什么是網(wǎng)絡(luò)接口卡？

網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC-Network Interface Card）又稱為網(wǎng)絡(luò)適配器（NIA-Network Interface Adapter），簡(jiǎn)稱網(wǎng)卡。

網(wǎng)卡用于實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)電纜之間的物理連接，為計(jì)算機(jī)之間相互通信提供一條物理通道，并通過(guò)這條通道進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸，在局域網(wǎng)中，每一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)都需要安裝一塊或多塊網(wǎng)卡，通過(guò)介質(zhì)連接器將計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)接口卡工作原理

• 發(fā)送數(shù)據(jù)

網(wǎng)卡首先偵聽(tīng)介質(zhì)上是否有載波（載波由電壓表示），如果有，則認(rèn)為其他站點(diǎn)正在傳送信息，繼續(xù)偵聽(tīng)介質(zhì)。一旦通信介質(zhì)在一定時(shí)間段內(nèi)（稱為幀間縫隙IFG=9.6微秒）是安靜的，即沒(méi)有被其他站點(diǎn)占用，則開(kāi)始進(jìn)行幀數(shù)據(jù)發(fā)送，同時(shí)繼續(xù)偵聽(tīng)通信介質(zhì)，以檢測(cè)沖突。

在發(fā)送數(shù)據(jù)期間，如果檢測(cè)到?jīng)_突，則立刻停止該次發(fā)送，并向介質(zhì)發(fā)送一個(gè)“阻塞”信號(hào)，告知其他站點(diǎn)已經(jīng)發(fā)生沖突，從而丟棄那些可能一直在接收的受到損壞的幀數(shù)據(jù)，并等待一段隨機(jī)時(shí)間（CSMA/CD確定等待時(shí)間的算法是二進(jìn)制指數(shù)退避算法）。在等待一段隨機(jī)時(shí)間后，再進(jìn)行新的發(fā)送。如果重傳多次（大于16次）仍發(fā)生沖突，就放棄發(fā)送。

• 接收數(shù)據(jù)

網(wǎng)卡瀏覽介質(zhì)上傳輸?shù)拿總€(gè)幀，如果其長(zhǎng)度小于64字節(jié)，則認(rèn)為是沖突碎片。如果接收到的幀不是沖突碎片且目的地址是本地地址，則對(duì)幀進(jìn)行完整性校 驗(yàn)，如果幀長(zhǎng)度大于1518字節(jié)（稱為超長(zhǎng)幀，可能由錯(cuò)誤的LAN驅(qū)動(dòng)程序或干擾造成）或未能通過(guò)CRC校驗(yàn)，則認(rèn)為該幀發(fā)生了畸變。通過(guò)校驗(yàn)的幀被認(rèn)為 是有效的，網(wǎng)卡將它接收下來(lái)進(jìn)行本地處理。

網(wǎng)卡的分類

• 按總線接口類型分

按網(wǎng)卡的總線接口類型來(lái)分一般可分為ISA接口網(wǎng)卡、PCI接口網(wǎng)卡以及在服務(wù)器上使用的PCI-X總線接口類型的網(wǎng)卡，筆記本電腦所使用的網(wǎng)卡是PCMCIA接口類型的。

1. ISA總線網(wǎng)卡

2. PCI總線網(wǎng)卡

3. PCI-X總線網(wǎng)卡

4. PCMCIA總線網(wǎng)卡

5. USB總線接口網(wǎng)卡

• 按網(wǎng)絡(luò)接口劃分

網(wǎng)卡最終是要與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，所以必須有一個(gè)接口使網(wǎng)線通過(guò)它與其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來(lái)。不同的網(wǎng)絡(luò)接口適用于不同的網(wǎng)絡(luò)類型，目前常見(jiàn)的主要有：

1. RJ-45接口網(wǎng)卡

2. BNC接口網(wǎng)卡

3. AUI接口網(wǎng)卡

4. FDDI接口網(wǎng)卡

5. ATM接口網(wǎng)卡

有的網(wǎng)卡為了適用于更廣泛的應(yīng)用環(huán)境，提供了兩種或多種類型的接口，如有的網(wǎng)卡會(huì)同時(shí)提供RJ-45、BNC接口或AUI接口。

• 按帶寬劃分

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)帶寬也在不斷提高，但是不同帶寬的網(wǎng)卡所應(yīng)用的環(huán)境也有所不同，目前主流的網(wǎng)卡主要有：

1. 10Mbps網(wǎng)卡

2. 100Mbps網(wǎng)卡

3. 10Mbps/100Mbps網(wǎng)卡

4. 1000Mbps以太網(wǎng)卡

• 按網(wǎng)卡應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)分

根據(jù)網(wǎng)卡所應(yīng)用的計(jì)算機(jī)類型來(lái)分，網(wǎng)卡分為應(yīng)用于工作站的網(wǎng)卡和應(yīng)用于服務(wù)器的網(wǎng)卡。在大型網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器通常采用專門(mén)的網(wǎng)卡。它相對(duì)于工作站所用的普通網(wǎng)卡來(lái)說(shuō)，在帶寬（通常在100Mbps以上，主流的服務(wù)器網(wǎng)卡都為64位千兆網(wǎng)卡）、接口數(shù)量、穩(wěn)定性、糾錯(cuò)等方面都有比較明顯的提高。還有的服務(wù)器網(wǎng)卡支持冗余備份、熱撥插等服務(wù)器專用功能。

網(wǎng)卡的功能

網(wǎng)卡可以完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的大部分功能:

• 數(shù)據(jù)緩存：匹配主機(jī)數(shù)據(jù)處理速率與網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率。

• 封裝/解封裝：加上控制字段→以幀為單位進(jìn)行傳輸→卸下控制字段。

• 介質(zhì)訪問(wèn)控制：CSMA/CD、Token Passing。

• 串/并轉(zhuǎn)換：將主機(jī)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行位流

• 數(shù)據(jù)編碼/解碼：轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)傳輸?shù)男盘?hào)形式

• 數(shù)據(jù)發(fā)送/接收