网卡工作原理图
计算机网络 网卡的工作原理
计算机网络网卡的工作原理
计算机发送数据时，网卡首先侦听传输介质上是否有载波（载波由电压指示）。
如果有，则认为其他站点正在传送信息，继续侦听传输介质。
一旦传输介质在一定时间段内（称为帧间缝隙IFG=9.6微秒）没有载波，即没有被其他站点占用，则开始进行帧数据发送，同时继续侦听传输介质，以检测冲突。
如果检测到冲突，则立即停止该次发送，并向传输介质发送一个“阻塞”信号，告知其他站点已经发生冲突，从而丢弃那些可能一直在接收的受到损坏的帧数据，并等待一段时间（CSMA/CD确定等待时间的算法是二进制指数退避算法），然后再进行新的发送。
如果重传多次后（大于16次）仍发生冲突，就放弃发送。
如图6-3所示。
图6-3 网卡发送数据
计算机接收数据时，网卡浏览传输介质上传输的每个帧，如果其长度小于64字节，则认为是冲突碎片。
如果接收到的帧不是冲突碎片且目的地址是本地地址，则对帧进行完整性校验，如果帧长度大于1518字节（称为超长帧）或未能通过CRC校验，则认为该帧发生了畸变。
通过校验的帧被认为是有效的，网卡将其接收下来并交给本地计算机处理。
网卡工作原理
网卡工作原理
网卡是计算机中负责处理网络通信的硬件设备。
它的工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 接收数据：当其他设备发送数据到计算机时，网卡会接收到这些数据。
接收数据的过程中，网卡会根据物理地址（MAC 地址）判断这些数据是不是发送给自己的。
2. 封装数据：接收到的数据经过网卡内部的处理，会被封装成适合在网络上传输的格式。
这通常包括添加数据链路层（MAC）和网络层（IP）的头部信息。
3. 发送数据：封装后的数据会通过计算机总线传送到主机内存或CPU缓存中，然后被传送到网卡的发送缓冲区。
4. 发送数据到物理介质：网卡会根据一定的规则将数据转换成电信号，然后通过物理介质（如以太网电缆）发送出去。
5. 接收响应：当目标设备接收到发送的数据后，会发回一个响应信号。
网卡会监听这个信号并将其转换为数字信号，并将其传递到计算机的其他部件，如CPU或主板。
通过这个过程，网卡实现了计算机和其他设备之间的数据传输和通信。
它起到了连接计算机与网络之间的桥梁作用，使得计算机能够进行远程通信和网络资源访问。
网卡
网卡台式机一般都采用内置网卡来连接网络。
网卡也叫“网络适配器”(Network Adapter)，英文全称为“Network Interface Card”，简称“NIC”，网卡是局域网中最基本即最重要的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备，负责将计算机连接到网络上，无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接，都必须借助于网卡才能实现数据的通信，并且实现网络资源的共享和相互通讯．具体来说发送端计算机的网卡负责将计算机代发送的数据转换为能够通过传输介质传送的信号，并通过传输介质传输信号到目的地的设备；接受端计算机的网卡接收传递来得信号，并将其转换为计算机能够处理的信息．所以网卡的好坏直接影响到网络的性能．网卡的主要工作原理: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，每块网卡都有一个唯一的网络节点地址，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），且保证绝对不会重复。
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。
网卡也叫“网络适配器”，简称“NIC”，网卡是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。
无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接，都必须借助于网卡才能实现数据的通信。
网卡的主要工作原理是整理计算机上发往网线上的数据，并将数据分解为适当大小的数据包之后向网络上发送出去。
无线网卡的工作原理
无线网卡的工作原理
无线网卡是一种能够将计算机连接到无线网络的硬件设备。
它通过将电脑产生的数字信号转换成无线信号，并通过无线电波传输给接收器来实现无线网络连接。
无线网卡的工作原理如下：
