网卡的历史

网卡:(NIC)是计算机局域网中最重要的连接设备,计算机主要通过NIC连接网络。在网络中,网卡的作用是双重的:一方面,负责接收网络上传的数据包,进行解包,并通过主板上的总线将数据传输到本地计算机;另一方面,它将本地计算机上的数据打包并发送到网络。

计算机网络:它是计算机技术和通信技术发展的产物,是随着社会对信息享受和信息传递的要求而发展起来的。所谓计算机网络,就是利用通信设备和线路将多个地理位置不同、功能独立的计算机系统互联起来,并以功能良好的网络软件(即网络通信协议、信息交换方式、网络操作系统等)在网络中实现资源共享和信息传输的系统。).

计算机网络的组成:通常由三部分组成,即资源子网、通信子网和通信协议。

资源子网:计算机网络面向用户的部分,负责整个网络面向应用的数据处理。其主体是所有连接到计算机网络的主计算机,以及这些计算机所拥有的可供* * *使用的外部设备、软件和数据。

通信子网:计算机网络中负责数据通信的部分。通信传输介质可以是双绞线、同轴电缆、无线电通信、微波、光纤等。

通信协议:为了使网络中计算机之间的通信可靠有效,双方必须遵守的规则和协议称为通信协议。

* * *资源:包括硬件和软件资源。硬件资源,如具有特殊功能的高性能处理部件、高性能输入输出设备(激光打印机、绘图仪等)。)和大容量辅助存储设备(如磁带机和大容量硬盘等。)可以节省硬件开支。软件和数据等软件资源。

局域网:一种通信系统,允许几台相互独立的计算机在适当的范围内以适当的传输速率直接通信。一般的网络可以根据其规模来分类。通常,我们在办公室或家里使用的大多数网络都属于局域网。因为电脑之间的距离短,不需要通过太多的网络设备中继,这种网络感觉速度更快,但也适用范围更小。

广域网:与局域网相比,任何超出局域网范围的都可以视为WAN)广域网。

城域网(MAN):在一个城市内运行的网络,或物理上使用该城市的基础电信设施(如地下电缆系统)的网络,有时与广域网相区别,称为城域网。

网络架构:指通信系统的总体设计,为网络硬件、软件、协议、访问控制和拓扑结构提供标准。它广泛采用国际标准化组织(ISO)在1979中提出的OSI-开放系统互联的参考模型。OSI参考模型描述了七个层次的网络结构:物理层、数据链路层、网络层、传输层、对话层、表示层和应用层。其规范对所有制造商开放,并具有了解国际网络结构和开放系统趋势的功能。它直接影响总线、接口和网络的性能。目前常见的网络架构有FDDI、以太网、令牌环网和快速以太网。从网络互连的角度来看,网络架构的关键要素是协议和拓扑。

协议:它是计算机之间交换数据时必须遵守的数据格式和规则的正式描述。简单来说,网络中的计算机要能顺畅地相互通信,就必须说同一种语言,这就相当于协议,分为以太网、NetBEUI、IPX/SPX、TCP/IP协议。

拓扑结构:指网络中站点之间的互联形式,主要包括总线拓扑、星型拓扑、环型拓扑及其混合类型。

FDDI/CDDI:由美国国家标准协会ANSI的X3T9.5制定。速率为100 Mbps;CDDI是基于铜缆(双绞线)的FDDI。FDDI技术成熟,网络可延伸100公里,由于其环形结构和优秀的管理能力,具有很高的可靠性。价格昂贵,安装复杂,标准完善,技术成熟,软硬件产品丰富。

IEEE 802.5/令牌环网:常用于IBM系统,支持的速率有4Mbps和16Mbps。目前Novell和IBM局域网服务器支持16 Mbps seee 802.5/令牌环网技术。

交换式以太网:支持的协议仍然是IEEE802.3/以太网,但是它提供了多个独立的10Mbps端口。完全兼容原有的IEEE802.3/以太网,克服了* * *享受10Mbps带来的网络效率下降。

100base-t快速以太网:与10BASE-T的区别在于网速提升10倍,即100M。采用FDDI的PMD协议,但价格比FDDI便宜。100BASE-T的标准是由IEEE802.3制定的,它采用了与10BASE-T相同的媒体接入技术、相似的步长规则和相同的出局线路,易于与10BASE-T集成..每个网段只允许两个中继器,最大网络跨度为210米。

