网卡

工作原理

　　网卡的工作原理:发送数据时,计算机把要传输的数据并行写到网卡的缓存,网卡对要传输的数据进编码(10M 以太网使用曼切斯特码,100M 以太网使用差分曼切斯特码),串行发到传输介质上.接收数据时,则相反。对于网卡而言，每块网卡都有一个的网络节点地址，它是网卡生产厂家在生产时烧入 ROM（只读存储芯片）中的，我们把它叫做 MAC 地址（物理地址），且保证不会重复。MAC 为48bit,前24 比特由IEEE 分配,是需要钱买的, 后24bit 由网卡生产厂家自行分配. 我们日常使用的网卡都是以太网网卡。目前网卡按其传输速度来分可分为 10M 网卡、 10／100M 自适应网卡以及千兆(1000M)网卡。如果只是作为一般用途，如日常办公等，比较适合使用 10M 网卡和 10／100M 自适应网卡两种。如果应用于服务器等产品领域，就要选择千兆级的网卡。

　　无线网卡的工作原理如下：当物理层接收到信号并确认无错后提交给 MAC-PHY 子层，经过拆包后把数据上交MAC 层，然后判断是否是发给本网卡的数据，若是，则上交，否则，丢弃。 如果物理层接收到的发给本网卡的信号有错，则需要通知发送端重发此包信息。当网卡有数据需要发送时，首先要判断信道是否空闲。若空，随机退避一段时间后发送，否则，暂不发送。由于网卡为时分双工工作，所以，发送时不能接收，接收时不能发。

功能介绍

　　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。我们可以把帧看作是一种数据包，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。一块网卡包括 OSI 模型的两个层――物理层和数据链路层。物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等，并向数据链路层设备提供标准接口。数据链路层则提供寻址机构、数据帧的构建、数据差错检查、传送控制、向网络层提供标准的数据接口等功能。

　　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；二是接收网络上其它设备传过来的帧，并将帧重新组合成数据，发送到所在的电脑中。网卡能接收所有在网络上传输的信号，但正常情况下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。

构成

　　以最常见的PCI 接口的网卡为例，一块网卡主要由PCB 线路板、主芯片、数据汞、金手指(总线插槽接口)、BOOTROM、EEPROM、晶振、RJ45 接口、指示灯、固定片等等，以及一些二极管、电阻电容等组成。网卡的主控制芯片是网卡的核心元件，一块网卡性能的好坏和功能的强弱多寡，主要就是看这块芯片的质量。特别是对与主板板载(LOM)的网卡芯片来说更是如此。BOOTROM插座也就是常说的无盘启动ROM接口，其是用来通过远程启动服务构造无盘工作站的。远程启动服务(Remoteboot，通常也叫RPL)使通过使用服务器硬盘上的软件来代替工作站硬盘引导一台网络上的工作站成为可能。网卡上必须装有一个 RPL(Remote Program Load 远程初始程序加载)ROM芯片才能实现无盘启动。LED 指示灯：一般来讲，每块网卡都具有1 个以上的LED(Light Emitting Diode 发光二极管)指示灯，用来表示网卡的不同工作状态，以方便我们查看网卡是否工作正常。典型的 LED 指示灯有 Link/Act、Full、Power 等。Link/Act 表示连接活动状态，Full 表示是否全双工(Full Duplex)，而Power 是电源指示(主要用在USB 或PCMCIA 网卡上)等 网络唤醒接口：一些网卡上还依稀可见WOL 的预留接口 早期网卡上还有一个专门的3 芯插座网络唤醒(WOL)接口(PCI2.1 标准网卡)，Wake On LAN(网络唤醒)提供了远程唤醒计算机的功能，它可以让管理员在非工作时间远程唤醒计算机，并使它们自动完成一些管理服务，例如软件的更新或者病毒扫描。它也是Wired for Management 基本规范中的一部分。网络唤醒的工作原理是先由一个管理软件包发出一个基于Magic Packet 标准的唤醒帧，支持网络唤醒的网卡收到唤醒帧后对其进行分析并确定该帧是否包含本网卡的MAC 地址。数据汞是消费级 PCI 网卡上都具备的设备，数据汞也被叫做网络变压器或可称为网络隔离变压器。它把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端;一是隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平，以防止不同电压通过网线传输损坏设备。除此而外，数据汞还能对设备起到一定的防雷保护作用。晶振：晶振是石英振荡器的简称，英文名为 Crystal，它是时钟电路中最重要的部件，它的作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率。

