Ethernet/Schnittstelle: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 11. März 2021, 09:45 Uhr
Netzwerkkarten
Was ist eine Netzwerkkarte?
- Erweiterungskarte für Computer
- Evtl. Onboard
- Ermöglicht Verbindung zu einem Computernetzwerk.
- Bietet Anschlussmöglichkeit für Netzwerkkabel/-medium.
- Stellt eine Computeradresse zur Verfügung (Hardwareadresse).
Bezeichnungen für Netzwerkkarten
- NIC
- Netzwerkadapter
- Netzwerk-Contoller
- Network Interface Card
- Network Interface Controller
Aufgaben einer Netzwerkkarte
- Anpassung von parallel verarbeiteten Daten in bitserielle Daten
- Feststellen, ob der Übertragungskanal frei ist
- Entdecken von Daten-Kollisionen
- Erzeugen von Signalen auf dem Übertragungsmedium
Erweiterte Funktionen
- parallel tasking: gleichzeitiges Senden und Empfangen von Daten vom/zum Prozessor
- Auto Negotiation[[1]]
- Automatische Anpassung der Geschwindigkeit an das Netzwerk (10/100/1000 Mbit/s)
- Ausfallsicherheit
- Hot-Swap oder Hot Plugging: Austausch im laufenden Betrieb möglich[[2]]
- Load balancing: Lastenverteilung auf mehrere Netzwerkkarten[[3]]
- ggf. eigener Prozessor
- Protokollsoftware auf Netzwerk-Controller implementiert, um CPU zu entlasten
OSI-Einordnung
- NIC arbeiten auf OSI-Schicht 1: Netzzugang
- NIC-Treiber arbeiten auf OSI-Schicht 2a (MAC): Netzzugang
Aufgaben der Datensicherungsschicht
- unverfälschter Datentransport über einen einzelnen Übersiedlungsabschnitt
- Aufteilung in Frames (Rahmen)
- Zerlegen der Frames in Bits
- Checksummenbildung (CRC: Cyclic Redundancy Check)
- Neuanforderung defekter Frames
- Daten-Flußsteuerung[[4]]
Aufteilung des Data-Link-Layers
- Logical Link Control (LLC): Netzprotokoll[[5]]
- Flußkontrolle (s. Datenflußsteuerung)
- Definition des SAP(Service Access Point): Stelle, wo der Service angeboten wird (identifiziert durch eine Adresse) für Schicht 3
- Media Access Control: Medienzugriffssteuerung[[6]]
- Kommunikation mit der Netzwerkkarte
- Steuerung des Sendevorgangs
- MAC-Adressierung der Frames
- Zugriffsverfahren (z.B. CSMA/CD)[[7]]: Medienzugriff in Netzwerken
- Netzwerkkartentreiber
MAC Layer
- Media Access Control: Medienzugriffssteuerung (s. Zugriffsverfahren) auf die Bitübertragungsschicht
Aufgaben der Bitübertragungsschicht
- Physical Layer: Zuständig für den physikalischen Transport der digitalen Informationen. Definiert den direkten Übertrag und Empfang einzelner Bit auf / von einem Medium
- Mechanisch: z.B. Verbindungselemente
- Elektrisch: z.B. Spannungspegel, Widerstand des Kabels, Zeitdauer von Spannungswechsel
- Funktional: z.B. Taktgebung, Pin-Belegung
- Verfahrenstechnisch: z.B. Übertragungsmodus (Halb-, Volldublex)
Netzwerkkarten
Links
extern
- https://de.wikipedia.org/wiki/Autonegotiation
- https://de.wikipedia.org/wiki/Hot_Swapping
- https://de.wikipedia.org/wiki/Lastverteilung_(Informatik)
- https://de.wikipedia.org/wiki/Datenflusssteuerung
- https://de.wikipedia.org/wiki/Logical_Link_Control
- https://de.wikipedia.org/wiki/Media_Access_Control
- https://de.wikipedia.org/wiki/Zugriffsverfahren_(Netzwerk)