Ethernet-Karte
Englisch: Ethernet card
Eine Hardwarekomponente, die einen Computer oder ein anderes Gerät mit einem Ethernet-Netzwerk verbindet.
Ethernet-Karte: die drahtgebundene Netzwerkschnittstelle deiner Maschine
Eine Ethernet-Karte ist eine Leiterplatte, die in einen Computer, eine SPS oder ein Industriegerät eingesteckt oder integriert wird und eine physische Verbindung zu einem Ethernet-Netz bereitstellt. Sie wandelt die internen Daten des Geräts in das Serienformat um, das für die Übertragung über verdrillte Kupferkabel oder Lichtwellenleitern erforderlich ist. In Fertigungsanlagen, Lagern und Leitwarten sind diese Karten das, was Maschinen tatsächlich ins Netz bringt.
Die meisten modernen Industrial-Ethernet-Karten entsprechen dem Standard 802.3 und arbeiten mit 100 Mbps (Fast Ethernet) oder 1 Gbps (Gigabit Ethernet). Ältere Karten liefen mit 10 Mbps. Die Karte enthält einen Physical-Layer-Transceiver, einen Media-Access-Controller (MAC) und den RJ45- oder Faseroptik-Stecker. Einige Karten haben integrierten Speicher oder Firmware zur Protokollverarbeitung; andere sind einfache Durchleitungsgeräte. In rauen Umgebungen nutzen Industrie-Varianten verstärkte Stecker, breiteres Betriebstemperaturspektrum (oft 0 bis 60 Grad Celsius) und konforme Beschichtung gegen Feuchte- und Chemikalienbeständigkeit.
Varianten und Integration
Ethernet-Karten gibt es als diskrete Einsteckmodule für ältere Desktop-Systeme oder industrielle Single-Board-Computer, aber die meisten modernen Maschinen werden heute mit Ethernet-Anschlüssen ausgeliefert, die direkt auf dem Motherboard oder Controller integriert sind. Industriegeräte können M12-Stecker statt RJ45 für verbesserte Haltbarkeit und Verriegelung verwenden. Spezialisierte Karten unterstützen Echtzeitrterweiterungen wie EtherCAT oder PROFINET auf der Standard-Ethernet-Framestruktur, obwohl diese technisch gesehen auf derselben grundlegenden Hardware-Schnittstelle basieren.
Ausfallmodi sind korrodierte Stecker, beschädigte Magnetik in der Transformations-Isolationsstufe und Treiberkonflikt auf älteren Systemen. In elektrisch verrauschten Umgebungen können mangelnde Kabelabschirmung oder fehlende ordnungsgemäße Erdung zu intermittierenden Paketverlusten führen, die wie ein Kartenfehler aussehen. Die Karte selbst ist selten der Engpass; Netzüberlastung, Pufferlauf in Switches und falsche Konfiguration der Switch-Ports verursachen deutlich mehr Ausfallzeiten als Hardware-Fehler der Karte.
Der Begriff "Ethernet-Karte" ist in der Alltagsprache etwas veraltet, da die Technologie von der Steckkarte zur integrierten Schaltung übergegangen ist. Man findet ihn noch immer für diskrete Industriemodule, besonders bei Nachrüstungen oder zum Hinzufügen redundanter Netzpfade zu älteren Steuersystemen. In aktueller Industrie-Dokumentation begegnet man eher den Begriffen "Netzwerkschnittstelle" oder "Netzwerk-Port" für integrierte Versionen und "Feldbus-Gateway", wenn die Karte Protokollübersetzung vornimmt.