Сетевой адаптер это что: Что такое сетевой адаптер: функции и классификация сетевых карт
Содержание
Что такое сетевой адаптер: функции и классификация сетевых карт
Поскольку тенденции в области искусственного интеллекта, больших данных, распределенного хранилища и облачных сервисов требуют меньшей задержки для поддержки приложений и сервисов в реальном времени, развернутых на границе сети. Цифровая трансформация в разных отраслях и необходимость справляться с такими услугами, как 5G и IoT, привели к взрывному росту центров обработки данных, в то же время оказывая огромное давление на процессоры в вычислительных узлах серверной инфраструктуры. Сетевой адаптер сервера играет незаменимую роль при переходе от режима загрузки, ориентированного на ЦП, к режиму, ориентированному на данные. Offрежим нагрузки. В последние годы в отрасли постоянно внедряются новые сетевые карты, отвечающие последним тенденциям в сценариях вычислений, таких как центры обработки данных: высокоскоростные интерфейсы, параллельные возможности и виртуализация ресурсов. Из-за его широкого применения на рынке существуют различные типы сетевых адаптеров, такие как гигабитные и 10-гигабитные сетевые адаптеры, сетевые адаптеры PCI-X и PCIe.
В этой статье мы даем всестороннее представление о сетевых картах, включая их определение, функциональные возможности, общие компоненты и типы.
Что такое НИК?
NIC называется картой сетевого интерфейса, также известной как контроллер сетевого интерфейса. Сетевая карта — это сетевой компонент, работающий на втором канальном уровне. Обычно это печатная плата, установленная на компьютере для подключения к сети и обеспечивающая частное сетевое соединение для компьютера. Хотя сетевой адаптер является небольшой частью сетевого подключения компьютера, он играет незаменимую роль. Сетевые адаптеры действуют как преобразователь, преобразуя данные в цифровые сигналы, которые передаются с помощью кабелей или беспроводных маршрутизаторов в сети сервера. В качестве интерфейса на уровне TCP/IP сетевая карта может передавать сигналы на физическом уровне и пакеты на сетевом уровне. Независимо от уровня он действует как посредник между компьютером/сервером и сетью передачи данных.
Когда пользователь запрашивает веб-страницу, локальная сеть получает данные с устройства пользователя, отправляет их на сетевой сервер, а затем получает необходимые данные для представления пользователю.
Компоненты сетевой карты
Традиционно сетевой адаптер состоит из контроллера, слота Boot ROM, одного или нескольких портов NIC, порта материнской платы, светодиодных индикаторов, кронштейна и некоторых других электронных компонентов. Каждый компонент имеет свою уникальную функцию:
- контроллер: Будучи основной частью сетевой карты, контроллер напрямую определяет производительность сетевой карты. Контроллер действует как небольшой процессор для обработки входящих данных.
- Слот загрузочного ПЗУ: этот слот позволяет активировать функцию загрузочного ПЗУ, что позволяет бездисковым рабочим станциям подключаться к сети, тем самым повышая безопасность и снижая затраты на оборудование.
- сетевой порт: обычно этот порт напрямую подключается к кабелю Ethernet или оптическому модулю для генерации и приема сигналов от сетевых кабелей или оптоволоконных перемычек.
- Интерфейс шины: этот интерфейс расположен сбоку на печатной плате, интерфейс шины, широко известный как «Золотой палец», вставляется в слот расширения материнской платы компьютера и используется для соединения сетевой карты с компьютером или сервером.
- Светодиодный индикатор: индикатор помогает пользователям определить рабочее состояние сетевого адаптера, наличие подключения к сети и передачу данных. Например, Link/Act указывает на активное состояние соединения, Full указывает, является ли оно полным дуплексом, а Power — это индикатор питания.
- Кронштейн: на рынке сетевых карт PCI существует два вида кронштейнов: полноразмерный кронштейн высотой 120 мм и половинный кронштейн высотой 80 мм. Кронштейн может помочь пользователю зафиксировать сетевую карту в слоте расширения компьютера или сервера.
Типы сетевых карт
Сетевые адаптеры можно разделить на следующие типы в зависимости от интерфейса шины, скорости передачи и области применения.
Классификация по протоколу:
По протоколу передачи сетевые адаптеры можно разделить на три типа: карты Ethernet, карты FC и карты IB.
- Карта Ethernet (адаптер Ethernet): Используя протокол IP в качестве протокола передачи, он обычно подключается к коммутатору Ethernet через оптоволоконный кабель или кабель витой пары. Оптический порт использует оптоволоконный кабель для передачи данных, а интерфейс согласующего модуля обычно представляет собой SFP, QSFP и т. д. Соответствующие оптоволоконные интерфейсы — LC, SC, MPO и т. д. Общий тип интерфейса электрического порта — RJ45, который обычно подключается витой парой, а также имеется небольшое количество интерфейсов, подключаемых коаксиальным кабелем.
- FC-карта: научное название Fibre Channel. Он использует протокол передачи Fibre Channel и подключается к коммутатору Fibre Channel через оптические кабели. Существует два типа интерфейсов: оптический и электрический. Режимы передачи и соответствующие модули оптических портов аналогичны картам Ethernet, но соответствующие порты только SC и LC. Тип электрического интерфейса — DB9 или HSSDC.
