¿Qué es una tarjeta de red?
Las tarjetas de red (también denominadas adaptadores de red, tarjetas de interfaz de red o NIC) actúan como la interfaz entre
un ordenador y el cable de red. La función de la tarjeta de red es la de
preparar, enviar y controlar los datos en la red.
Por lo
general, una tarjeta de red posee dos luces indicadoras (LED):
·
La luz
verde corresponde a la alimentación eléctrica;
·
La luz
naranja (10 Mb/s) o roja (100 Mb/s) indica actividad en la red (envío o
recepción de datos). Para preparar los datos que se deben enviar, la tarjeta de
red utiliza un transceptor, que transforma a su vez los datos paralelos en
datos en serie. Cada tarjeta posee una dirección única denominada dirección MAC, asignada por el fabricante de
la tarjeta, lo que la diferencia de las demás tarjetas de red del mundo.
Las
tarjetas de red presentan configuraciones que pueden modificarse. Algunas de
estas son: los interruptores de hardware (IRQ) la dirección de E/S y la dirección de memoria (DMA).
Para
asegurar la compatibilidad entre el ordenador y la red, la tarjeta debe poder
adaptarse a la arquitectura del bus de datos del ordenador y debe poseer un
tipo de conexión adecuado al cable. Cada tarjeta está diseñada para funcionar
con un tipo de cable específico. Algunas tarjetas incluyen conectores de
interfaz múltiples (que se pueden configurar con caballetes, conmutadores DIP o
software). Los conectores utilizados con más frecuencia son los RJ-45. Nota: Algunas topologías de red
patentadas que utilizan cables de par trenzado suelen recurrir a conectores RJ-11. En algunos casos, estas
topologías se denominan "pre-10BaseT".
Por
último, para asegurar la compatibilidad entre el ordenador y la red, la tarjeta
debe ser compatible con la estructura interna del ordenador (arquitectura de
bus de datos) y debe tener el tipo de conector adecuado para el cable que se
está utilizando.
¿Cuál es el rol de una tarjeta de
red?
Una
tarjeta de red es la interfaz física entre el ordenador y el cable. Convierte
los datos enviados por el ordenador a un formato que puede ser utilizado por el
cable de red, transfiere los datos a otro ordenador y controla a su vez el
flujo de datos entre el ordenador y el cable. También traduce los datos que
ingresan por el cable a bytes para que el CPU del ordenador pueda leerlos. De
esta manera, la tarjeta de red es una tarjeta de expansión que se inserta a su
vez en la ranura de expansión.
Preparación de datos
Las rutas
que toman los datos en un ordenador se denominan "buses". Muchas rutas simultáneas
hacen que los datos se desplacen en paralelo y no en forma serial (uno después
del otro).
·
Los
primeros buses transportaban 8 bits por vez.
·
El
ordenador IBM PC/AT introdujo el primer bus de 16 bits.
·
Actualmente,
la mayoría de los buses son de 32 bits. Sin embargo, los datos viajan en cables
en series (sólo un canal) y se mueven en un solo sentido. El ordenador puede
enviar Orecibir datos, pero no puede efectuar ambas
operaciones en forma simultánea. De esta manera, la tarjeta de red reestructura
un grupo de datos que llega en paralelo y los convierte en una secuencia de
datos en serie (1 bit).
Es por
esta razón que se transforman las señales digitales en señales eléctricas u
ópticas capaces de viajar por los cables de red. El dispositivo encargado de
esta transformación se denomina transceptor.
El rol del identificador
·
La
tarjeta convierte datos e indica su dirección al resto de la red para que pueda
distinguirse de las otras tarjetas de red.
·
Direcciones
MAC: definidas por el IEEE (Instituto de Ingenieros en Electricidad y
Electrónica), que asigna intervalos de direcciones para cada fabricante de
tarjetas de redes.
·
Están
inscriptas en los chips de las tarjetas; cada tarjeta posee una dirección MAC
que le es propia y, por lo tanto, única en la red.
Otras funciones de las tarjetas
de red
El
ordenador y la tarjeta deben comunicarse entre sí para que puedan proceder al
intercambio de información. De esta manera, el ordenador asigna parte de su
memoria a las tarjetas que tienen DMA (Acceso directo a la memoria).
La
interfaz de la tarjeta indica que otro ordenador está solicitando datos del
ordenador. El bus del ordenador transfiere los datos de la memoria del
ordenador a la tarjeta de red.
Si los
datos se desplazan demasiado rápido como para que el adaptador proceda a su
procesamiento, se colocan en la memoria del búfer de la tarjeta (RAM), donde se
almacenan temporalmente mientras se siguen enviando y recibiendo los datos.
Envío y control de los datos
Antes de
que la tarjeta de red que envía los datos los transmita, dialoga
electrónicamente con la tarjeta de recepción con el objetivo de solucionar los
siguientes temas:
·
Tamaño
máximo de los bloques que se enviarán
·
Cantidad
de datos a enviar antes de enviar la confirmación
·
Intervalos
entre transmisiones de datos parciales
·
Período
de espera antes de enviar la confirmación
·
Cantidad
de datos que cada tarjeta puede contener antes de verse desbordada
·
Velocidad
de la transmisión de datos Si una tarjeta más reciente y avanzada se comunica
con una más lenta, se verán obligadas a compartir la misma velocidad de
transmisión. Algunas tarjetas poseen circuitos que le permiten ajustarse a las
velocidades de transmisión de cartas más lentas.
Existe
entonces una aceptación y un ajuste de las configuraciones propias a cada una,
antes de que se puedan enviar y recibir los datos.
Parámetros de configuración de la
tarjeta
Las
tarjetas de red presentan opciones de configuración: Entre ellas:
·
Interrupción (IRQ): en la mayoría de los casos, las tarjetas de red
utilizan las IRQ 3 y 5. Se recomienda utilizar la IRQ 5 (si está disponible);
la mayoría de las tarjetas la utilizan de manera predeterminada.
·
Dirección base de entrada/salida (E/S): cada dispositivo debe tener una
dirección diferente para el puerto correspondiente.
·
Dirección de memoria: designa la ubicación de la memoria RAM en el
ordenador. La tarjeta de red utiliza esta ranura como búfer la información que
entra y sale. Esta configuración puede denominarse Dirección de inicio de RAM.
Por lo general, la dirección de la memoria de la tarjeta es D8000. En algunas
tarjetas se suele omitir el último 0. Se debe tener cuidado de no elegir de no
elegir una dirección que ya esté siendo utilizada por otro dispositivo. Sin
embargo, debe tenerse en cuenta que, en ocasiones, algunas tarjetas de red no
poseen una dirección de memoria configurable porque no usan las direcciones de
la memoria RAM del equipo.
