网卡基础知识

第三章网卡本章内容1网卡的概述2网卡的作用3网卡的分类4网卡的选购5网卡的安装与设置6网卡的常见故障1网卡的概述•网络适配器也叫网络接口卡（NetworkInterfaceCard，缩写为NIC），简称网卡。它是计算机与局域网的线路连接的关键部件。将它插入主板的扩展插槽并安装相应的驱动程序，利用它提供的网络线路接口，就可以实现计算机与局域网的连接和通讯。2网卡的作用⑴代表固定的物理地址数据从一台计算机传输到另外一台计算机时，也就是从一块网卡传输到另一块网卡，即从源物理地址传输到目的物理地址。•MAC地址也叫物理地址、硬件地址或链路地址，由网络设备制造商生产时写在硬件内部。这个地址与网络无关，也即无论将带有这个地址的硬件（如网卡、集线器、路由器等）接入到网络的何处，它都有相同的MAC地址，MAC地址一般不可改变，不能由用户自己设定。MAC（Medium/MediaAccessControl）地址，用来表示互联网上每一个站点的标识符，采用十六进制数表示，共六个字节（48位）。前三个字节是由IEEE的注册管理机构RA负责给不同厂家分配的代码(高位24位），也称为“编制上唯一的标识符”。后三个字节(低位24位)由各厂家自行指派给生产的适配器接口，称为扩展标识符（唯一性）。一个地址块可以生成224个不同的地址。MAC地址实际上就是适配器地址或适配器标识符EUI-48。比如，著名的以太网卡其物理地址是48bit（比特位）的整数。如：44-45-53-54-00-00。如何查看？1.单击开始，点击运行，输入cmd；2.进入后输入ipconfig/all3.2网卡的作用⑵转换数据并将数据送到网线上网络上传输数据的方式与计算机内部处理数据的方式是不相同的，它必须遵从一定的数据格式(通信协议)。当计算机将数据传输到网卡上时，网卡会将数据转换为网络设备可处理的字节，那样才能将数据送到网线上，网络上其它的计算机才能处理这些数据。3.2网卡的作用⑶串并行转换在网络中，网卡的工作是双重的：一方面它将本地计算机上的数据转换格式后送入网络；另一方面它负责接收网络上传过来的数据包，对数据进行与发送数据时相反的转换，将数据通过主板上的总线传输给本地计算机。3网卡的分类⑴按网卡的工作方式可分为：①半双工：它的意思是虽然网卡可以接收发送数据，但是一次只能做一种动作，不能同时收发。②全双工：就是能够“同时”接收与发送信号。⑵按网卡的工作对象可分为普通工作站网卡和服务器专用网卡：①普通工作站网卡是一般计算机上使用的网卡，主要特点是价康物美，兼容性强等特点，如图3-1所示为普通PCI网卡。3网卡的分类②服务器专用网卡是为了适应网络服务器的工作特点而专门设计的，价格较贵，但性能很好。⑶因PC技术的发展，先后出现了不同接口类型的网卡，主要有以下几种：①ISA网卡：工业标准结构，较原始的计算机上使用的总线结构，8位或16位机器主板上使用，已淘汰。3网卡的分类ISA接口网卡②EISA网卡：扩展工业标准结构，使用32位的总线结构，在386，486主板上可以找到，也渐渐的淡出市场。③PCI网卡：即插即用总线结构，现在的主流总结结构方式。USB接口网卡•在目前的电脑上很难找到没有USB接口(UniversalSerialBus，通用串行总线)的，USB总线分为USB2.0和USB1.1标准。USB1.1标准的传输速率的理论值是12Mbps，而USB2.0标准的传输速率可以高达480Mbps，目前的USB有线网卡多为USB2.0标准的。PCMCIA接口网卡PCMCIA接口是笔记本电脑专用接口，PCMCIA总线分为两类，一类为16位的PCMCIA，另一类为32位的CardBus，CardBus网卡的最大吞吐量接近90Mbps，其是目前市售笔记本网卡的主流。⑷根据传输介质的类型不同，主要有以下几种：①BNC接口(细缆)网卡：用于总线结构的细同轴电缆中。②AUI接口(粗缆)网卡：通常只有在连接粗同轴电缆(RJ-11)网线、或是连接收发器时才会使用。