- IB-карта: Infiniband используется для подключения устройств FC/IP SAN, устройств NAS и серверов, а также используется в качестве протокола хранения iSCSI RDMA. Карты InfiniBand обеспечивают сверхнизкую задержку, сверхвысокую пропускную способность и инновационные механизмы сетевых вычислений, которые обеспечивают ускорение, масштабируемость и многофункциональные технологии, необходимые для современных современных рабочих нагрузок.
Режимы передачи и соответствующие модули оптических портов аналогичны картам Ethernet, но соответствующие порты только SC и LC. Тип электрического интерфейса — DB9 или HSSDC.Классификация по скорости передачи:
В зависимости от скорости существуют самоадаптирующиеся карты 10/100 Мбит/с, гигабитные карты 1000 Мбит/с, карты 10G, 25G, 100G и даже более скоростные карты.
Адаптивная карта 10 Мбит/с/100 Мбит/с: в настоящее время это популярный тип сетевой карты. Он может автоматически адаптироваться к двум различным требованиям к пропускной способности сети.
Он может быть подключен к старым сетевым устройствам со скоростью 10 Мбит/с, а также может применяться для подключения к более новым сетевым устройствам со скоростью 100 Мбит/с, поэтому он получил широкое признание среди пользователей.
Сетевой адаптер 1000 Мбит/с: обеспечивает более высокую пропускную способность для быстрого Ethernet. Gigabit Ethernet — это технология высокоскоростной локальной сети, обеспечивающая пропускную способность 1 Гбит/с по медным проводам. Соответствующая сетевая карта представляет собой гигабитную сетевую карту, которая также может достигать пропускной способности 1 Гбит/с. Существует два типа сетевых интерфейсов для гигабитных сетевых адаптеров: один — это обычный интерфейс RJ45 для витой пары, а другой — гигабитный оптоволоконный интерфейс SFP/GBIC.
- оптоволоконная сетевая карта 10G: Его основным направлением является карта Ethernet 10G. Как и карты Gigabit Ethernet, карты 10G Ethernet поддерживают одномодовое или многомодовое волокно. Использование карт 10G Ethernet дает сетевым операторам больше свободы для размещения центров обработки данных и одновременной поддержки нескольких сетей кампусов в пределах 80 километров друг от друга. В центрах обработки данных недорогое многомодовое волокно может использоваться в качестве основы сети 10G между коммутаторами и коммутаторами, а также между коммутаторами и серверами.
Использование карт 10G Ethernet дает сетевым операторам больше свободы для размещения центров обработки данных и одновременной поддержки нескольких сетей кампусов в пределах 80 километров друг от друга. В центрах обработки данных недорогое многомодовое волокно может использоваться в качестве основы сети 10G между коммутаторами и коммутаторами, а также между коммутаторами и серверами.- оптоволоконный сетевой адаптер 25G: По сравнению с оптоволоконным сетевым адаптером 10G, более высокая пропускная способность оптоволоконного сетевого адаптера 25G соответствует сетевым требованиям высокопроизводительного вычислительного кластера. При обновлении сети со скоростью 100G или выше оптоволоконный сетевой адаптер 25G является одной из незаменимых инфраструктур. В процессе обновления центра обработки данных с 10G/40G до 25G/100G (интерфейс сервера — 25G, интерфейс соединения коммутатора — 100G) все больше и больше людей поддерживают 25GbE, включая Google, Microsoft и других крупных облачных провайдеров для абсолютного признания 25G.
- 40G оптоволоконная сетевая карта: порт 40G QSFP+, в основном используемый для серверов и высокопроизводительных устройств. Оптический сетевой адаптер QSFP 40G обеспечивает простую интеграцию в любой PCI Express X8 с производительностью сети 40Gigabit, оптимизированной таким образом, что системный ввод/вывод не является узким местом в высокопроизводительных сетевых приложениях. Он может поддерживать пропускную способность 40 Гбит/с и стандартный слот PCI-E X8, обеспечивая эффективную и стабильную работу сетевой карты. Кроме того, сетевой адаптер поддерживает такие функции, как VLAN, политика QOS и управление трафиком, что подходит для средних и крупных приложений LAN.
- 100G оптоволоконный сетевой адаптер: в связи с растущим спросом на массовую передачу данных на серверах обычно требуется устанавливать несколько сетевых адаптеров, чтобы удовлетворить высокий спрос на обработку данных. Из-за этой функции сеть центра обработки данных постепенно обновляется с сетевых адаптеров 10G до 100G или даже выше. Сетевой адаптер 100G обладает высокой пропускной способностью, сетевой обработкой с малой задержкой и способностью помогать ЦП offзагружать сетевые функции, экономя вычислительную мощность процессора и максимально снижая энергопотребление.
Сетевой адаптер 100G обладает высокой пропускной способностью, сетевой обработкой с малой задержкой и способностью помогать ЦП offзагружать сетевые функции, экономя вычислительную мощность процессора и максимально снижая энергопотребление.Классификация по типам шинного интерфейса:
- сетевая карта ISA: Архитектура промышленного стандарта была выпущена в 1981 году и представляет собой шинную структуру, совместимую со стандартами IBM. Из-за низкой скорости ввода-вывода интерфейса шины ISA с появлением технологии шины PCI в начале 1990-х годов от него постепенно отказались, и теперь он редко встречается на рынке.
