Что такое сетевая карта

Сетевая карта (адаптер, интерфейс, плата) — компонент компьютера и некоторых сетевых устройств, обеспечивающий его подключение к сети передачи данных. Это важная часть компьютера позволяет ему взаимодействовать с другими устройствами в сети, а также отправлять и получать данные через различные сети передачи данных (локальные, корпоративные, глобальные (Интернет) и т. д.). Представляет собой либо отдельное аппаратное устройство, подключаемое к слотам расширения или портам, либо интегрированный в материнскую плату компонент (в большинстве современных компьютеров реализован именно этот вариант).

Для чего она нужна?

Рассматриваемое устройство используется для выполнения следующих основных функций:

  1. Карта обеспечивает подключение к различным сетям и обмен информацией с другими устройствами (узлами) в них.
  2. С помощью рассматриваемого устройства компьютер отправляет и получает данные. Это позволяет пользователям обмениваться информацией, работать с удаленными ресурсами, загружать веб-страницы, отправлять и получать электронную почту и др.
  3. Поддержка различных типов сетей: Существуют разные типы сетей. Различные адаптеры предназначены для работы с разными из них.
  4. Обеспечение информационной безопасности: Часть рассматриваемых устройств имеет функции защиты и фильтрации данных, которые помогают обеспечить безопасность узлов сети. Они могут блокировать атаки и отслеживать трафик.
  5. Сетевые платы могут также использоваться для подключения к другим сетевым устройствам, например, принтерам, хранилищам данных (NAS), IP-камерам видеонаблюдения и т. д. Они обеспечивают коммуникацию между компьютерами и этими устройствами.

В целом, сетевой адаптер, это ключевой компонент, обеспечивающий доступность компьютера в сетях и позволяющий ему эффективно взаимодействовать с другими устройствами и ресурсами.

Основные характеристики

Некоторые наиболее важные характеристики сетевой карты описаны ниже.

  1. Тип интерфейса: Определяет, как карта подключается к сети. Существуют проводные (Ethernet) и беспроводные (Wi-Fi) интерфейсы, а также другие, например, оптоволокно (Fiber Optic) или Bluetooth.
  2. Скорость передачи данных (СПД): Параметр указывает на максимальную СПД, которую плата может поддерживать. Обычные скорости для Ethernet-карт: 10 Мб/с (устаревшие карты), 100 Мб/с, 1 Гб/с. Для беспроводных карт СПД может быть выражена в стандартах Wi-Fi (например, 802.11n, 802.11ac).
  3. Тип источника питания: Большинство сетевых карт используют питание от компьютера через материнскую плату, шины расширения (например, PCI Express) или через USB-порты. Однако, встречаются также платы, требующие внешнего источника питания.
  4. Поддержка стандартов и протоколов: Адаптеры могут поддерживать различные протоколы, такие как IPv4, IPv6, TCP/IP, UDP, DHCP и др. Это нужно для обеспечения совместимости с другими устройствами в сети.
  5. Совместимость и драйверы: Важно, чтобы плата была совместима с операционной системой (ОС). Для этого должны быть доступны соответствующие драйверы, которые позволят ОС управлять устройством.
  6. Функции безопасности: Некоторые платы имеют встроенные функции безопасности, такие как аппаратное шифрование или механизмы фильтрации трафика, чтобы обеспечить безопасность сети.
  7. Размер и форм-фактор: Адаптеры имеют разные размеры и форм-факторы, что нужно учитывать при выборе.

Эти характеристики позволяют определить, какой адаптер наилучшим образом подойдет для ваших конкретных потребностей и условий использования.

Как выбрать?

Вот некоторые из факторов, которые стоит учитывать при выборе данного девайса.

  1. Определитесь, в каком типе сети будет использоваться устройство. Например, для подключения к проводной локальной сети (Ethernet) выберите Ethernet-карту, а для беспроводной (Wi-Fi) — беспроводную карту. Если вам нужна поддержка оптоволоконной сети, выберите соответствующий адаптер.
  2. Учтите скорость передачи данных, которая необходима (и возможна) в вашей сети. Выберите карту с соответствующей максимальной скоростью.
  3. Физический разъем: Удостоверьтесь, что разъем платы соответствует разъемам сетевого кабеля вашей сети. Например, для Ethernet это, как правило, RJ-45 (редко, но еще встречаются устаревшие BNC).
  4. Совместимость с операционной системой: Проверьте, поддерживается ли карта операционной системой вашего компьютера. Убедитесь, что существуют драйверы для выбранной модели карты под вашу операционную систему.
  5. Если важна информационная безопасность, узнайте, есть ли на сетевой плате функции безопасности, например, аппаратное шифрование или фильтрация трафика.
  6. Бренд и надежность: Выбирайте адаптер от надежного производителя, так как это влияет на качество и долговечность устройства.
  7. Стоимость: Учтите бюджет, который вы готовы выделить на карту. В зависимости от характеристик и функций, цены могут варьироваться.
  8. Дополнительные функции: Подумайте о дополнительных функциях, которые могут быть полезными для вашей сетевой среды. Например, поддержка VLAN (Virtual LAN) или Quality of Service (QoS) для управления приоритетом трафика.
  9. Размер и форм-фактор: Учтите размер и форм-фактор платы, чтобы она подходила к вашей системе и корпусу компьютера.
  10. Отзывы и рекомендации: Перечитайте отзывы и рекомендации от других пользователей или получите их от квалифицированных IT-специалистов, чтобы получить представление о производительности и надежности выбранной модели.