3网卡的分类③RJ-45接口网卡(双绞线)：现在市场上的主要的接口方式，采用此接口的网卡速率有10Mbps、100Mbps和1000Mbps。④光纤接口网卡：正在进入主流的接口方式，但还比较贵。AUI接头用来连接AUI缆线，由于布线施工麻烦，已经被市场淘汰。RJ-45接头用来连接双绞线，外观很像电话线所用到得接头⑸按网卡的传输速率可分为：①10Mbps网卡：老的EISA网卡、或者带BNC口与RJ-45口的网卡。②100Mbps网卡：传输速率固定为100Mbps的网卡。③10/100Mbps自适应网卡：自适应是指网卡可以与远端网络设备(集线器或交换机)自动协商，确定当前的可用速率是10Mbps还是100Mbps。④1000Mbps网卡：服务器应该采用千兆以太网网卡，这种网卡多用于服务器与交换机之间的连接，以提高整体系统的响应速率。4网卡的选购⑴网卡的总线类型⑵网卡的速度⑶网卡的接口类型⑷网卡的兼容性⑸网卡生产商5网卡的安装与设置（1）网卡的安装网卡的安装有以下几步：１）关闭计算机，切断电源２）打开计算机的机箱３）在主板上找到一个适合所购买网卡的总线插槽4）将网卡插入该总线插槽5）用螺丝将网卡固定好6)把机箱重新盖好，插上与网络相连的电缆，接上交流电源(2)安装网卡驱动程序1）右击“我的电脑”，再单击“属性”，弹出“系统特性”对话框，选择“硬件”选项卡。2）单击“设备管理器”按钮，弹出“设备管理器”对话框，展开“网卡”，3）重装网卡驱动程序时，双击该网卡名（示例为RealtekRTL8139（A）），弹出该网卡的对话框，选择“驱动程序”选项卡，单击“更新驱动程序”,弹出“安装硬件设备驱动程序”对话框，6网卡的常见故障情况一：网络连接不稳定故障：在网卡工作正常的情况下，网卡的指示灯是长亮的(而在传输数据时，会快速地闪烁)。如果出现时暗时明，且网络连接老是不通的情况，最可能的原因就是网卡和PCI插槽接触不良。和其他PCI设备一样，频繁拔插网卡或移动电脑时，就很容易造成此类故障。解决方法：重新拔插一下网卡或换插到其他PCI插槽都可解决。此外，灰尘多、网卡“金手指”被严重氧化，网线接头(如水晶头损坏)也会造成此类故障。只要清理一下灰尘、用报纸把“金手指”擦亮即可解决。6网卡的常见故障情况二：驱动程序出现的故障故障：网卡和其他硬件一样，驱动程序不完善也极易引起故障，比如采用瑞昱(Realtek)RTL8469芯片的网卡，在Windows2000下就经常会出现NetBIOSTCP/IP方面的错误。解决方法：将驱动更新，此类问题就会迎刃而解。所以，当网卡出现一些不明缘由的故障时，可以到“驱动之家”(．mydrivers．com)等专业网站更新驱动来解决(推荐大家优先使用经过微软WHQL认证的驱动，通过此认证的驱动程序与Windows系统的兼容性是最好的)。一般在排除硬件、网络故障前提下，升级或重装驱动可以解决很多莫名故障。如果网卡故障是发生在驱动程序更新之后的话，可以用网卡自带的驱动程序来恢复一下。6网卡的常见故障情况三：IRQ中断引起故障故障：现在PCI网卡均支持即插即用，在安装驱动时会自动分配IRQ(中断)资源。如果预定的IRQ资源被声卡、Modem、显卡等设备占用，而系统又不能给网卡重新指定另外的IRQ资源的话，就会发生设备冲突，导致设备不能使用的问题。如RealtekRT8029PCIEthernet网卡就容易和显示卡发生冲突(均使用IRQ10)。解决方法：可以查找一下主板说明书中对PCI插槽优先级部分的说明,将冲突的设备更换到优先级更高的PCI插槽上(一般来说，越靠近AGP插槽的PCI插槽，优先级别就越高)，并进行调换，直到两冲突设备不再冲突为止。上图中左侧最长的插槽为ISA插槽（黑色），中间白色的为PCI插槽，右边棕色的插槽为AGP插槽。6网卡的常见故障我们还可以在网卡的设备属性里面，手动为网卡重新分配IRQ值：第一步：单击“硬件→设备管理”打开设备管理器。第二步：在设备管理器中，展开“网络适配器”，双击网卡设备打开网卡的设备属性，并在“资源”选项卡的“资源设置”列表中选择“中断请求”，然后取消“使用自动的设置”复选框。