辨别

　　1、采用优质的主控制芯片

　　主控制芯片是网卡上最重要的部件，它往往决定了网卡性能的优劣，所以优质网卡所采用的主控制芯片应该是市场上的成熟产品。市面上很多劣质网卡为了降低成本而采用版本较老的主控制芯片，这无疑给网卡的性能打了一个折扣。

　　2、采用喷锡板

　　优质网卡的电路板一般采用喷锡板，网卡板材为白色，而劣质网卡为黄色。

　　3、大部分采用SMT贴片式元件

　　优质网卡除电解电容以及高压瓷片电容以外，其它阻容器件大部分采用比插件更加可靠和稳定的SMT贴片式元件。劣质网卡则大部分采用插件，这使网卡的散热性和稳定性都不够好。

　　4、镀钛金的金手指

　　优质网卡的金手指选用镀钛金制作，既增大了自身的抗干扰能力又减少了对其他设备的干扰，同时金手指的节点处为圆弧形设计。而劣质网卡大多采用非镀钛金，节点也为直角转折，影响了信号传输的性能。

品牌简介

　　Intel

　　老牌网卡。早期的台式机有很多都采用Intel的入门级网卡产品——lntel Pro/100VE。在AMD还没与Intel形成明显的竞争关系之前，这个网卡在市场中很常见。8254X系列，这个系列是早期的千兆芯片了，照7X系列的性能要差一些，目前仍用在低端千兆网卡产品中。

　　Realtek

　　Realtek，中文叫做瑞昱，知名度很高。瑞昱半导体成立于1987年，位于台湾“硅谷”的新竹科学园区，旗下的网卡芯片和声卡芯片被广泛运用于台式电脑之中，它凭借成熟的技术和低廉的价格，走红与DIY市场，是许多带有集成网卡、声卡的主板的。尤其是8139D网卡芯片，在市场上占有的优势。 。

　　Broadcom

　　Broadcom公司创立于1991年，是世界上的无生产线半导体公司之一，总部位于美国加利福尼亚州的尔湾。08年3月份收购了光驱技术供应商Sunext Design。 NetLink 440X系列，这个系列可以说是与Realtek 8139最有竞争力的网卡芯片，其市场份额也不小，一部分品牌机和独立网卡都采用了这个芯片，它的驱动非常完善，支持大部分操作系统。 NetLink 57XX系列，这个系列都是千兆芯片了，其中有5781、5786、5787、5788、5789，市面上千兆网卡中也能经常见到57XX系列的芯片。一些笔记本电脑配备的千兆网卡也有很多采用了57XX系列芯片。 在有线芯片方面，Atheros只有两款千兆产品——AR8021和AR8216。8021就是一个标准的千兆网卡芯片，没有什么特点可言。8216在8021的基础上增加了对802.1p的支持，加入Qos系统，支持IPv6和VLAN功能。

　　VIA和SIS

　　SIS的网卡芯片一般出现在采用了SIS芯片组的主板上。由于SIS官方网站上只有SIS900，所以其他型号的网卡驱动都是主板厂商直接提供，如果你的网卡是SIS的芯片，在下载驱动程序时去主板厂商的网站找会更方便。接下来看VIA。VIA的网卡芯片曾经有过一段辉煌的历史，当时8000系列的板载网卡芯片非常流行，许多大的主板厂商都采用其网络芯片，后来由于Realtek发展壮大，其产品就被人们所遗忘。加上VIA主板芯片组的地位被nVIDIA取代，就更没有人去注意VIA的网络芯片了。 但是现在仍然能够看到VIA的主板芯片组和网卡芯片。VT8231是一个经典的网卡芯片型号，它是标准的百兆网卡芯片，采用传统、成熟的技术制作而成，缺点就是稳定性不好。