После учета всех этих факторов, выберите карту, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям и условиям предстоящего использования.

Компоненты

Рассматриваемое устройство, как и всякое друге имеет некий набор компонентов. Рассмотрим наиболее значимые из них:

  1. Сетевой разъем (Ethernet порт): Это физический разъем на задней панели компьютера, к которому подключается сетевой кабель. Разъем может быть разных типов, например, RJ-45 для Ethernet-соединений.
  2. Сетевой контроллер (Network Controller): Это электронный компонент на карте, который управляет передачей и приемом данных. Он обрабатывает сигналы, поступающие через разъем, и отправляет их в операционную систему.
  3. Карта также может содержать чипсет (chipset). Он предоставляет дополнительные функции, такие как поддержка определенных стандартов безопасности или управление энергопотреблением.
  4. На плате могут быть смонтированы светодиоды (LEDs), которые указывают на активность сети и состояние подключения. Например, индикаторы могут мигать, чтобы показать передачу данных или светить постоянно, когда соединение активно.
  5. Некоторые карты имеют встроенную память (memory), используемую для буферизации данных и оптимизации производительности сети.
  6. В беспроводных адаптерах также присутствуют радиокомпоненты (Wireless Network Cards), такие как антенны и радиочипы, для беспроводной связи с Wi-Fi- сетями.

Типы плат по способу подключения

Сетевые карты могут подключаться к компьютеру разными способами.

Ethernet-сетевые карты (LAN-карты): Эти сетевые интерфейсы позволяют подключаться компьютеру к сети через Ethernet-порт (обычно RJ-45 разъем) с использованием кабеля (как правило, 8-ми жильной витой пары). Они используются для проводных сетей, таких как локальные сети (LAN) и обычно поддерживают стандарты Ethernet, такие, как Fast Ethernet или Gigabit Ethernet.

  1. Беспроводные карты (Wi-Fi-адаптеры): Такие карты поддерживают беспроводные соединения и позволяют компьютеру подключаться к Wi-Fi- сетям. Они обычно имеют антенны для передачи и приема беспроводных сигналов и работают в соответствии со стандартами Wi-Fi (например, 802.11ac, 802.11n и других).
  2. Модемы (DSL, кабельные, 3G/4G/5G): Модемы - это устройства, обеспечивающие доступ в Интернет посредством таких технологий, как xDSL, кабельный интернет или мобильные сети 3G/4G/5G.
  3. Сетевые карты для специализированных сетей: Некоторые устройства используют специализированные сетевые адаптеры, например, для высокоскоростных сетей (10 GbE или 25 GbE), карты, использующие протокол iSCSI (необходимы для взаимодействия устройств хранения данных, клиентов и серверов) или карты для аудио- и видеопередачи в мультимедийных приложениях.
  4. Параллельные и последовательные сетевые адаптеры: Раньше, для подключения компьютеров к сети, использовались также параллельные и последовательные порты. Однако, они сегодня редко используются из-за ограниченной скорости передачи данных и устаревших стандартов.

Влияние на скорость передачи данных

Карта существенно влияет на скорость приема/получения данных компьютером, Это влияние зависит от нескольких факторов. Вот ключевые:

  1. Скорость сетевой карты: Одним из наиболее важных факторов является максимальная скорость, поддерживаемая платой Например, если она поддерживает максимальную скорость только 100 Мбит/с, вы не сможете получить более высокую скорость, даже если ваши внешние сетевые устройство (роутеры, коммутаторы, маршрутизаторы et cetera) поддерживают Gigabit Ethernet (скорости до 1 Гб/с).
  2. Тип подключения: Если вы используете проводное соединение, качество, вид и категория кабеля также могут влиять на скорость передачи информации. На сегодняшний день самыми популярными и рекомендуемыми к использованию являются 8-жильные кабели вида «витая пара» категорий 5е и 6. Плохой или слишком длинный кабель приведет к потерям данных и снижению скорости. В случае беспроводных карт скорость передачи зависит от стандарта Wi-Fi и качества сигнала между картой и точкой доступа (роутером). Препятствия между ними и значительное расстояние снижают скорость передачи данных.
  3. Качество и состояние платы: Если она повреждена или устарела, то могут появляться ошибки подключения и снижаться скорость. В таком случае, замена сетевой платы может помочь улучшить качество и скорость передачи данных.
  4. Драйверы карты также влияют на скорость работы. Устаревшие или несовместимые драйверы — причины проблем.

В целом, сетевая плата влияет на скорость передачи данных, но она обычно не является единственным фактором, определяющим скорость в сети. Для улучшения производительности важны еще и другие факторы, такие как пропускная способность вашего интернет-провайдера, загруженность сети, качество маршрутизатора и иного оборудования, а также удаленность от точки доступа (в случае Wi-Fi).

Заключение

Сетевая карта - ключевой компонент компьютера. Она обеспечивает его взаимодействие с другими сетевыми узлами и позволяет получать доступ к их ресурсам.

Выбор сетевой карты - нетривиальная задача и зависит от потребностей пользователя и характеристик используемой сети.