Netzwerkkarten

Was ist eine Netzwerkkarte?

Erweiterungskarte für Computer
Evtl. Onboard
Ermöglicht Verbindung zu einem Computernetzwerk. Bietet Anschlussmöglichkeit für Netzwerkkabel/-medium. Ist die eigentliche Station im lokalen Netzwerk
Stellt eine Computeradresse zur Verfügung (Hardwareadresse).

Bezeichnungen für die Netzwerkkarte

Netzwerkadapter
Netwerk-Contoller

NIC
Network Interface Card
Network Interface Controller

Aufgaben einer Netzwerkkarte

Anpassung von im Rechner parallel verarbeiteten Daten in bitserielle Daten
Feststellen, ob der Übertragungskanal frei ist
Entdecken von Kollisionen
Erzeugen von Signalen auf dem Übertragungsmedium

Erweiterte Funktionen

parallel tasking
Gleichzeitiges Senden und Empfangen von Daten zum/vom Prozessor
Auto Negotiation
Automatische Anpassung der Geschwindigkeit an das Netzwerk (10/100/1000 Mbit/s)
Ausfallsicherheit
Hot-Swap
Austausch im laufenden Betrieb möglich
Load balancing
Lastenverteilung auf mehrere Netzwerkkarten
Eigener Prozessor
Protokollsoftware auf Netzwerk-Controller implementiert, um CPU zu entlasten

OSI-Einordnung

NIC arbeiten auf OSI-Schicht 1
NIC-Treiber arbeiten auf OSI-Schicht 2a (MAC)

Aufgaben der Datensicherungsschicht

unverfälschter Datentransport über einen einzelnen Übersiedlungsabschnitt

Aufteilung in Frames
Zerlegen der Frames in Bit
Checksummenbildung (CRC – Cyclic Redundancy Check)
Neuanforderung defekter Frames
Flusssteuerun

Aufteilung des Data-Link-Layers

Logical Link Control (LLC)

Flußkontrolle
Definition des SAP für Schicht 3

Media Access Control

Kommunikation mit der Netzwerkkarte (NIC)
Steuerung des Sendevorgangs
MAC-Adressierung der Frames
Zugriffsverfahren (z.B. CSMA/CD)
Netzwerkkartentreiber

MAC Layer

Aufgaben der Bitübertragungsschicht

Physical Layer

Zuständig für den physikalischen Transport der digitalen Informationen Definiert alles, was für den direkten Übertrag und Empfang einzelner Bit auf / von einem Medium notwendig ist

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

Beispiele