کارت شبکه از تجهیزات سخت افزاری مهمی است که وجود آن در فرآینده پیاده سازی شبکه کامپیوتری ضروری است. تمامی کامپیوتر های تحت شبکه باید دارای یک کارت شبکه باشند تا ارتباط بین کامپیوتر و محیط انتقال مثل فیبر نوری یا کابل مسی فراهم شود. به بیان ساده کارت شبکه در حقیقت یک واسط است میان شبکه و تجهیزات دیگری مانند کامپیوتر، تلفن همراه، دوربین مداربسته و... که امکان برقراری ارتباط با انواع شبکه ها همچون شبکه کابلی، شبکه اترنت، شبکه بی سیم، شبکه wi-fi را فراهم می سازد. همچنین کارت شبکه را با عنوان های Network Adapter ، Network Card و NIC نیز می شناسد.
برقراری ارتباط لازم بین کامپیوتر و محیط انتقال
کارت شبکه امکان اتصال دستگاهی با دستگاهی دیگر را فراهم می کند و یا دستگاه را به شبکه مرکزی متصل می نماید. توجه داشته باشید که کارت شبکه برای برقراری ارتباط بین دستگاه های مختلف به تنهایی کافی نیست و مثلاً اگر قرار باشد کامپیوتر شما عضو یک شبکه بزرگ باشد و شما قصد اتصال به اینترنت را داشته باشید، در اینجا به روتر هم نیاز داریم تا دستگاه بتواند از طریق کارت شبکه به روتر متصل شده و در آخر ارتباط اینترنتی برقرار شود.
داده ها به صورت سریالی بر روی گذرگاه BUS کامپیوتر و در حالتی موازی مشغول به حرکت هستند و در این حین ترانسیور کارت شبکه، داده ها را از حالت سریال به موازی و بالعکس تغییر می دهد.
آدرس MAC که در حقیقت یک زیر لایه از لایه Link مدل مرجع OSI است، آدرس سخت افزاری آن درون تراشه ROM موجود بر روی کارت شبکه می باشد. این آدرس سخت افزاری منحصر به فرد است و باعث تمایز کامیپوتر های یک شبکه از یکدیگر می شود.
پروتکل هایی مثل TCP/IP از آدرس منطقی (IP) استفاده می کنند که بیش از دریافت داده توسط کامپیوتر ، آدرس منطقی (IP) به آدرس سخت افزاری ترجمه می شود.
در این بخش قصد داریم پارامتر هایی که باعث می شود کارت شبکه از کیفیت مناسبی برخوردار باشد را مورد بررسی قرار دهیم. وقتی سیستم شما به کارت شبکه قدرتمندی مجهز باشد، سرعت اتصال به اینترنت بسیار تقویت می شود، ارتباطات شما بسیار مطمئن و قابل اطمینان خواهد بود و دیتاهای متنوع و گسترده ای برای کاربران قابلیت اشتراک گذاری خواهند داشت. در ضمن دستگاه های جانبی مختلفی هستند که می توان آنها را به کارت شبکه متصل نمود.
اکنون رایج ترین معماری شبکه مربوط می شود به شبکه اترنت که در ابعاد بزرگ و کوچک از آن استفاده می شود. این معماری با دوربین مداربسته تحت شبکه بیشترین سازگاری را دارد
اگر از یک شبکه اترنت با سرعت بلا(1000Mbps) استفاده شده است، مطمئنا انتخاب کارت اترنتی که سرعت آن 10Mbps باشد کار اشتباهی است. البته خوشبختانه اغلب کارت شبکه های جدید، توانایی سوئیچینگ میان سرعت های 10و 1000Mbps را دارند.
با توجه به انواع مختلف اسلات مادربرد، کارت های شبکه نیز انواع متفاوتی دارند. مثلاً کارت های ISA در اسلات های ISA نصب می شوند و کارت های PCI در اسلات خالی PCI. اساساً کارت شبکه باید بر اساس اسلات های خالی در مادربرد انتخاب شود و اسلات آزاد نیز به مدل مادربرد بستگی دارد که انواعی ISA,PCI و EISA دارد.
استاندارد استفاده شده در کامپیوتر های ISA ،IBM XT می باشد. در آغاز این استاندارد هشت بیتی بوده و در سال 1986 نوع 16بیتی آن هم وارد بازار شد. در این استاندارد میزان زیادی از تجهیزات سخت افزاری همچون کارت صدا، مودم، کارت های شبکه و... تولید و عرضه شده است. درحال حاضر بعضی از مادربرد ها ، اسلات های
PCI داشته و از کارت های ISA هم پشتیبانی می کنند.