第三步：单击“更改设置”按钮，重新为网卡分配一个IRQ值，直到“冲突设备列表”显示为“没有冲突”即可(如图)。6网卡的常见故障6网卡的常见故障情况四：磁场导致故障故障：网卡与其他电子产品一样，很容易受到磁场干扰而发生故障。解决方法：网卡和网络布线时，就要采用屏蔽性强的网线和网卡设备，同时尽可能地避开微波炉、电冰箱、电视机等大功率强磁场设备，降低网卡故障的几率。6网卡的常见故障情况五：网线导致故障故障：网线本身的质量，还有水晶头(RJ45网线插头)的制作水平都会影响网卡的工作状态，很多莫名其妙的网卡故障常常是由此造成的。解决方法：选用更好的双绞线之外，还要注意水晶头与网卡接口之间的接触是否良好，以及水晶头内的数据线排序是否符合国际网线568a和568b(特别是自己动手做水晶头的时候)。二、传输介质不同的通信介质有线介质无线介质双绞线电缆同轴电缆光纤微波通信卫星通信双绞线是在综合布线系统工程中最常用一种传输介质，内部是由八根铜导线组成，为了减少电磁信号的相互干扰，每两根按一定的密度缠绞在一起。这样，在传输电信号时相互之间辐身出的电波就会相互抵消，有效的消除干扰。1、网线（双绞线）双绞线的分类按是否有屏蔽层可分为非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）两种，STP就是在绞线对的外面加上了一个用金属丝编成的屏蔽层，用于提高网线抗外电磁干扰能力。UTP价格低廉、使用方便，所以成为目前常用的双绞线类型。按传输性能5类——100MHz、6类——200MHz，超5类——厂家为保证通信质量单方面提高的5类标准，目前主流的是超5类双绞线。双绞线级别越高，性能越好，但价格也越高。CAT.5E——超5类双绞线4——4对线UTP——非屏蔽双绞线网线的选择安普西蒙朗讯网线的选择2、同轴电缆同轴电缆最引人注意的就是金属的屏蔽层（有的甚至有2层），金属屏蔽层可极大的提高信号抗干扰能力，信号衰竭距离超长，达到了185米（细缆）和500米（粗缆）。2、同轴电缆同轴电缆与其他电缆不同之处是只有一个中心导体，金属层可以是密集型的，也可以是网状的，金属层用来屏蔽电磁干扰，防止辐射。由于同轴电缆只有一个中心导体，通常被认为是非平衡传输介质。2、同轴电缆按用途分类同轴电缆按照用途的不同，可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆（即网络同轴电缆和视频同轴电缆），二者阻抗分别为50欧姆和75欧姆。基带同轴电缆一般用于数字信号的传输，其数据率可达10Mbps，由于使用范围较少，目前已逐渐被双绞线和光缆所取代。宽带同轴电缆一般用于模拟信号的传输，它的特征电阻是75欧姆，物理学证明了视频信号最优化的衰减特性发生在77欧姆，在低功率应用中，材料及设计决定了电缆的最优阻抗为75欧姆。2、同轴电缆2、同轴电缆同轴电缆BNC网卡T型头光纤是光导纤维的简称，是一种新型的通过光波传输信号的线缆材料，光缆是由多芯光纤构成的缆线，一般使用红外线。光纤的主要成分是高纯度玻璃丝，使用最广泛的介质材料是石英玻璃(SiO2)，不含金属成分，所以体积小、重量轻、更重要的是抗干扰和基本无信号衰竭。从20世纪80年代开始，宽频带的光纤已开始逐渐代替窄频带的铜电缆成为长距离综合布线系统中的主要传输介质。3、光纤光纤的原理光纤由两层组成，外层为光疏介质，内层为光密介质，当载有信息的光线以大于或等于全反射角的入射角入射时，会在交界面发生全反射，从而以这种形式传播下去。3、光纤和光缆光纤的结构光纤是由中心的纤芯和外围的包层同轴组成的圆柱形细丝。一根标准的光纤包括光导纤维、缓冲层、加强层和保护套几个部分。3、光纤光纤的分类可分为多模光纤(MMF)和单模光纤（SMF）两类。“模式”其实就是光线的入射角。简单地说，在光纤的受光角内，以某一角度射入光纤端面，并能在光纤的纤芯至包层交界面上产生全反射的传播光线，就可称之为光