网卡是什么设备_网卡的作用、功能及种类介绍

网卡 , 即网络接口卡(network interface card) , 也叫NIC卡 , 是一种允许网络连接的计算机硬件设备 。网卡应用广泛 , 市场上有许多不同种类 , 如 PCIe网卡 , 服务器网卡 。本文将对网卡的基础、功能、元件与类型进行全方位讲解 。
什么是网卡?【网卡是什么设备_网卡的作用、功能及种类介绍】在正式介绍网卡的定义之前 , 有必要了解一下网卡的其他名称 。网卡的名称有很多 , 比如网络接口控制器、网络接口卡、以太网卡、局域网卡、网络适配器或网络适配器卡等 。尽管名称各异 , 它们都是指能使计算机和服务器等网络设备相互连接的电路板 。内嵌式网卡在大多数计算机和一些网络服务器中都很常见 , 除此之外 , 还可以将服务器网卡等插入设备的扩展槽中 。

网卡是什么设备_网卡的作用、功能及种类介绍

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图1:什么是网卡
网卡的功能网卡的定义很简单 , 但具体有些什么功能呢?网卡作为TCP/IP层的接口 , 可以在物理层传输信号 , 在网络层传输数据包 。无论位于哪个层 , 它都充当计算机或服务器和数据网络之间的中间媒介 。当用户发送一个web页面请求时 , 网卡从用户设备中获取数据 , 并将其发送到网络服务器 , 然后接收所需的数据展示给用户 。
网卡的构造网卡一般由一个控制器、一个boot ROM槽、一/多个网卡端口、一个主板接口、LED指示灯、一个支架和一些其他电子元件组成 , 每个部件都有其独特的功能:
控制器:控制器就像一个微型CPU , 用来处理接收到的数据 。控制器作为网络适配器的核心部分 , 直接决定着网络适配器的性能 。
boot ROM槽:网卡上的这个槽能启用boot ROM功能 , boot ROM可使无磁盘工作站连接到网络 , 在提高安全性的同时降低硬件成本 。
网卡端口:通常情况下 , 该端口直接与以太网线或光模块连接 , 产生和接收网线或光纤跳线上的电信号 。
总线接口:该接口位于电路板的一侧 , 通过插入扩展槽连接网卡和计算机或服务器 。
LED指示灯:指示灯用于帮助用户识别网卡的工作状态 , 确认网络是否连接 , 数据是否传输 。
支架:市面上有两种类型的支架 , 一个是全长12cm的全高支架 , 另一个是长8cm的半高支架 。这个支架可以帮助用户将网卡固定在计算机或服务器的扩展槽中 。
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图2:网卡内部结构
网卡的种类根据主机接口、传输速度、应用领域等不同 , 网卡可分为以下几个不同的类型 。
基于网络连接方式分类基于网卡访问网络的方式 , 可将网卡分为有线网卡和无线网卡 。顾名思义 , 有线网卡通常需要用一根跳线(如以太网跳线和光纤跳线)将一个节点连接到网络;无线网卡通常带有一个小天线 , 利用无线电波与接入点进行通信 , 从而接入无线网络 。
基于总线接口类型分类ISA总线网卡:ISA总线发布于1981年 , 是IBM标准兼容的总线结构 。由于9Mbps的网卡速度较慢 , ISA总线接口逐渐被淘汰 , 现在市场上很少见 。
PCI总线网卡:PCI发布于19世纪90年代 , 替代了以前的ISA标准 。它的固定宽度为32位(数据传输速率为133MB/s)和64位(数据传输速率为266MB/s) 。这种类型的网卡最初用于服务器 , 后来逐渐应用于电脑 。如今大多数电脑没有扩展卡 , 而是采用嵌入式网卡 。因此 , PCI总线网卡已被其他总线接口取代 , 如PCI- X或USB接口 。
PCI-X网卡:PCI- X是一种增强的PCI总线技术 。它支持64位运行 , 最高可达1064MB/s 。多数情况下PCI- X的插槽与PCI网卡是向后兼容的 。
PCIe网卡:PCIe是一种最新的标准 , 在计算机和服务器主板上很流行 。PCIe网卡现在有五个版本 , 分别支持不同的速度 。
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USB网卡:USB总线是一种外部总线标准 。它有三个版本 , 具有不同的传输速率 , 可以与各种设备一起工作 。
基于接口类型的分类根据连接线材的不同 , 市场上有四种类型的网卡端口 。RJ-45端口用于连接双绞线(如Cat5和Cat6) ,  AUI端口用于粗同轴电缆(如AUI电缆) , BNC端口用于细同轴电缆(如BNC电缆) , 光端口用于模块(如10G/25G光模块) 。
基于传输速度的分类基于不同的速度 , 网卡有10Mbps , 100Mbps ,  10/100Mbps自适应卡 , 1000Mbps、10G、25G甚至更高速度的网卡 。10Mbps、100Mbps和10/100Mbps自适应网卡适用于小型局域网、家庭或办公室 。1000Mbps网卡可为快速以太网提供更高的带宽 。10Gb/25Gb网卡以及更高速度的网卡则受到大企业与数据中心的欢迎 。
基于应用领域的分类电脑网卡:现在大多数新计算机的主板都内置了网卡 , 因此不需要单独的局域网卡 。它通常具有10/100Mbps和1Gbps的速度 , 并允许一台PC与其他PC或网络通信 。
服务器网卡:服务器网卡的主要功能是管理和处理网络流量 。与普通计算机网卡相比 , 服务器网卡要求更高的数据传输速度 , 如10G、25G、40G甚至100G 。另外 , 服务器网卡的CPU占用率很低 , 因为它有一个特殊的网络控制器 , 可以减轻CPU的负担 。为满足用户对服务器网卡速度的不同需求 , 飞速(FS)推出了10G PCIe网卡和25G/40G网卡 , 这些网卡使用英特尔控制器 , 支持多核处理器与服务器和网络虚拟化的优化 。
结论网卡的性能直接影响整个网络的数据传输速率 , 因此 , 无论您是在寻找家用网卡 , 还是为小型企业或数据中心选择服务器网卡 , 在购买网卡之前 , 有必要了解网卡是什么 , 网卡的组件和功能以及网卡的类型 。

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