- сетевая карта PCI: это называется Interconnect Peripheral Component Interconnect. Это стандарт локальной шины ПК, введенный в 1993 году. Поскольку его скорость ввода-вывода намного выше, чем у сетевой карты шины ISA (самая высокая скорость ISA составляет всего 33 МБ/с, в то время как текущая 64-битная скорость передачи данных PCI составляет 266 МБ/с), он постепенно заменил прежний стандарт ISA. Этот тип сетевой карты изначально используется на сервере, а затем также широко используется в настольных компьютерах, является основным типом интерфейса сетевой карты. Большинство современных компьютеров не имеют карт расширения, а используют встроенные сетевые карты. Поэтому сетевые карты PCI были заменены другими шинными интерфейсами, такими как интерфейсы PCI-X или USB.
- сетевая карта PCI-X: PCI-X — это усовершенствованная технология шины PCI. По сравнению с оригинальным PCI скорость ввода-вывода удвоена, а скорость передачи данных также выше, чем у интерфейса PCI. Карта интерфейса шины PCI-X обычно имеет ширину шины 32 бита, но также поддерживает 64-битную операцию со скоростью до 1064 МБ/с. В большинстве случаев слоты PCI-X обратно совместимы с сетевыми платами PCI.
- компьютерная сетевая карта: карта PCIe — это сетевая карта с портом PCIe, которая используется в качестве порта расширения для подключения к материнской плате. В частности, карты расширения на основе PCI можно вставлять в слоты PCIe на материнской плате таких устройств, как хосты, серверы и сетевые коммутаторы. Большинство материнских плат компьютеров теперь имеют специальные слоты PCIe для карт PCIe. Как правило, ширина слота будет такой же, как ширина сетевой карты, или даже больше.
Этот тип сетевой карты изначально используется на сервере, а затем также широко используется в настольных компьютерах, является основным типом интерфейса сетевой карты. Большинство современных компьютеров не имеют карт расширения, а используют встроенные сетевые карты. Поэтому сетевые карты PCI были заменены другими шинными интерфейсами, такими как интерфейсы PCI-X или USB.
Большинство материнских плат компьютеров теперь имеют специальные слоты PCIe для карт PCIe. Как правило, ширина слота будет такой же, как ширина сетевой карты, или даже больше.FiberMall самостоятельно разрабатывает 1000M, 10G, 25G, 40G, 100G, однопортовые, двухпортовые и 4-портовые волоконно-оптические сетевые адаптеры на базе чипов контроллеров Intel и NVIDIA, а также предоставляет индивидуальные решения для оптоволоконных сетевых адаптеров.
| классификация | FiberMall PN | контроллер | Характеристики |
| Гигабитная сетевая карта | ФМИ210-1Г-С1 | Intel I210 | PCIe x1 Gigabit SFP 1-портовый оптоволоконный адаптер |
| Гигабитная сетевая карта | FM82576-1G-S2 | Intel 82576 | Двухпортовый оптоволоконный адаптер PCIe x4 Gigabit SFP |
| Гигабитная сетевая карта | ФМИ350-1Г-С4 | Intel I350 | Четырехпортовый оптоволоконный адаптер PCIe x4 Gigabit SFP |
| Сетевая карта 10 ГБ | FM82599EN-10G-S1 | Интел 82599EN | Однопортовый серверный адаптер PCI Express x8 SFP+ 10 Gigabit |
| Сетевая карта 10 ГБ | FM82599ES-10G-S2 | Intel 82599ES | Двухпортовый серверный адаптер PCI Express x8 SFP+ 10 Gigabit |
| Сетевая карта 10 ГБ | FMX710-10G-S2 | Intel X710-BM2 | PCI Express v3. 0 x8 10-гигабитный двухпортовый серверный адаптер Ethernet |
| Сетевая карта 10 ГБ | FMXL710-10G-S4 | Intel XL710-BM1 | PCI Express v3.0 x8 10Gigabit Quad-port Ethernet Server Adapter |
| Сетевая карта 25 ГБ | FMXXV710-25G-S2 | Интел XXV710 | PCIe v3.0 x8 25-гигабитный двухпортовый серверный адаптер Ethernet |
| Сетевая карта 25 ГБ | 4121А-АСАТ-25ГС2 | NVIDIA 4121A-АСАТ | Сетевой адаптер ConnectX-4 Lx EN, двухпортовый SFP25 28GbE, PCIe3.0 x 8 |
| Сетевая карта 40 ГБ | FMXL710－40G-Q1 | Intel XL710-BM1 | PCIe v3.0 x8 40-гигабитный 1-портовый серверный Ethernet-адаптер |
| Сетевая карта 40 ГБ | FMXL710－40G-Q2 | Intel XL710 | PCIe v3.0 x8 40-гигабитный двухпортовый серверный Ethernet-адаптер |
| Сетевая карта 100 ГБ | ФМЭ810-100Г-К2 | Intel E810-CAM2 | PCIe v4.0 x16 100-гигабитный двухпортовый серверный Ethernet-адаптер |
Заключение
Для разных сценариев приложений требуются разные типы сетевых адаптеров, и одному сетевому адаптеру сложно соответствовать сложным и разнообразным сценариям ускорения.
С улучшением рыночной конъюнктуры и технических возможностей будущий рынок сетевых адаптеров также откроет больше возможностей, таких как новейший сетевой адаптер OCP NIC 3.0. Поэтому, если вы ищете сетевую карту для домашнего ПК или сетевую карту для сервера для использования на предприятии или в центре обработки данных, вам необходимо четко понимать основы сетевых карт перед покупкой.
<ПредыдущаяКак разрабатывался и производился 50G PAM4 VCSEL?