IEEE 802.3/以太网:目前是最广泛的介质访问技术,通常运行在OSI模型的物理层和数据链路层。它是Novell、Widows NT、IBM、UNIX LANServer、DECNET等低层组织采用的主要介质访问技术。其组网方式灵活方便,支持多种软硬件产品。其速率* * *不含10Mbps。根据介质不同可分为:10BASE-2(同轴粗缆)、10BASE-5(同轴细缆)、10BASE-T(双绞线)、10BASE-FL(光纤)。

NetBIOS/netbeui: NetBIOS是局域网软件接口的工业标准,可以支持多种传输介质。NETBEUI是NETBIOS的扩展用户界面,被Microaoft Windows NT和IBM LAN Manager采用。NETBIOS开发的比较早,也比较简单,没有考虑网络之间的互联,它的命名方案也不适合很多操作系统。

IPX/SPX:Novell网络的主要协议。目前支持IPX/SPX的软硬件和I/O设备很多。在OSI参考模型中,它相当于第三层和第四层(网络层和传输层)。在NOVELL网络中,可以在IPX上加载IP协议NETBIOS协议。

TCP/IP: IP在UNIX中被广泛部署,并且已经成为事实上的国际工业标准。IP也是互联网的主要协议。IP协议可以跨越局域网和广域网,几乎所有的局域网和广域网设备都支持IP协议,是统一媒体传输方式的最佳协议。IP协议是一种数据协议,响应时间更好,协议交互更少,更适合高速传输。

总线拓扑结构:以单条传输线作为传输介质,所有站点通过相应的硬件接口直接连接到干线电缆即总线上。

星型拓扑结构:所有站点都连接到一个中心点,这个点称为网络的中枢。

环形拓扑:所有的站点相互串联,就像一条链条,形成一个回路或环形。

混合拓扑:住宅网络之间互联后,会出现一些拓扑结构的混合形式,即混合拓扑。

传输介质:它是通信网络中发送方和接收方之间的物理路径。目前常用的网络传输介质有双绞线、同轴电缆和光缆。

双绞线:是综合布线系统中最常用的传输介质,尤其在星型网络拓扑中,双绞线是必不可少的布线材料。双绞线电缆包含一根或多根双绞线。为了减少信号的干扰,每对双绞线一般由两根绝缘铜线缠绕而成。双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。其中,STP可分为3类和5类,而UTP可分为3类、4类、5类和5类以上。同时,6类和7类双绞线也将在不久的将来用于计算机网络的布线系统。

RJ-45连接器:每根双绞线的两端通过安装RJ-45连接器(俗称水晶头)与网卡和集线器(或交换机)相连。

同轴电缆:由空心圆柱网状铜导体和位于中心轴上的铜导体组成,铜导体、空心圆柱导体和外部用绝缘材料隔开。与双绞线相比,同轴电缆具有很强的抗干扰能力和良好的屏蔽性能,因此常用于设备之间的连接或总线网络拓扑中。根据直径的不同,可分为细电缆和粗电缆。

BNC连接器:BNC连接器安装在细电缆的两端,通过特殊的T型连接器与网卡和集线器(或交换机)相连。

光纤:光纤,即光纤,是一种精细的、柔性的介质,可以传输光信号。光缆由多根光纤组成。与双绞线和同轴电缆相比,光缆满足了当前网络对远距离传输大容量信息的要求,在计算机网络中起着非常重要的作用。

半双工:是指网卡虽然可以收发数据,但是一次只能做一个动作,不能同时收发。

全双工:这意味着我们可以同时接收和发送信号。比如电话是全双工传输设备,我们也可以一边听对方说话,一边互相通话。理论上,全双工传输可以提高网络效率,但在与其他相关设备的配合下仍然有用。比如全双工传输必须选择双绞线网线,中间连接的集线器也要能全双工传输;最后,采用的网络操作系统还必须支持全双工运行,才能真正发挥全双工传输的威力。

程序化I/O:这是一种自早期使用以来行之有效的传输方式,当时风靡全球的NOVELL的NE 2000网卡就采用了这种方式。这种传输方式的传输效率不容易提高,一旦遇到大数据量,就成了传输的瓶颈。

