кабелем или витой парой. Для этой цели используются импульсные трансформаторы. Иногда для развязки используются оптроны.
• 2. Прием (передача) данных. Данные передаются из ОЗУ ПК в адаптер или из адаптера в память ПК через программируемый канал ввода/вывода, канал прямого доступа или разделяемую память.
• 3. Буферизация. Для согласования скоростей пересылки данных в адаптер или из него со скоростью обмена по сети используются буфера. Во время обработки в сетевом адаптере, данные хранятся в буфере. Буфер позволяет адаптеру осуществлять доступ ко всему пакету информации. Использование буферов необходимо для согласования между собой скоростей обработки информации различными компонентами ЛВС.
• 4. Формирование пакета. Сетевой адаптер должен разделить данные на блоки в режиме передачи (или соединить их в режиме приема) данных и оформить в виде кадра определенного формата. Кадр включает несколько служебных полей, среди которых имеется адрес компьютера назначения и контрольная сумма кадра, по которой сетевой адаптер станции назначения делает вывод о корректности доставленной по сети информации.
• 5. Доступ к каналу связи. Набор правил, обеспечивающих доступ к среде передачи. Выявление конфликтных ситуаций и контроль состояния сети.
• 6. Идентификация своего адреса в принимаемом пакете. Физический адрес адаптера может определяться установкой переключателей, храниться в специальном регистре или прошиваться в ППЗУ.
• 7. Преобразование параллельного кода в последовательный код при передаче данных, и из последовательного кода в параллельный при приеме. В режиме передачи данные передаются по каналу связи в последовательном коде.
• 8. Кодирование и декодирование данных. На этом этапе должны быть сформированы электрические сигналы, используемые для представления данных. Большинство сетевых адаптеров для этой цели используют манчестерское кодирование. Этот метод не требует передачи синхронизирующих сигналов для распознавания единиц и нулей по уровням сигналов, а вместо этого для представления 1 и 0 используется перемена полярности сигнала.
• 9. Передача или прием импульсов. В режиме передачи закодированные электрические импульсы данных передаются в кабель (при приеме импульсы направляются на декодирование).

Сетевые адаптеры вместе с сетевым программным обеспечением способны распознавать и обрабатывать ошибки, которые могут возникнуть из-за электрических помех, коллизий или плохой работы оборудования.

Характеристика сетевых плат Сетевые платы имеют ряд характеристик, отличающих их друг от друга. Основные из них мы рассмотрим:

• · Разрядность: 8−64 бита.
• · Шиной данных, по которой идет обмен информацией между материнской платой и сетевой картой: ISA, EISA, VL-Bus, PCI и др.
• · Микросхемой контроллера или чипом (Chip, chipset), на котором данная плата изготовлена. И который определяет тип используемого совместимого драйвера и почти все остальное: разрядность, тип шины и т. д.
• · Поддерживаемой сетевой средой передачи (network media), т. е. установленными на карте разъемами для подключения к определенному сетевому кабелю. BNC для сетей на коаксиальном кабеле, rJ45 для сетей на витой паре или разъемы для подключения к волоконной оптике.
• · Скоростью работы: Ethernet 10Mbit и/или Fast Ethernet 100Mbit, Gigabit Ethernet 1000Base-Т.
• · MACадресом

МАС-адрес Для определения точки назначения пакетов (frames) в сети Ethernet используется MAC-адрес. Он представляет собой уникальный серийный номе, который присваивается каждому сетевому устройству Ethernet для идентификации его в сети. В самом начале MAC-адрес присваивается адаптеру его производителем, но может быть изменен с помощью программы. Изменять адрес устройства нежелательно, но необходимо, если в сети будут обнаружены несколько устройств с таким же идентификационным номером. В то время пока идет обмен данными, сетевые адаптеры просматривают абсолютно весь проходящих сквозь них трафик и отыскивают свой, нужный им МАС-адрес. При его обнаружении они декодируют пакеты. Броудкастинг — способ по рассылке пакетов всем устройствам сети одновременно. MAC-адрес имеет длину 6 байт и обычно записывается в шестнадцетиричном виде, например 12:34:56:78:90:AB.

Двоеточия могут и отсутствовать, но их наличие делает число более читаемым. Каждый производитель присваивает адреса из принадлежащего ему диапазона адресов. Первые три байта адреса определяют производителя.