Следующая>Модуль оптического приемопередатчика 100GBASE-SR BD — функции и приложения
Основные функции сетевых адаптеров (ликбез ).
Cетевые адаптеры обеспечивают сопряжение компьютера и среды передачи информации с учетом принятого в данной сети протокола обмена информацией. Адаптер должен выполнять ряд функций, количество и суть которых во многом зависят от типа конкретной сети. К сетевым функциям адаптеров, относят функции, которые обеспечивают реализацию принятого в сети протокола обмена. Часть этих функций может выполняться как аппаратурой адаптера, так и программным обеспечением персонального компьютера.
К основным сетевым функциям адаптера, относятся нижеследующие функции:
1. Гальваническая развязка компьютера и локальной сети. Эта функция не является обязательной. При некоторых типах среды передачи (оптоволоконный кабель, радиоканал, инфракрасный канал) развязка не нужна.
2. Преобразование уровней сигналов из логических в сетевые (при передаче) и из сетевых в логические (при приеме). Электрически закодированные импульсы, содержащие данные, т.е. образующие кадр данных, усиливаются и передаются в линию связи (после приема импульсы передаются на устройство декодирования).
3. Кодирование сигналов при передаче и декодирование при приеме. Эта функция не нужна при использовании в сети простейшего кода NRZ. Для передачи данных по сетям формируются специальные электрические сигналы, которые соответствуют передаваемой информации и по которым эта информация восстанавливается на принимающем устройстве.
4. Распознавание своего пакета при приеме. Плата сетевого адаптера воспринимает весь информационный поток, передаваемый по сетевому кабелю, но выбирает лишь те сообщения, которые в передаваемом пакете данных содержат адрес сетевого адаптер, установленного в данной рабочей станции.
При отправке данных сетевой адаптер получает из памяти компьютера, данные в свой буфер, оформляет их в соответствии с протоколом, ожидает некоторое время (определяемое уровнем используемого протокола), а затем помещает данные в поток.
5. Преобразование параллельного кода в последовательный при передаче и последовательного кода в параллельный при приеме. При обмене данные поступают из буфера в сеть и из сети в буфер последовательно, т.е. один бит данных следует за другим. Адаптер осуществляет преобразование параллельных данных в последовательные перед передачей или последовательных в параллельные после приема.
6. Буфериризация передаваемых и принимаемых данных в буферном ОЗУ. Во время обработки сетевым адаптером данные хранятся в его буфере. Это позволяет плате получить доступ сразу ко всему кадру и компенсировать разницу между скоростью передачи данных в сети и скоростью их обработки в компьютере. Сетевой адаптер разбивает поступившие данные на отдельные порции (а при передаче собирает их вместе).
Пакету данных обычно должен предшествовать заголовок, а завершать его — заключение. Заголовок и заключение образуют на физическом уровне протокола «конверт». Именно после их добавления сигнал готов к передаче. (При приеме сетевой адаптер как бы распечатывает «конверт», удаляя заголовок и заключение.)
7. Проведение арбитража обмена по сети (контроль состояния сети, разрешение конфликтов, доступ к кабелю и т.д.). В сетях Ethernet сетевой адаптер перед началом передачи (или повторной передачи) проверяет доступность линии. В сети Token Ring адаптер не отсылает сообщение до тех пор, пока не получит маркер. (При приеме, конечно, эти действия не выполняются.)
8. Подсчет контрольной суммы пакета при передаче и при приеме. Сетевые адаптеры и управляющая программа обнаруживают и, по возможности, исправляют ошибки, возникшие в результате помех, коллизий и неисправности оборудования. Ошибки обычно обнаруживаются с помощью включаемой в кадр данных контрольной суммы. Ее контроль осуществляется у адресата, и, если вычисленное значение контрольной суммы не совпадает с переданным, адресат сообщает отправителю об ошибке и запрашивает повторную передачу поврежденного кадра.
Иногда в состав адаптера включаются узлы для самоконтроля и самодиагностики, позволяющие проверить его работоспособность даже без подключения к сети. Первая и вторая функции всегда реализуются аппаратно, а третья и четвертая для медленных сетей, в принципе, могут выполняться программно, но в быстродействующих сетях они, как правило, тоже реализуются аппаратно. Остальные функции также очень часто возлагаются на аппаратуру с целью повышения скорости обмена. Более того, аппаратно иногда выполняются и функции более высоких уровней, например, операции по обслуживанию виртуальных каналов. Но в ряде случаев быстродействие современных персональных компьютеров позволяет без особого снижения производительности реализовать их программно и упростить аппаратуру адаптера, повысив при этом ее надежность и снизив стоимость и энергопотребление.
Арбитраж сети — это очень важная сетевая функция адаптера. Способы реализации этой функции во многом определяются топологией сети и принятыми в ней протоколами обмена информацией нижнего уровня.
К примеру, если мы имеем дело с топологией типа «звезда», то все заботы об арбитраже, управлении обменом, очередности передачи берет на себя центр. Это освобождает адаптеры периферийных абонентов от выполнения рассматриваемой функции и приводит к упрощению их аппаратуры. Но зато аппаратура адаптера центрального абонента усложняется.
В топологии типа «кольцо с маркерным методом управления никаких конфликтов быть не может, и арбитражная функция сводится только к распознаванию свободного маркера, указывающего, что данный компьютер может передавать свой пакет.
