挖掘宽带的秘密 网卡工作原理以及分类(1)

看到这个题目，是不是觉得有点儿疑惑，网卡和宽带有什么关系？不过仔细想想，不管我们选择的是ADSL，还是小区宽带，都会用到网卡。所以说，这个小小的网卡还真是挺重要的！今天，就让我们一起进入网卡的世界吧！

网卡，并不神秘

网卡（Network Interface Card，简称NIC），也称网络适配器，是电脑与局域网相互连接的接口。无论是普通电脑还是高端服务器，只要连接到局域网，就都需要安装一块网卡。如果有必要，一台电脑也可以同时安装两块或多块网卡。

电脑之间在进行相互通讯时，数据不是以流而是以帧的方式进行传输的。我们可以把帧看做是一种数据包，在数据包中不仅包含有数据信息，而且还包含有数据的发送地、接收地信息和数据的校验信息。

网卡的功能主要有两个：一是将电脑的数据封装为帧，并通过网线（对无线网络来说就是电磁波）将数据发送到网络上去；二是接收网络上传过来的帧，并将帧重新组合成数据，发送到所在的电脑中。网卡接收所有在网络上传输的信号，但只接受发送到该电脑的帧和广播帧，将其余的帧丢弃。然后，传送到系统CPU做进一步处理。当电脑发送数据时，网卡等待合适的时间将分组插入到数据流中。接收系统通知电脑消息是否完整地到达，如果出现问题，将要求对方重新发送。

网卡虽然有很多种，不过，有一点是一致的，那就是每块网卡都有一个世界惟一的ID号，也叫做MAC（Media Access Control）地址。MAC地址被烧录于网卡的ROM中，就像是我们每个人的遗传基因密码DNA一样，即使在全世界也绝对不会重复。MAC地址用于在网络中标识电脑的身份，实现网络中不同电脑之间的通信和信息交换。

网卡什么样

网络有许多种不同的类型，如以太网、令牌环、FDDI、ATM、无线网络等等，不同的网络必须采用与之相适应的网卡。然而，事实上绝大多数局域网都是以太网，因此，我们所接触到的网卡也基本上都是以太网网卡，所以在这里我们只讨论以太网网卡。

一、根据总线分类

按总线类型，可以将网卡分为有ISA网卡、PCI网卡及专门应用于笔记本电脑的PCMCIA网卡。

● ISA总线

随着PC架构的演化，ISA总线因速度缓慢、安装复杂等自身难以克服的问题，完成了历史使命，ISA总线的网卡也随之消亡了。一般来讲，10Mbps网卡多为ISA总线，大多用于低档的电脑中。

● PCI总线

PCI总线在服务器和桌面机中有不可替代的地位。32位33MHz下的PCI，数据传输率可达到132MB/s，而64位66MHz的PCI，最大数据传输率可达到267MB/s，从而适应了电脑高速CPU对数据处理的需求和多媒体应用的需求，所以，现在的网卡是几乎清一色的PCI总线。

图 1

图1 全向QN408/409 PCI快速以太网卡采用专业网络技术供应商Davicom的主流芯片，支持10/100M工作速度的自适应能力及全双工工作模式，无需跳线设置。

注意：PCI总线与ISA总线在电脑中可以很容易地进行区别。主板上较长且呈黑色的扩展槽就是ISA总线，而较短且呈白色的，就是PCI总线。若欲购买ISA总线的网卡，请首先检查一下电脑中是否拥有ISA扩展槽，因为现在的许多非商用电脑已经不再提供ISA扩展槽了。

● PCMCIA总线

PCMCIA网卡是用于笔记本电脑的一种网卡，大小与扑克牌差不多，只是厚度厚一些，在3~4mm左右。PCMCIA是笔记本电脑使用的总线，PCMCIA插槽是笔记本电脑用于扩展功能使用的扩展槽。PCMCIA总线分为两类，一类为16位的PCMCIA，另一类为32位的CardBus。CardBus是一种用于笔记本电脑的新的高性能PC卡总线接口标准，不仅能提供更快的传输速率，而且可以独立于主CPU，与电脑内存间直接交换数据，减轻了CPU的负担。

图2

图2 这是笔记本电脑上才能见到的网卡，它采用32－bit CardBus接口。

● USB网络适配器

USB作为一种新型的总线技术，由于传输速率远远大于传统的并行口和串行口，设备安装简单又支持热插拔，已被广泛应用于鼠标、键盘、打印机、扫描仪、Modem、音箱等各式设备，网络适配器自然也不例外。USB网络适配器其实是一种外置式网卡。

图3

图3 现在采用USB接口的设备越来越多，这是神州数码D－Link DSB－650TX USB接口的网卡。