共享内存:这种网卡把要传输的数据放入卡上的内存,这个内存必须提前占用一个地址(大部分占用的地址在640-1024KB之间)。有了这个地址,这个内存就可以看作是主板内存的一部分:当主机向网卡请求数据时,会直接从这个内存中检索;反之,把数据放入内存,就相当于把数据传输到网卡。如果把程序化的I/O模式比作用勺子舀水,那么共享内存就是用水桶打水,在传输量大的情况下更能凸显其效率。

总线主控:这种网卡上有一个控制器,专门用来控制整个传输过程和总线的使用。因为控制动作是由这个芯片完成的,所以数据可以直接从网卡传输到主板,而不需要I/O PROT或CPU。因为不占用宝贵的CPU时间,所以能有效减轻系统负担,所以特别适合服务器。大多数带有EISA、MCA和PCI接口的网卡都支持在这种总线主控模式下与主板通信。

802.3x流量控制:更高效的数据传输提高了性能。网卡通过与交换机通信来建立最佳的数据传输。

并行任务技术:3COM公司专利技术,在10Mbps或100 Mbps连接时,可使数据传输速度最高。

并行任务二技术:3COM公司的专利技术,由于PCI总线上更有效的数据传输,可以降低CPU占用率,提高应用性能。以前,在一个总线主运行周期内,网卡最多只允许64字节的数据在PCI总线上传输。为了向PC主机传输一个1514字节的数据包,需要24个单独的总线主操作周期,这使得总线的效率非常低。通过并行任务ⅱ技术,网卡可以在一个主总线运行周期内将整个以太网包传输到总线上,大大提高了PCI总线的效率。这样一来,传输速度加快,系统性能提高,桌面和服务器的应用软件工作得更好。

32位总线主控DMA:宽数据路径,高速传输,低CPU占用率,提供最佳的系统性能。

交互接入技术:网卡可以动态分析网络信息流,进而调整网络性能。

远程唤醒:使网络管理员能够在中心位置命令远程PC开机,便于在下班时间更新和维护桌面(PC主板必须配备3针远程唤醒连接器;还需要桌面管理应用软件,可以生成魔包TM远程唤醒信号)。

DMI2.0:支持远程电脑记录和报告电脑状态,以改善桌面管理。

3Com DynamicAccess软件:是3Com Fast EtherLink XL系列的有机组成部分,为网卡增加了各种智能。包括1,以业务类别区分数据流的优先级。将高优先级分配给时间关键型数据,以提高多媒体和关键业务应用程序的性能;2.分布式RMON(dRMON)智能代理TM软件。该软件可以在交换式和高速网络环境中提供全面而廉价的网络管理,包括支持各种远程监控;3.快速IP软件。该软件最大程度地缓解了路由器可能出现的瓶颈,从而提高了网络间的互联性能。4.有效的多播控制。这种控制可以在不必要的多播流淹没LAN之前自动过滤掉它们,从而扩展网络的有用带宽。

100VG-AnyLAN:惠普制造,AT & amp;t组织开发,该标准由IEEE802.12制定。其优点是可以基于目前的三类8芯双绞线组网,支持优先级调度,适合传输多媒体信息,价格便宜。缺点是标准不成熟,缺乏容错骨干,保密性有限,支持产品较少。

ATM:一种基于分组的高速网络,将是未来信息高速公路的主要通信传输手段。ATM标准由ATM论坛制定(超过150个国家参与)。基于53字节信元,数据交换速率可以达到25M、34M、45M、50M、155M、622M和几个Gbps。ATM支持的产品越来越多,但是价格更高。

发展历史:

20世纪80年代,随着微型计算机技术的发展,微型计算机家庭网络技术和产品迅速发展。80年代末,国外微机界曾预言,90年代微机使用的环境是网络。事实上,这是真的。个人计算机网络的发展对整个计算机网络领域有着相当大的影响。成千上万的计算机网络用户分布在各个应用领域,促进了网络应用技术的发展,从而加速了计算机网络技术的发展。

过去,国外个人计算机网络产品一直占据着网络市场,其中NOVELL、3COM、IBM、BANYAN和SUN的产品是主要用户。随着网络的发展,台湾省内厂商凭借大陆产能强、工厂多的优势发展迅速,D-Link、TP-Link等品牌逐渐成熟。此外,国内的计算机产品制造商如实达和联想也生产了自己的网络产品。

其实网卡的发展史也是网络的发展史。.....