Наиболее сложно реализовать функцию арбитража в сетях с топологией типа «шина» случайным доступом. В этом случае каждый абонент может начать передачу в любой момент без учета интересов других абонентов. Поэтому неизбежны конфликты, которые каждый адаптер должен решать самостоятельно. В этом случае он отслеживает состояние сети (есть передача информации или нет), выбирает момент начала передачи так, чтобы предотвратить конфликты, обнаруживает случившиеся конфликты и разрешает их (хотя не все перечисленные действия обязательны).
Можно разработать сеть со случайным доступом, в которой никакого арбитража не будет. В ряде случаев арбитражная функция или ее довольно большая часть может быть выполнена программным путем. При этом, пользуясь мощными вычислительными ресурсами компьютера, можно реализовать довольно сложные адаптивные алгоритмы арбитража, гибко реагирующие на конкретные условия обмена в сети (загруженность, средняя длина передаваемого пакета, статистика предыдущих конфликтов и т.д.). Это позволяет увеличить эффективность обмена и упростить аппаратуру адаптера. Но компьютер в этом случае отвлекается от решения других задач, что несколько снижает производительность системы в целом.
Что такое сетевой адаптер?
Быстрые ссылки
- Что такое сетевой адаптер?
- Типы сетевых адаптеров
- Улучшите сетевое подключение
Если вы когда-либо пытались решить сетевую проблему, вы, вероятно, сталкивались с обсуждениями сетевых адаптеров.
Так что же это такое и зачем они нужны вашему компьютеру? Давайте посмотрим поближе.
Что такое сетевой адаптер?
Сетевые адаптеры — это одна из многих частей, которые соединяют нас с Интернетом. Обычно они представляют собой антенну или карту, встроенную в ваше устройство, но также могут быть подключаемыми USB-ключами или антеннами, которые позволяют чисто проводным устройствам получать данные по беспроводной сети.
Связанный: Wi-Fi против Ethernet: насколько лучше проводное соединение?
Сетевые адаптеры позволяют компьютерам и другим устройствам взаимодействовать с локальной сетью (LAN) или сетью другого типа для доступа в Интернет. Они могут работать с беспроводными соединениями, такими как Wi-Fi, или проводными, такими как Ethernet.
Сетевой адаптер — это не то же самое, что маршрутизатор. Ваш маршрутизатор — это шлюз, который направляет беспроводной трафик на ваши устройства из Интернета, а адаптер позволяет вашему устройству подключаться к сети и получать эти данные.
При использовании внешних сетевых адаптеров на ПК вам потребуется загрузить и установить специальный драйвер для этого адаптера, прежде чем вы сможете его использовать. Производитель часто упаковывает это программное обеспечение вместе с адаптером, или ваш компьютер автоматически установит драйвер при первом подключении адаптера. .
Плата сетевого интерфейса (NIC)
Одним из наиболее распространенных сетевых адаптеров, доступных сегодня, является карта сетевого интерфейса (NIC), также называемая контроллером сетевого интерфейса. Обычно они встроены в материнские платы современных устройств с доступом в Интернет и обеспечивают как проводное, так и беспроводное подключение к Интернету.
Все сетевые карты обычно используют стандарт 802.11 для подключения к Wi-Fi, поэтому тот, который поставляется с вашим ноутбуком, может работать с любым маршрутизатором, использующим этот стандарт, для выхода в Интернет. Поскольку это стандарт для большинства беспроводных подключений к Интернету, с ним довольно легко взаимодействовать с большинством устройств.
См. также: Как обновить или заменить беспроводную карту вашего ПК
USB-адаптеры
Этот тип адаптера обычно представляет собой USB-адаптер, который подключается к проводному компьютеру. К нему будет прикреплена антенна для приема сигнала из беспроводной сети и передачи полученных данных через USB-соединение на компьютер.
Эти адаптеры являются хорошим вариантом для включения старых компьютеров с беспроводным подключением, поскольку они не требуют физического открытия корпуса компьютера для установки внутреннего сетевого адаптера. Популярным выбором является TP-Link N150.
USB-адаптер Wi-Fi TP-Link N150 для ПК
Бестселлер среди USB-адаптеров Wi-Fi
Этот небольшой, но эффективный USB-адаптер Wi-Fi позволит вам подключиться, не мешая при этом.
10 долларов США на Amazon
Сетевые USB-адаптеры также могут поддерживать проводные сетевые подключения. Проводные или беспроводные, они часто комплектуются домашними маршрутизаторами для формирования домашней локальной сети.
Сетевые адаптеры для соединения периферийных компонентов (PCI)
Jiggo_Putter Studio/Shutterstock.com
Подобно адаптерам USB, адаптер PCI подключается к ПК или ноутбуку через слот для карты PCI. Эти адаптеры также имеют прикрепленную антенну, предназначенную для приема беспроводного интернет-сигнала. Несмотря на то, что они внешние, они построены аналогично адаптеру сетевой карты, который поставляется с большинством современных компьютеров, и могут поддерживать как проводные, так и беспроводные соединения.
Стандарт PCI, разработанный в 1992 году, позже был заменен на PCI Express (PCIe). Вариант карты PCI, называемый картой PCMCIA или картой Ethernet, также использовался с ноутбуками какое-то время, пока технология не улучшилась настолько, что сетевые адаптеры можно было встраивать в ноутбуки.
Виртуальные адаптеры
Некоторые адаптеры предназначены только для программного обеспечения и созданы для имитации функций сетевой карты.