1. 接收数据：无线网卡通过天线接收到无线信号，这些信号可以是来自路由器或其他设备发送的数据包。
2. 过滤信号：无线网卡通过内部的滤波器将接收到的信号进行过滤，只留下无线局域网（WLAN）使用的信道的数据。
3. 解码数据：无线网卡将过滤后的信号进行解码，将其转换成电脑可读取的数字信号。
4. 传输数据：无线网卡使用无线电波将解码后的数据传输给接收器，这通常是连接到电脑的无线网络适配器。
5. 发送信号：无线网卡也可以将电脑产生的数据转换成无线信号，并通过天线发送出去。
这使得无线网卡可以在局域网上与其他设备进行通信。
需要注意的是，无线网卡需要与路由器或其他无线接入点进行配对，才能成功建立无线网络连接。
此外，无线网卡的速度和稳定性也会受到环境因素和设备质量的影响。
网卡的主要工作原理
网卡的主要工作原理
网络接口卡（网卡）是计算机与网络之间的桥梁，通过它实现计算机与网络之间的数据传输。
网卡的主要工作原理如下：
1. 数据帧封装：当计算机需要发送数据到网络时，网卡会将数据组装成数据帧。
数据帧包括了源和目的MAC地址，以及数
据内容。
2. MAC地址识别：网卡会根据数据帧中的目的MAC地址来
判断是否是自己需要接收的数据。
如果是，则将该数据帧传递给操作系统进行处理，否则丢弃。
3. 数据传输：网卡会将数据帧转换成电信号，并通过电缆将数据发送到网络上。
在传输过程中，网卡会检查数据是否发生错误，并进行纠错。
4. 碰撞检测：在以太网中，多个计算机共享同一条传输介质，可能会发生数据碰撞。
网卡会通过监听传输介质上的信号，来检测是否发生碰撞，并采取相应的处理方式。
5. 数据接收：当数据帧在传输介质上到达目的地时，网卡会将该数据帧接收并送达给操作系统，以供进一步处理。
6. 数据处理：网卡会将接收到的数据帧解析，并根据协议类型将数据传递给相应的网络协议栈进行处理，如TCP/IP协议栈。
总之，网卡主要负责数据帧的封装、MAC地址识别、数据传
输、碰撞检测、数据接收和数据处理等功能，以实现计算机与网络之间的可靠通信。
网卡工作原理
⽹卡⼯作原理⽹卡⼯作原理1 ⽹卡发包⽹卡驱动程序将IP包添加14字节的MAC头，构成frame（暂⽆CRC）。
Frame（暂⽆CRC）中含有发送端和接收端的MAC地址，由于是驱动程序创建MAC头，所以可以随便输⼊地址，也可以进⾏主机伪装。
驱动程序将frame（暂⽆CRC）拷贝到⽹卡芯⽚内部的缓冲区，由⽹卡处理。
⽹卡芯⽚将未完全完成的frame（缺CRC）再次封装为可以发送的packet，也就是添加头部同步信息和CRC校验，然后丢到⽹线上，就完成⼀个IP报的发送了，所有接到⽹线上的⽹卡都可以看到该packet。
2 ⽹卡收包⽹线上的packet⾸先被⽹卡获取，⽹卡会检查packet的CRC校验，保证完整性，然后将packet头去掉，得到frame。
⽹卡会检查MAC包内的⽬的MAC 地址，如果和本⽹卡的MAC地址不⼀样则丢弃(混杂模式除外)。
⽹卡将frame拷贝到⽹卡内部的FIFO缓冲区，触发硬件中断。
（如有ring buffer的⽹卡，好像frame可以先存在ring buffer⾥再触发软件中断（下篇⽂章将详细解释Linux中frame的⾛向），ring buffer是⽹卡和驱动程序共享，是设备⾥的内存，但是对操作系统是可见的，因为看到linux内核源码⾥⽹卡驱动程序是使⽤kcalloc来分配的空间，所以ring buffer⼀般都有上限，另外这个ring buffer size，表⽰的应该是能存储的frame的个数，⽽不是字节⼤⼩。
另外有些系统的 ethtool 命令并不能改变ring parameters来设置ring buffer的⼤⼩，暂时不知道为什么，可能是驱动不⽀持。
）⽹卡驱动程序通过硬中断处理函数，构建sk_buff，把frame从⽹卡FIFO拷贝到内存skb中，接下来交给内核处理。
（⽀持napi的⽹卡应该是直接放在ring buffer，不触发硬中断，直接使⽤软中断，拷贝ring buffer⾥的数据，直接输送给上层处理，每个⽹卡在⼀次软中断处理过程能处理weight个frame）过程中，⽹卡芯⽚对frame进⾏了MAC过滤，以减⼩系统负荷。
网卡工作原理
网卡工作原理
网卡工作原理是指计算机内网卡（Network Interface Card）的
工作原理，它是计算机与局域网之间进行数据传输的接口设备。