漫谈网卡:

网卡不同分类:根据工作对象不同服务器的工作特点专门设计,价格较贵但性能较好。就兼容网卡而言,目前网卡一般分为普通工作站网卡和服务器专用网卡。服务器专用网卡按照以下标准分类:根据网卡支持的带宽,分为10M网卡、100M网卡、10/100M适配网卡和1000M网卡;根据网卡总线类型的不同,主要分为ISA网卡、EISA网卡和PCI网卡三大类,其中ISA网卡和PCI网卡是常用的。ISA总线网卡带宽一般为10M,PCI总线网卡带宽从10M到1000M不等。同样是10M网卡,因为ISA总线是16位,PCI总线是32位,所以PCI网卡比ISA网卡快。

网卡的接口类型:根据传输介质的不同,网卡有三种接口类型:AUI接口(粗电缆接口)、BNC接口(细电缆接口)、RJ-45接口(双绞线接口)。所以在选择网卡的时候,要注意网卡支持的接口类型,否则可能不适合你的网络。市面上常见的10M网卡主要有单口网卡(RJ-45接口或BNC接口)和双口网卡(RJ-45和BNC接口),AUI粗缆接口的网卡很少。100M和1000M网卡一般都是单口卡(RJ-45接口)。除了网卡的接口,我们在选择网卡的时候也经常会关注网卡是否支持无盘启动。如有必要,考虑网卡是否支持光纤连接。

网卡的选购:据统计,目前绝大多数的局域网都采用以太网技术,所以以以太网网卡为例,讨论一下选购网卡时应该注意的一些问题。购买时注意以下几点:

网卡应用领域——目前有10M、100M、10M/100M以太网卡和千兆网卡。对于大型数据网络,服务器应采用千兆以太网卡,多用于服务器与交换机的连接,提高整个系统的响应速度。10M、100M和10M/100M网卡都是常用的网络设备,这三种产品价格相差不大。所谓10M/100M适配,是指网卡能够自动与远端网络设备(集线器或交换机)进行协商,确定当前可用速率是10M还是100M。对于文件共享等普通应用,10M网卡足够了,但对于未来可能出现的语音、视频等应用,100M网卡会更有利于实时应用的传输。针对10M技术的现有基础(如集线器和交换机等。),通常的变通方法是购买10M/100M网卡,有利于保护现有投资,进一步扩大网络。就整体价格和技术发展来看,千兆以太网走向桌面还需要一段时间,但10M的时代已经渐渐远去。所以对于中小企业来说,10M/100M网卡应该是选购时的首选。

注意总线接口方式——台式机和笔记本电脑中常见的总线接口方式,可以从主流网卡厂商那里找到。不过值得注意的是,市面上很难找到带ISA接口的100M网卡。从1994开始,PCI总线架构越来越成为网卡的首选总线,目前已经在服务器和高端台式电脑中牢牢确立了自己的地位。即将到来的变化是,这种网卡将扩展到所有的台式电脑。PCI以太网卡的高性能、易用性和增强的可靠性使其被标准以太网广泛采用,并得到PC行业的支持。

网卡兼容及应用技术——快速以太网在桌面级一般采用100BaseTX技术,传输介质为UTP。因此,快速以太网的网卡具有RJ45接口。由于双绞线被广泛用作小型办公网络中的传输介质和结构化布线,因此选择单个RJ45接口网卡就足够了。一个适用性好的网卡要通过各大操作系统的认证,至少要有以下操作系统的驱动:Windows、Netware、Unix、OS/2。智能网卡自带处理器或者专门设计的AISC芯片,可以承担一些使用非智能网卡时由计算机处理器承担的任务,所以即使在网络信息流量很大的情况下,也很少占用计算机的内存和CPU时间。智能网卡性能好,价格高,主要用于服务器。另外,有的网卡在BootROM上做文章,增加杀毒功能;有的网卡和主板配合,用某种软件实现唤醒。开?LAN(远程唤醒)功能,可以通过网络远程启动电脑;其他计算机只是将网卡集成到主板上。

网卡厂商——由于网卡技术的成熟,目前以太网网卡的厂商除了3Com、Intel、IBM等国外公司,台湾省厂商也有生产能力强、大陆工厂多的优势,价格也相对便宜。