هPCI استانداری است که در سال 1993 معرفی شد و با توجه به پتانسیل هایی که دارد، سرعت آن نسبت به ISA بیشتر است. این گذرگاه 32 بیتی است و از 64 بیت حمایت می کند.
بافر در واقع همان RAM یا حافظه تراشه هاست که بر روی کارت شبکه قرار دارد. از بافر برای نگهداری اطلاعات در انتظار پردازش یا در انتظار انتشار استفاده میشود.
کامپیوتر هایی که توانایی پشتیبانی از DAM را دارند می توانند امکان ارسال و دریافت داده از حافظه را بطور مستقیم و بدون استفاده از پردازنده تامیین کنند.
برخی از کارت های شبکه با طراحی مخصوصی که دارند، می توانند بدون هیچ واسطه ای (پردازنده کامپیوتر) به حافظه ram دسترسی پیدا کنند و به این شکل bus را کنترل می کنند و داده ها را از طریق ram کامپیوتر ارسال یا دریافت می کنند.
به طور کارت شبکه به دو نوع تقسیم می شود: 1.کارت شبکه Ethernet و 2. کارت شبکه Wireless
از کارت به منظور انتقال داده ها تحت شبکه به همراه اتصال به کامپیوتر استفاده می شود. کابل اترنت از طرفی به کارت شبکه اتنرنت متصل می شود و یک سر آن هم به مودم یا روتر وصل می شد. لازم بذکر است یکی از دلایل وجود ویژگی POE در دوربین مداربسته ایرانی با برنده پارس بین، استفاده از کابل Ethernet جهت انتقال داده تامین برق لازم می باشد.
بنابراین این کارت ها را می توان Wired هم نامید. این کارت ها فقط از پورت 45-RJ پشتیبانی کرده و دارای یک کابل اترنت هستند که به انتهای آن وصل می شود. در ضمن کارت های اترنت در مقایسه با کارت شبکه های وایرلس، تخت تر و کم حجم تر می باشند.
نحوه کار کارت شبکه وایرلس به این شکل است که به کمک آنتن هایی که دارد، از روتر سیگنال های وایرلس را دریافت می کند و آنها را به اتصال اینترنتی برای استفاده در کامپیوتر تبدیل می کند.
البته این کارت شبکه برای اتصال کامپیوتر به شبکه، احتیاج به تنظیمات بیشتری بر روی کامپیوتر دارد و اتصال به شبکه وایرلس نیز با وارد کردن پسورد wifiامکان پذیر است.
کارت شبکه FDDI یا fiber data digital interface یکی از نمونه های کارت شبکه وایرلس است که کاربرد های ویژه ای دارد. انتقال داده در کارت شبکه FDDI با پالس های دیجیتال بوده و بر روی فیبر نوری صورت می گیرد و جالب است بدانید که سرعت انتقال داده در این کارت 100Mbps می باشد. توپولوژی FDDI معماری نوع رینگ و حلقه داست.
نحوه عملکرد کارت ها مثل Bridge می باشد که در میان کامپیوتر های تحت شبکه LAN ارتباط برقرار می کند. اما کارت شبکه با کمک اجزائی که دارد، این کارها را انجام می دهد و در این بخش به بررسی اجزاء کارت شبکه می پردازیم.
این جزء که از مهم ترین اجزاء کارت شبکه محسوب می شود وظیفه پردازش داده های دریافتی را عهده دار است و بطور کلی در کاربرد کارت شبکه تاثیر گذار است. پردازنده داده را به فرمت سیگنال تبدیل می کند.
ذخیره سازی موقت داده ها بر عهده اکسترنال مموری می باشد. این داده برای پردازش ارتباطات و کانکشن ها قابل استفاده است.
ایجاد لینک فیزیکی در میان کابل و پلاگین با بورد را کانکتورها انجام می دهند.
باس ها بر روی بخش پهلویی کارت شبکه طراحی شده اند و مسئولیت برقراری ارتباط میان سرور و کامپیوتر را از طریق اسلات فزونه بر عهده دارند.
آن آدرس یونیکی که به کارت شبکه به منظور انتقال بسته های اترنتی به کامپیوتر داده می شود را آدرس فیزیکی می گویند.
در میان کارت شبکه ها، کارت شبکه کابلی مشکل است زیرا مثل روتر بی سیم، قابل حمل نیست ، داده ها امنیت لازم را ندارند و برای ارتباط مطلوب به یک پیکربندی اصولی احتیاج دارند.