网卡，也称为网络接口卡，是一种允许网络连接的计算机硬件设备。网卡被广泛使用。市场上有许多不同类型的网卡，如PCIe网卡和服务器网卡。本文将对网卡的基本原理、功能、组成和类型进行全面阐述。

什么是网卡？

在介绍网卡的定义之前，您需要了解网卡的其他一些名称。网卡有许多名称，如网络接口控制器、网络接口卡、以太网卡、局域网卡、网络适配器或网络适配器卡。尽管它们的名称不同，但它们都是指允许计算机和服务器等网络设备相互连接的电路板。除了在大多数计算机和一些网络服务器中常见的内置网卡之外，您还可以将服务器网卡等插入设备上的扩展插槽。

图1:什么是网卡

网卡的功能

网卡的定义很简单，但是具体有哪些功能呢？网卡作为TCP/IP层的接口，既可以传输物理层的信号，又可以传输网络层的数据包。不管是哪一层，它都是计算机或服务器与数据网络之间的中介。当用户发送网页请求时，网卡从用户的设备中检索数据，发送给网络服务器，然后接收所需的数据显示给用户。

网卡一般由一个控制器、一个启动ROM插槽、一个或多个网卡端口、一个主板接口、LED指示灯、支架等一些电子元件组成，每个元件都有自己独特的功能：

控制器：控制器就像一个微型的CPU，处理接收到的数据。控制器作为网卡的核心部件，直接决定着网卡的性能。

boot ROM插槽：该插槽提供启动ROM功能，使磁盘工作站能够连接到网络，提高安全性并降低硬件成本。

网卡接口：直接与网线或光模块相连，用于接收网线或光纤跳线发出的电信号。

总线接口：该接口位于电路板的一侧，通过插入扩展槽将网卡与计算机或服务器连接起来。

LED指示灯：通过该指示灯可以初步判断网卡的状态，以及网络是否连通和数据是否传输。

支架：市场上有两种支架，一种是全高12cm长，一种是半高8cm长。此支架可帮助用户将网卡固定在计算机或服务器上的扩展插槽中。

图2:内部网络适配器结构

网卡的构造

根据主机接口、传输速率和应用域的不同，网卡可分为以下几种类型。

网卡的种类

根据网卡的接入方式，可以将网卡分为有线网卡和无线网卡。顾名思义，有线网卡通常需要一个跳线(如以太网跳线和光纤跳线)将节点连接到网络；无线网卡通常有一个小天线，使用无线电波与接入点通信以接入无线网络。

ISA总线网卡：ISA总线于1981年发布，是一种与IBM标准兼容的总线体系结构。由于9Mbps网卡速度慢，ISA总线接口逐渐被淘汰，现在在市场上已经很少见了。

PCI总线网卡：PCI在19世纪90年代发布，以取代以前的ISA标准。其固定带宽为32位(数据传输速率为133MB/s)和64位(数据传输速率为266MB/s)。这种类型的网卡首先用于服务器，然后逐渐进入计算机。今天的大多数计算机没有扩展卡，而是使用嵌入式网卡。因此，PCI总线网卡已被其他总线接口(如PCI- x或USB接口)取代。

PCI- x网卡：PCI- x是一种增强的PCI总线技术。它支持64位运行，最高1064MB/s。在大多数情况下，PCI- x插槽向后兼容PCI网卡。

PCIe卡：PCIe是最近在计算机和服务器主板上流行的标准。PCIe卡有五个版本，每个版本支持不同的速度。

USB卡：USB总线是一种外部总线标准。它有三个版本，具有不同的传输速率，可以在各种设备上使用。

基于网络连接方式分类

根据连接线缆的不同，市面上的网卡接口有四种。RJ-45接口用于连接双绞线(如Cat5、Cat6)， AUI接口用于连接粗同轴电缆(如AUI电缆)，BNC接口用于连接细同轴电缆(如BNC电缆)，光接口用于连接模块(如10G/25G光模块)。

根据速度的不同，网卡有10Mbps、100Mbps、10/100Mbps自适应卡、1000Mbps、10G、25G甚至更高速度的网卡。10Mbps、100Mbps和10/100Mbps自适应网卡适用于小型局域网、家庭或办公室。1000Mbps网卡为快速以太网提供了更高的带宽，10Gb/25Gb网卡和更高速度的网卡在大型企业和数据中心流行。

当前位置计算机网卡：现在大多数新计算机的主板上都内置了网卡，因此不需要单独的局域网卡。它通常具有10/100mbps和1Gbps的速度，并允许一台PC与其他PC或网络进行通信。

服务器网卡：用于管理和处理网络流量。服务器网卡需要比普通计算机网卡更高的数据传输速度，如10GB、25GB、40GB甚至100GB。此外，服务器网卡的CPU使用率很低，因为它有一个特殊的网络控制器，可以减轻CPU负载。为了满足客户对不同服务器网卡速度的需求，Rapid (FS)推出了10G PCIe网卡和25G/40G网卡，这些网卡使用英特尔控制器，针对多核处理器和服务器和网络虚拟化进行了优化。

网卡的性能直接影响到整个网络的数据传输速率，所以无论您是在寻找家用网卡还是为小型企业或数据中心选择服务器网卡，在购买网卡之前，了解网卡是什么，它的组件和功能，以及网卡的类型是很重要的。要了解有关如何购买网卡的更多信息，请参阅Fast (FS)信息文章《购买光纤网卡时，我们该注意什么？》。