1. 物理层：网卡通过物理层实现与计算机主板之间的连接，通常通过PCI插槽或者USB接口与主板连接，部分现代主板上
已经集成了网卡功能。
2. 数据链路层：网卡通过数据链路层实现计算机与局域网之间的数据通信。
在物理层传输的比特流通过网卡芯片进行解调与差错检测，将其转化为适合网络传输的数据帧。
3. MAC地址识别：网卡芯片通过一个唯一的硬件地址，即MAC地址（Media Access Control Address），来识别计算机在网络中的身份。
这个地址通常是由网卡厂商预先写入的。
4. 帧封装与解封：网卡芯片将数据包封装成以太网帧，添加以太网头和尾部，然后通过物理层将帧传输至目标地址。
接收时，网卡芯片解封数据帧，将数据包提取出来并传输给计算机进行处理。
5. 碰撞检测：当多台计算机同时发送数据到局域网时，可能会发生碰撞。
网卡芯片会通过碰撞检测机制，即载波监听与随机退避机制，来检测并处理这些碰撞。
6. 数据处理和传输：网卡芯片还具有数据处理和传输的功能。
它可以进行数据的校验、错误检测和纠正、数据的分段和组合，
以及数据的压缩和解压缩等操作。
总结起来，网卡通过物理层和数据链路层的功能实现计算机与局域网的数据通信。
它识别计算机的MAC地址，封装和解封数据帧，进行碰撞检测，以及进行数据的处理和传输。
通过这些功能，网卡实现了计算机与网络之间的数据交换。
网卡的基本组成结构和工作原理
⽹卡的基本组成结构和⼯作原理1.⽹卡的基本机构⽹卡包含7个功能模块，分别是CU（Control Unit，控制单元）、OB（Output Buffer，输出缓存）、IB（Input Buffer，输⼊缓存）、LC（Line Coder，线路编码器）、LD（Line Decoder，线路解码器）、TX（Transmitter，发射器）、RX（Receiver，接收器）。
2.⽹卡信息发送2.1 计算机的应⽤软件会产⽣等待发送的原始数据，这些数据经过TCP/IP模型的应⽤层、传输层、⽹络层处理后，得到⼀个⼀个的数据包（Packet）。
然后，⽹络层会将这些数据包逐个下传给⽹卡的CU。
2.2 CU 从⽹络层哪⾥接收到数据包之后，会将每个数据包封装成帧（Frame）。
在以太⽹中封装的数据帧为以太帧（Ethernet Frame）。
然后CU单元会将这些帧逐个传递给OB。
2.3 OB从CU哪⾥接收到帧以后，会按帧的接收顺序将这些帧排成⼀个队列，然后将队列中的帧逐个传递给LC。
先从CU哪⾥接收的帧会先传给LC。
2.4 LC从OB哪⾥接收到帧之后，会对这些帧进⾏线路编码。
从逻辑上讲，⼀个帧就是⼀个长度有限的⼀串“0”和“1”。
OB中的“0”和“1”所对应的物理量（指电平、电流、电荷等）只适合于待在缓存之中，⽽不适合于在线路上进⾏传输。
LC的作⽤就是将这些“0”和“1”所对应的物理量转换成适合于在线路上进⾏传输的物理信号，并将物理信号传递给TX。
2.5 TX从LC哪⾥接收到物理信号之后，会对物理信号的功率等特性进⾏调整，然后将调整后的物理信号通过线路发送出去。
3.⽹卡信息接收3.1 RX从传输介质（例如双绞线）哪⾥接收到物理信号（指电压/电流波形等），然后对物理信号的功率特性进⾏调整，再将调整后的物理信号传递给LD。
3.2 LD会对来⾃RX的物理信号进⾏线路解码。
线路解码：就是从物理信号中识别出逻辑上的“0”和“1”，并将这些“0”和“1”重新表达为适合于待在缓存中的物理量（指电平、电流、电荷等），然后将这些“0”和“1”以帧为单位逐渐传递给IB。
网卡工作原理图
网卡工作原理图网卡的主要工作原理: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，每块网卡都有一个唯一的网络节点地址，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），且保证绝对不会重复。
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。
一、网卡的主要特点网卡(Network Interface Card，简称NIC)，也称网络适配器，是电脑与局域网相互连接的设备。
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。
我们可以把帧看做是一种数据包，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。
无线网卡的原理