Вы чаще всего будете видеть этот тип адаптера в таких продуктах, как виртуальная частная сеть (VPN), которая использует подключение к локальной сети другого компьютера, чтобы создать впечатление, что ваш компьютер также использует это подключение из того же места.
Улучшите сетевое подключение
Если у вас возникли проблемы с подключением к сети, вам может потребоваться обновить маршрутизатор. Ознакомьтесь с нашей подборкой лучших Wi-Fi роутеров для вашего дома.
Назначение и классификация сетевых карт |Fiber Mall
Поскольку тенденции в области искусственного интеллекта, больших данных, распределенного хранилища и облачных сервисов требуют меньшей задержки для поддержки приложений и сервисов в реальном времени, развернутых на границе сети. Цифровая трансформация в разных отраслях и необходимость справляться с такими услугами, как 5G и IoT, привели к взрывному росту центров обработки данных, в то же время оказывая огромное давление на процессоры в вычислительных узлах серверной инфраструктуры.
Сетевой адаптер сервера играет незаменимую роль при переходе от режима загрузки, ориентированного на ЦП, к режиму разгрузки, ориентированному на данные. В последние годы в отрасли постоянно внедряются новые сетевые карты, отвечающие последним тенденциям в сценариях вычислений, таких как центры обработки данных: высокоскоростные интерфейсы, параллельные возможности и виртуализация ресурсов. Из-за его широкого применения на рынке существуют различные типы сетевых адаптеров, такие как гигабитные и 10-гигабитные сетевые адаптеры, сетевые адаптеры PCI-X и PCIe. В этой статье мы даем всестороннее представление о сетевых картах, включая их определение, функциональные возможности, общие компоненты и типы.
Что такое сетевая карта?
NIC называется картой сетевого интерфейса, также известной как контроллер сетевого интерфейса. Сетевая карта — это сетевой компонент, работающий на втором канальном уровне. Обычно это печатная плата, установленная на компьютере для подключения к сети и обеспечивающая частное сетевое соединение для компьютера.
Хотя сетевой адаптер является небольшой частью сетевого подключения компьютера, он играет незаменимую роль. Сетевые адаптеры действуют как преобразователь, преобразуя данные в цифровые сигналы, которые передаются с помощью кабелей или беспроводных маршрутизаторов в сети сервера. В качестве интерфейса на уровне TCP/IP сетевая карта может передавать сигналы на физическом уровне и пакеты на сетевом уровне. Независимо от уровня он действует как посредник между компьютером/сервером и сетью передачи данных. Когда пользователь запрашивает веб-страницу, локальная сеть получает данные с устройства пользователя, отправляет их на сетевой сервер, а затем получает необходимые данные для представления пользователю.
Компоненты сетевой карты
Традиционно сетевой адаптер состоит из контроллера, слота Boot ROM, одного или нескольких портов сетевой карты, порта материнской платы, светодиодных индикаторов, кронштейна и некоторых других электронных компонентов. Каждый компонент имеет свою уникальную функцию:
- Контроллер : Являясь основной частью сетевой карты, контроллер напрямую определяет производительность сетевой карты. Контроллер действует как небольшой процессор для обработки входящих данных.
- Слот загрузочного ПЗУ : Этот слот позволяет активировать функции загрузочного ПЗУ, что позволяет бездисковым рабочим станциям подключаться к сети, тем самым повышая безопасность и снижая затраты на оборудование.
- Порт сетевой карты : обычно этот порт напрямую подключается к кабелю Ethernet или оптическому модулю для генерации и приема сигналов от сетевых кабелей или оптоволоконных перемычек.
- Интерфейс шины : Этот интерфейс расположен на боковой стороне печатной платы, интерфейс шины, обычно известный как «Золотой палец», вставляется в слот расширения материнской платы компьютера и используется для соединения между сетевой картой и компьютером или сервер.
- Светодиодный индикатор : Индикатор помогает пользователям определить рабочее состояние сетевого адаптера, наличие подключения к сети и передачу данных. Например, Link/Act указывает на активное состояние соединения, Full указывает, является ли оно полным дуплексом, а Power — это индикатор питания.
- Кронштейн : На рынке сетевых карт PCI существует два вида кронштейнов: полноразмерный кронштейн высотой 120 мм и половинный кронштейн высотой 80 мм. Кронштейн может помочь пользователю зафиксировать сетевую карту в слоте расширения компьютера или сервера.
Контроллер действует как небольшой процессор для обработки входящих данных.
Например, Link/Act указывает на активное состояние соединения, Full указывает, является ли оно полным дуплексом, а Power — это индикатор питания. Типы NIC
Сетевые адаптеры можно разделить на следующие типы в зависимости от интерфейса шины, скорости передачи и области применения.
Классификация по протоколу:
В зависимости от протокола передачи сетевые адаптеры можно разделить на три типа: карты Ethernet, карты FC и карты IB.
- Карта Ethernet (адаптер Ethernet) : Используя протокол IP в качестве протокола передачи, она обычно подключается к коммутатору Ethernet через оптоволоконный кабель или кабель витой пары. Оптический порт использует оптоволоконный кабель для передачи данных, а интерфейс согласующего модуля обычно представляет собой SFP, QSFP и т. д. Соответствующие оптоволоконные интерфейсы — LC, SC, MPO и т. д. Общий тип интерфейса электрического порта — RJ45, который обычно подключается витой парой, а также имеется небольшое количество интерфейсов, подключаемых коаксиальным кабелем.