无线网卡的原理
无线网卡是一种能够连接计算机或其他设备到无线网络的设备。
它的工作原理基于无线电波的传输。
无线网卡内部包含一个无线电发射器和接收器，用于发送和接收无线信号。
当用户需要连接到无线网络时，网卡会扫描周围的无线信号，找到有效的网络并尝试进行连接。
一旦连接成功，网卡会将用户的数据转换为无线信号，并通过天线发送出去。
同时，它也会接收来自无线网络的信号，并将其转换为计算机可以处理的数据。
无线网卡工作的关键是使用一种叫做调制解调的技术。
调制是将用户数据转换为可传输的无线信号的过程，解调则是将接收到的无线信号转换为计算机可以读取的数据。
这种调制解调的过程通常使用一种叫做正交频分复用（OFDM）的技术。
OFDM将数据分成多个子信道，并以并列的方式将
它们传输，以提高信号传输的可靠性和速度。
除了调制解调技术，无线网卡还使用一种叫做射频技术的方法。
射频技术涉及到将数据转换为特定频率的无线电波，并进行发送和接收。
这些无线电波在特定的无线频段内传输，以避免与其他设备的干扰。
无线网卡一般通过插入到计算机的PCI插槽、USB接口或者
使用PC卡的方式连接到计算机。
它们也可以内置在一些便携
设备如笔记本电脑或智能手机中。
总的来说，无线网卡通过使用无线电波的传输和调制解调技术，实现了计算机或其他设备与无线网络的连接。
它们可以将用户的数据转换为无线信号，并传输到网络中，同时也能接收来自网络的信号并将其转换为可读取的数据。
这样，用户就能够通过无线网卡在无线网络中进行数据传输和访问。
显示卡、声卡、网卡
声道数决定了音频的立体感和空 间感。常见的声道数包括单声道 、立体声和环绕声等。环绕声能 够提供更丰富的声音效果和更真 实的定位感，但需要更多的声道 数和计算资源。
模拟信号输出
模拟信号通过输出插孔传输到音箱或其他输出设备，最终被播放出 来。
声卡的主要技术指标
01
采样率
采样率决定了音频的质量和播 放速度。高采样率能够提供更 接近原始声音的音质，但也会 增加文件大小和计算负担。常 见的采样率包括44.1kHz、 48kHz和96kHz等。
0302声道数04量化精度3D性能
3D性能是指显示卡在处理3D图形和 动画时的性能表现，包括帧速率、纹 理质量和抗锯齿等方面。
02
声卡
声卡概述
声卡定义
声卡应用
声卡是计算机中用于处理音频信号的 硬件设备，它能够将数字信号转换为 模拟信号，以便通过扬声器或其他输 出设备播放声音。
声卡广泛应用于多媒体应用，如音频 编辑、音乐制作、游戏和语音聊天等。
显示卡、声卡、网卡
目录
• 显示卡 • 声卡 • 网卡
01
显示卡
显示卡概述
显示卡是计算机中用于处理图 形和图像数据的硬件设备。
它通过将计算机中的数字信号 转换为显示器上的像素，以呈 现图形和图像。
显示卡通常安装在计算机的主 板上，并与显示器连接。
显示卡的工作原理
显示卡接收来自计算机主机的图形和图像数据， 并将其存储在显存中。
同的网络环境和传输距离。
04
扩展性
指网卡的扩展能力，如是否支持 多模光纤、是否支持无线扩展等
网卡的作用、组成和工作原理
2．网卡的工作原理 • 网卡充当计算机和网络缆线之间的物理接 口或连线，负责将计算机中的数字信号转 换成电或光信号。 • 网卡要承担串行数据和并行数据间的转换， 数据在计算机总线中并行传输，而在网络 的物理缆线中以串行的比一的编码，叫做媒介存 取控制地址（也称MAC地址或物理地址），它是网 络上用于识别一个网络硬件设备的标识符。 • IEEE 802.3标准规定：MAC地址的长度一般为48位；
1．网卡的组成
（5）LED指示灯：用 来表示网卡的不同 工作状态。例如， Link/Act表示连接活 动状态，Full表示是 否全双工，而Power 是电源指示。 （6）网线接口：有 BNC接口和RJ-45接 口 ，目前主要使用8 芯线的RJ-45接口。
1．网卡的组成
（7）总线接口：用于网 卡与电脑相连接，内 置式网卡需要通过俗 称为“金手指”的总 线接口插在计算机主 板的扩展槽中。主要 有ISA、PCI、 PCMCIA和USB等几 种总线类型，最常见 的是PCI总线接口的网 卡。
– 前24位称为机构惟一标识符，由IEEE分配用以标识设备生 产厂商。 – 后24位称为扩展标识符，用以标识生产出来的每个网卡， 由厂家自行指派。
• MAC地址通常固化在网卡EPROM（可擦除可编程只 读存储器）内，网卡一旦生产出来，其MAC地址一 般不会改变。
2.1.3 网卡的分类和选购
1．网卡的传输速率：10Mb/s、100Mb/s、 10/100Mb/s自适应和1000Mb/s网卡四种。 2．网卡的接口类型 ：AUI接口（粗缆接口）、 BNC接口（细缆接口）和RJ-45接口（双绞线 接口）等 。
BootROM槽
指示灯 RJ-45接口
总线接 口
1．网卡的组成
（1）主芯片：网卡的控制中心，一块网卡性能 的好坏和功能的强弱，主要就是看这块芯片的 质量。 （2）BOOTROM槽：无盘启动ROM接口，是用 来通过远程启动服务构造无盘工作站的。 （3）数据汞：作用一是传输数据；二是隔离网 线连接的不同网络设备间的不同电平，还能对 设备起到一定的防雷保护作用。 （4）晶振即石英振荡器，提供基准频率。
网卡工作原理
网卡工作原理网卡，又称网络适配器，是计算机连接网络的重要组件之一。
它的工作原理主要包括物理层的信号传输和数据链路层的数据处理两个方面。
在计算机网络中，网卡扮演着桥梁的角色，将计算机内部的数据转换成网络可以识别和传输的信号，同时也将从网络中接收到的信号转换成计算机可以理解的数据。
接下来，我们将详细介绍网卡的工作原理。
首先，我们来了解网卡的物理层工作原理。
在物理层，网卡负责将计算机中的数据转换成电信号，然后通过网线传输到网络中。
这个过程涉及到信号的调制和解调，以及数据的编码和解码。
在发送数据时，网卡会将计算机中的数字信号转换成模拟信号，经过调制后发送到网络中；而在接收数据时，网卡则会将从网络中接收到的模拟信号经过解调和解码转换成数字信号，供计算机内部使用。
这样，网卡在物理层上实现了计算机与网络之间的数据传输。
其次，我们来了解网卡的数据链路层工作原理。
在数据链路层，网卡负责处理数据的帧封装和解封装，以及数据的检错和重发。
在发送数据时，网卡会将计算机中的数据封装成数据帧，并添加必要的校验信息；而在接收数据时，网卡则会对接收到的数据帧进行解封装，并进行校验，以确保数据的完整性和正确性。
如果数据出现错误，网卡还会负责进行重发操作，以保证数据的可靠传输。
这样，网卡在数据链路层上实现了数据的可靠传输和处理。
综上所述，网卡的工作原理主要包括物理层的信号传输和数据链路层的数据处理两个方面。
在实际应用中，不同类型的网卡可能会有一些细微的差异，但其基本原理是相似的。
通过了解网卡的工作原理，我们可以更好地理解计算机与网络之间的数据交互过程，从而更好地进行网络配置和故障排查。
总之，网卡作为计算机连接网络的重要组件，其工作原理涉及到物理层的信号传输和数据链路层的数据处理。
通过对网卡工作原理的深入了解，我们可以更好地理解网络通信的原理，为网络配置和故障排查提供更有效的帮助。
希望本文能对您有所帮助，谢谢阅读！。
网卡 工作原理
网卡工作原理
网卡是计算机网络中重要的硬件设备，主要用于在计算机与网络之间传输数据。
网卡的主要工作原理如下：
1. 数据封装：当计算机需要发送数据时，它会将数据按照一定的格式进行封装，形成数据包。
这个过程包括添加源和目的地址、校验和等信息。
2. 数据传输：封装好的数据包通过计算机的总线系统发送到网卡。
网卡会将数据包转换成电信号通过物理媒介（例如网线）发送到目的地。
3. 数据接收：当计算机收到数据时，网卡会将收到的电信号转换成数据包，并将数据包传递给计算机的操作系统进行处理。
4. 数据解封装：操作系统会解析数据包，提取出其中的数据内容，并根据目的地址等信息判断是否需要将数据包传递给特定的应用程序。
5. 数据处理：如果数据包需要交给特定的应用程序处理，操作系统会将数据包传递给相应的应用程序进行处理。
应用程序可以读取数据、进行相应的操作，并生成响应数据包。
6. 数据回传：如果应用程序需要发送响应数据包，操作系统会将响应数据包传递给网卡，网卡会将响应数据包封装成适当的格式，并通过物理媒介发送出去。
这个过程就是网卡的工作原理，它通过数据封装、传输、接收、解封装等步骤实现计算机与网络之间的数据交换。
网卡的性能和质量直接影响着数据传输的速度和可靠性。
计算机网络之网卡介绍课件
驱动程序的选 择：根据网卡 的型号和操作 系统选择合适 的驱动程序
网卡的设置和优化
01
网卡驱动安装：确保网卡驱 动已正确安装并更新到最新 版本。
03
DNS服务器设置：设置正确 的DNS服务器地址，以便正 确解析域名。
05
防火墙设置：设置合适的防 火墙规则，以保护计算Байду номын сангаас免 受网络攻击。
02