- Плата FC : научное название Fibre Channel. Он использует протокол передачи Fibre Channel и подключается к коммутатору Fibre Channel через оптические кабели. Существует два типа интерфейсов: оптический и электрический. Режимы передачи и соответствующие модули оптических портов аналогичны картам Ethernet, но соответствующие порты только SC и LC. Тип электрического интерфейса — DB9 или HSSDC.
- Карта IB : Infiniband используется для подключения устройств FC/IP SAN, устройств NAS и серверов, а также используется в качестве протокола хранения iSCSI RDMA. Карты InfiniBand обеспечивают сверхнизкую задержку, сверхвысокую пропускную способность и инновационные механизмы сетевых вычислений, которые обеспечивают ускорение, масштабируемость и многофункциональные технологии, необходимые для современных современных рабочих нагрузок.
Оптический порт использует оптоволоконный кабель для передачи данных, а интерфейс согласующего модуля обычно представляет собой SFP, QSFP и т. д. Соответствующие оптоволоконные интерфейсы — LC, SC, MPO и т. д. Общий тип интерфейса электрического порта — RJ45, который обычно подключается витой парой, а также имеется небольшое количество интерфейсов, подключаемых коаксиальным кабелем.
Карты InfiniBand обеспечивают сверхнизкую задержку, сверхвысокую пропускную способность и инновационные механизмы сетевых вычислений, которые обеспечивают ускорение, масштабируемость и многофункциональные технологии, необходимые для современных современных рабочих нагрузок. Классификация по скорости передачи:
В зависимости от скорости существуют самонастраивающиеся карты 10/100 Мбит/с, гигабитные карты 1000 Мбит/с, 10G, 25G, 100G и даже более скоростные карты.
Адаптивная карта 10 Мбит/с/100 Мбит/с: в настоящее время это популярный тип сетевой карты. Он может автоматически адаптироваться к двум различным требованиям к пропускной способности сети. Он может быть подключен к старым сетевым устройствам со скоростью 10 Мбит/с, а также может применяться для подключения к более новым сетевым устройствам со скоростью 100 Мбит/с, поэтому он получил широкое признание среди пользователей.
Сетевой адаптер 1000 Мбит/с: обеспечивает более высокую пропускную способность для быстрого Ethernet.
Gigabit Ethernet — это технология высокоскоростной локальной сети, обеспечивающая пропускную способность 1 Гбит/с по медным проводам. Соответствующая сетевая карта представляет собой гигабитную сетевую карту, которая также может достигать пропускной способности 1 Гбит/с. Существует два типа сетевых интерфейсов для гигабитных сетевых адаптеров: один — это обычный интерфейс RJ45 для витой пары, а другой — гигабитный оптоволоконный интерфейс SFP/GBIC.
- Оптоволоконная сетевая карта 10G : Основным направлением является карта Ethernet 10G. Как и карты Gigabit Ethernet, карты 10G Ethernet поддерживают одномодовое или многомодовое волокно. Использование карт 10G Ethernet дает сетевым операторам больше свободы в размещении центров обработки данных и одновременной поддержке нескольких кампусных сетей в пределах 80 километров друг от друга. В центрах обработки данных недорогое многомодовое волокно может использоваться в качестве основы сети 10G между коммутаторами и коммутаторами, а также между коммутаторами и серверами.
- Оптоволоконный сетевой адаптер 25G : По сравнению с оптоволоконным сетевым адаптером 10G, большая пропускная способность оптоволоконного сетевого адаптера 25G соответствует сетевым требованиям высокопроизводительного вычислительного кластера. При обновлении сети со скоростью 100G или выше оптоволоконный сетевой адаптер 25G является одной из незаменимых инфраструктур. В процессе обновления центра обработки данных с 10G/40G до 25G/100G (интерфейс сервера — 25G, интерфейс соединения коммутатора — 100G) все больше и больше людей поддерживают 25GbE, включая Google, Microsoft и других крупных облачных провайдеров для абсолютного признания 25G.
- Оптоволоконная сетевая карта 40G : Порт 40G QSFP+, в основном используемый для серверов и высокопроизводительных устройств. Оптический сетевой адаптер QSFP 40G обеспечивает простую интеграцию в любой PCI Express X8 с производительностью сети 40Gigabit, оптимизированной таким образом, что системный ввод/вывод не является узким местом в высокопроизводительных сетевых приложениях. Он может поддерживать пропускную способность 40 Гбит/с и стандартный слот PCI-E X8, обеспечивая эффективную и стабильную работу сетевой карты. Кроме того, сетевой адаптер поддерживает такие функции, как VLAN, политика QOS и управление трафиком, что подходит для средних и крупных приложений LAN.
Он может поддерживать пропускную способность 40 Гбит/с и стандартный слот PCI-E X8, обеспечивая эффективную и стабильную работу сетевой карты. Кроме того, сетевой адаптер поддерживает такие функции, как VLAN, политика QOS и управление трафиком, что подходит для средних и крупных приложений LAN.- Оптоволоконный сетевой адаптер 100G : В связи с растущим спросом на массовую передачу данных серверам обычно необходимо устанавливать несколько сетевых адаптеров для удовлетворения высокого спроса на обработку данных. Из-за этой функции сеть центра обработки данных постепенно обновляется с сетевых адаптеров 10G до 100G или даже выше. Сетевой адаптер 100G обладает высокой пропускной способностью, сетевой обработкой с малой задержкой и способностью помогать ЦП разгружать сетевые функции, экономя вычислительную мощность ЦП и снижая энергопотребление до максимума.