IP地址设置：为网卡设置正 确的IP地址、子网掩码和网 关。
04
人工智能：网卡在人工智能 领域，支持大规模数据传输 和处理，助力AI技术的发展
谢谢
将数据传递给上层协议处理。
网卡的硬件组成
网卡的硬件结构
01
网络接口卡 （NIC）：负 责与网络连接， 进行数据传输
02
网络处理器 （NP）：负责 处理网络协议， 进行数据转发
03
存储器：用于 存储网络配置 信息和数据缓
存
04
电源管理模块： 负责电源管理， 保证网卡的正
常工作
05
指示灯：显示 网卡的工作状 态和网络连接
01
网卡是计算机与网络之间的
桥梁，负责数据的接收和发
送。
02
网卡的工作原理主要包括数
据封装、传输和接收三个步
03
数据封装：网卡将上层协议
（如TCP/IP）的数据包封装
骤。
成帧，并添加必要的控制信息。
04
数据传输：网卡将封装好的
05
数据接收：目的主机的网卡接
收到帧后，解析控制信息，并
帧通过传输介质（如双绞线、 光纤等）发送到目的主机。
无线网卡：摆脱线缆束缚，实 现无线连接
虚拟化网卡：实现网络资源的虚 拟化和共享，提高资源利用率
网卡工作原理
网卡工作原理
网卡是计算机中的一种硬件设备，负责处理计算机与网络之间的数据传输。
它是计算机与网络之间进行数据通信的接口。
网卡的工作原理可以简单地分为两个步骤：发送和接收。
发送数据时，计算机的操作系统将要发送的数据包传递给网卡。
网卡首先会检查数据包的格式和有效性，然后根据目标IP地
址和子网掩码判断目标主机是否在同一子网内。
如果是，则网卡将数据包直接发送到目标主机；如果不是，则网卡将数据包发送给网关。
在接收方面，网卡监听网络中的数据流量。
当网卡检测到有数据传输到达时，它会读取数据包的内容，并将数据包传递给计算机的操作系统进行进一步处理。
操作系统根据协议栈的不同层次来处理不同类型的数据包。
网卡工作原理涉及到数据传输的物理层和数据链路层。
在物理层，网卡通过电缆和其他网络设备进行物理连接。
在数据链路层，网卡使用MAC地址来标识网络设备，并使用网络协议如
以太网协议来处理数据包的传输。
总之，网卡的工作原理是通过发送和接收数据包来实现计算机与网络之间的通信。
它在计算机与网络之间起到桥梁的作用，使得计算机能够与其他设备进行数据交互及网络通信。
无线网卡工作原理
无线网卡工作原理
无线网卡是一种用于连接计算机或其他设备与无线网络之间的设备。
它工作的原理基于无线电通信技术，通过接收和发送电磁波信号实现无线数据传输。
具体来说，无线网卡包括一个射频接收器和一个射频发射器。
射频接收器接收来自无线路由器或其他无线设备发出的无线信号，并将其转换成数字信号。
射频发射器则将数字信号转换成无线信号进行传输。
在接收信号时，无线网卡会扫描附近的频率和信道，以寻找可用的无线网络。
一旦找到网络，它会与网络建立连接，并获取网络的SSID（服务设备标识符）和密码等信息。
通常情况下，无线网卡会将接收到的数据包传输给计算机处理。
计算机通过网络协议，如TCP/IP，将数据包拆分成各个部分，并将其传输到相应的应用程序或服务中。
同样地，当计算机要发送数据时，无线网卡将数据包转换成无线信号，并通过射频发射器发送到目标设备或无线网络中。
无线网卡的工作原理还包括一些其他的技术和功能。
例如，无线网卡支持不同的无线标准，如802.11b/g/n/ac等，以提供不
同的传输速率和覆盖范围。
无线网卡还可以支持加密算法，如WEP、WPA和WPA2，以保护无线数据的安全性。
总的来说，无线网卡通过接收和发送无线信号实现无线数据传输，使设备能够连接到无线网络并进行数据交换。
它是连接计
算机与无线网络之间的重要组成部分，广泛应用于个人电脑、笔记本电脑、智能手机和物联网设备等。
网卡的功能和工作原理
由于网络技术的飞速发展，网卡在计算机内部输入输出的总线位数己由8位提高到16位、32位乃至64位，网络端口的数据速率也由10Mbps升至100Mbps，1Gbps。
但网卡的基本功能仍然是：提供与站点主机的接口电路，数据缓存器的管理，数据链路管理，编码和译码以及网络信息的收发。
上述功能在网卡内由不同的模块完成，尽管实现时都己集成在一片或几片集成电路中了。
接口控制器是一块门阵列芯片，包含着网卡的多个端口寄存器和相应的控制电路。
网卡板上设置了相当容量的收发缓存器，其作用十分重要。
数据链路控制器EDLC是执行链路层协议CSMA/CD的核心部件。
(1)接口控制器接口控制器负责网卡和主机的信息交互，同时也负责网卡上各个模块的协调和管理。