Классификация по типам интерфейса шины:
- Сетевая карта ISA : Архитектура промышленного стандарта была выпущена в 1981 году и представляет собой структуру шины, совместимую со стандартами IBM. Из-за низкой скорости ввода-вывода интерфейса шины ISA с появлением технологии шины PCI в начале 1990-х годов от него постепенно отказались, и теперь он редко встречается на рынке.
- Сетевая карта PCI : это называется Interconnect Peripheral Component Interconnect. Это стандарт локальной шины ПК, введенный в 1993. Поскольку его скорость ввода-вывода намного выше, чем у сетевой карты на шине ISA (самая высокая скорость ISA составляет всего 33 МБ/с, а текущая скорость передачи данных 64-бит PCI составляет 266 МБ/с), он постепенно заменил прежний стандарт ISA. Этот тип сетевой карты изначально используется на сервере, а затем также широко используется в настольных компьютерах, является основным типом интерфейса сетевой карты. Большинство современных компьютеров не имеют карт расширения, а используют встроенные сетевые карты. Поэтому сетевые карты PCI были заменены другими шинными интерфейсами, такими как интерфейсы PCI-X или USB.
- Сетевая карта PCI-X : PCI-X — это усовершенствованная технология шины PCI. По сравнению с оригинальным PCI скорость ввода-вывода удвоена, а скорость передачи данных также выше, чем у интерфейса PCI. Карта интерфейса шины PCI-X обычно имеет ширину шины 32 бита, но также поддерживает 64-битную операцию со скоростью до 1064 МБ/с. В большинстве случаев слоты PCI-X обратно совместимы с сетевыми платами PCI.
- Сетевая карта PCle : Карта PCIe представляет собой сетевую карту с портом PCIe и используется в качестве порта расширения для подключения материнской платы. В частности, карты расширения на основе PCI можно вставлять в слоты PCIe на материнской плате таких устройств, как хосты, серверы и сетевые коммутаторы. Большинство материнских плат компьютеров теперь имеют специальные слоты PCIe для карт PCIe. Как правило, ширина слота будет такой же, как ширина сетевой карты, или даже больше.
Из-за низкой скорости ввода-вывода интерфейса шины ISA с появлением технологии шины PCI в начале 1990-х годов от него постепенно отказались, и теперь он редко встречается на рынке.
По сравнению с оригинальным PCI скорость ввода-вывода удвоена, а скорость передачи данных также выше, чем у интерфейса PCI. Карта интерфейса шины PCI-X обычно имеет ширину шины 32 бита, но также поддерживает 64-битную операцию со скоростью до 1064 МБ/с. В большинстве случаев слоты PCI-X обратно совместимы с сетевыми платами PCI. FiberMall самостоятельно разрабатывает 1000M, 10G, 25G, 40G, 100G, однопортовые, двухпортовые и 4-портовые волоконно-оптические сетевые адаптеры на базе чипов контроллеров Intel и NVIDIA, а также предлагает специализированные оптоволоконные сетевые адаптеры.
| Классификация | FiberMall № по каталогу | Контроллер | Технические характеристики |
| Гигабитная сетевая карта | ФМИ210-1Г-С1 | Интел И210 | PCIe x1 Gigabit SFP 1-портовый оптоволоконный адаптер |
| Гигабитная сетевая карта | ФМ82576-1Г-С2 | Интел 82576 | Двухпортовый оптоволоконный адаптер PCIe x4 SFP Gigabit |
| Гигабитная сетевая карта | ФМИ350-1Г-С4 | Интел И350 | Четырехпортовый оптоволоконный адаптер PCIe x4 SFP |
| 10-гигабитная сетевая карта | FM82599EN-10G-S1 | Интел 82599EN | Однопортовый серверный адаптер PCI Express x8 SFP+ 10 Gigabit |
| Сетевая карта 10 Гб | FM82599ES-10G-S2 | Интел 82599ES | Двухпортовый серверный адаптер PCI Express x8 SFP+ 10 Gigabit |
| 10-гигабитная сетевая карта | ФМС710-10Г-С2 | Intel X710-BM2 | PCI Express v3. 0 x8 10-гигабитный двухпортовый серверный адаптер Ethernet |
| 10-гигабитная сетевая карта | FMXL710-10G-S4 | Intel XL710-BM1 | PCI Express v3.0 x8 10-гигабитный четырехпортовый серверный адаптер Ethernet |
| Сетевая карта 25 Гб | FMXXV710-25G-S2 | Intel XXV710 | Двухпортовый серверный адаптер Ethernet PCIe v3.0 x8 25 Gigabit |
| Сетевая карта 25 Гб | 4121A-ACAT-25GS2 | NVIDIA 4121A-АСАТ | Сетевой адаптер ConnectX-4 Lx EN, двухпортовый SFP28 25GbE, PCIe3.0 x 8 |
| Сетевая карта 40 Гб | FMXL710－40G-Q1 | Intel XL710-BM1 | Серверный Ethernet-адаптер PCIe v3.0 x8, 40 Гбит/с, 1 порт |
| 40Gb NIC | FMXL710－40G-Q2 | Intel XL710 | PCIe v3.0 x8 40-гигабитный двухпортовый серверный Ethernet-адаптер |
| Сетевая карта 100 Гб | ФМЭ810-100Г-К2 | Intel E810-CAM2 | PCIe v4.
|