因此，站点接口控制器电路包含两部分，一部分是提供与站点主机相连的匹配电路，另一部分是网卡的卡内控制电路，从而能接收、解释和执行来自主机的控制命令，进行端口地址的译码，实现数据在I/O总线上的双向传送。
从主机角度看，网卡是它的一个外设，所以主机通过I/O总线对网卡进行控制。
相对应的是接口控制器内包含多个寄存器和锁存器，如网卡控制命令寄存器和状态寄存器等，负责网卡与主机交换命令、状态、地址和数据。
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当主机要从网卡数据缓存器中读写数据时，采用两种方式，一种方式是程序读写，主机CPU先把读写首地址写入ARC1，然后用IN/OUT 命令读写。
CPU每读一个单元，ARC1自动加1，指向数据缓存器下一单元地址。
另一种方式是直接存储器存取(DMA)方式。
这时，主机的DMA控制器将一路通道分配给网卡，作为网卡数据的输入/输出通道。
主机把网卡数据缓存器的首地址写入ARC1，在DMA控制电路配合下，使主机内存与网卡数据缓存器的直接成块地交换数据。
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网卡工作原理图网卡工作原理图网卡的主要工作原理: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，每块网卡都有一个唯一的网络节点地址，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），且保证绝对不会重复。
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。
一、网卡的主要特点网卡(Network Interface Card，简称NIC)，也称网络适配器，是电脑与局域网相互连接的设备。
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。
我们可以把帧看做是一种数据包，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。
二、图解网卡以最常见的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。
下面我们就来分别了解一下其中主要部件。
主芯片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。
以常见的Realtek公司推出的RTL8139C和RTL8139D为例，二者首先在封装上略有不同，前者是128pin QFP/LQFP而后者为100pin，其次在搭配的EEPROM上，8139C比后者多出了对93c56的支持，而8139D是93C46。
但是在功能方面，8139D更强一些，它多提供了对PCI Multi-function和PCI-bridge I/F的支持，PCI Multi-function允许把RTL8139D芯片和其他的功能芯片(如硬件调制解调芯片)设计在同块PCB板上协同工作来做成不同种类的多功能卡，在其中8139起的作用是辨别LAN信号还是PCI总线信号的作用;8139D还增强了电源管理功能。
如果按网卡主芯片的速度来划分，常见的10/100M自适应网卡芯片有Realtek 8139系列/810X系列、VIA VT610*系列、Intel 82550PM/82559系列、Broadcom 44xx系列、3COM 3C920系列、Davicom DM9102、Mxic MX98715等等。
常见的10/100/1000M自适应网卡芯片有Intel的8254*系列，Broadcom的BCM57**系列，Marvell的88E8001/88E8053/88E806*系列，Realtek的RTL8169S-32/64、RTL8110S-32/64(LOM)、RTL8169SB、RTL8110SB(LOM)、RTL8168(PCI Express)、RTL8111(LOM、PCI Express)系列，VIA的VT612*系列等等图4 VIA的VT6120千兆芯片需要说明的是网卡芯片也有“软硬”之分，特别是对与主板板载(LOM)的网卡芯片来说更是如此，这是怎么回事呢?大家知道，以太网接口可分为协议层和物理层。
协议层是由一个叫MAC(Media Access Layer，媒体访问层)控制器的单一模块实现。
物理层由两部分组成，即PHY(Physical Layer，物理层)和传输器。
常见的网卡芯片都是把MAC和PHY集成在一个芯片中，但目前很多主板的南桥芯片已包含了以太网MAC控制功能，只是未提供物理层接口，因此，需外接PHY芯片以提供以太网的接入通道。
这类PHY网络芯片就是俗称的“软网卡芯片”，常见的PHY功能的芯片有RTL8201BL、VT6103等等。
“软网卡”一般将网络控制芯片的运算部分交由处理器或南桥芯片处理，以简化线路设计，从而降低成本，但其多少会更多占用系统资源.●BOOTROMBOOTROM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，每一种RPL ROM芯片都是为一类特定的网络接口卡而制作的，它们之间不能互换。
带有RPL的网络接口卡发出引导记录请求的广播(broadcasts)，服务器自动的建立一个连接来响应它，并加载MS-DOS启动文件到工作站的内存中。
此外，在BOOTROM插槽中心一般还有一颗93C46、93LC46或93c56的EEPROM芯片(93C56是128*16bit的EEPROM，而93C46是64*16bit的EEPROM)，它相当于网卡的BIOS，里面记录了网卡芯片的供应商ID、子系统供应商ID、网卡的MAC地址、网卡的一些配置，如总线上PHY的地址，BOOTROM的容量，是否启用BOOTROM引导系统等内容。
主板板载网卡的EEPROM信息一般集成在主板BIOS中。
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●网络唤醒接口图9 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，它是IBM公司和Intel公司于1996年10月成立的先进管理性联盟(Advanced Manageability Alliance)的一项成果，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。
如果包含本网卡的MAC地址，该计算机系统就会自动进入开机状态。
目前主流的独立网卡或主板板载网卡都符合PCI2.2及以上的规范，所以不再需要这个接口，要启动网络唤醒功能，只需到主板BIOS中启用“Wake on PCI Card”功能即可。
●数据汞图10 数据汞数据汞是消费级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。
它在一块网卡上所起的作用主要有两个，一是传输数据，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。
●晶振图11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、主板等配件的各分提供基准频率，它就像个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定，自然容易出现问题。
由于制造工艺不断提高，现在晶振的频率偏差、温度稳定性、老化率、密封性等重要技术指标都很好，已不容易出现故障，但在选用时仍可留意一下晶振的质量。
例如某网卡的时钟电路采用了高精度的SKO25MHz的晶振，较可靠保证了数据传输的精确同步性，大大减少了丢包的可能性，并且在线路的设计上尽量靠近主芯片，使信号走线的长度大大缩短，可靠性进一步增加。
而如果采用劣质晶振，这样做虽然可以降低一点网卡成本，但因为频率的准确性问题，极易造成传输过程中的数据丢包的情况。
●网线接口在桌面消费级网卡中常见网卡接口有BNC接口和RJ-45接口(类似电话的接口)，也有两种接口均有的双口网卡。
接口的选择与网络布线形式有关，在小型共享式局域网中，BNC 口网卡通过同轴电缆直接与其它计算机和服务器相连;RJ-45口网卡通过双绞线连接集线器(HUB)或交换机，再通过集线器或交换机连接其它计算机和服务器。
目前BNC接口这种接口类型的网卡已很少见，主要因为用细同轴电缆作为传输介质的网络就比较少及组网方式问题较多有关。
RJ-45是8芯线，而电话线的接口是4芯的，通常只接2芯线(ISDN的电话线接4芯线);但大家可以仔细看看，其实10M网卡的RJ-45插口也只用了1、2、3、6四根针，而100M或1000M网卡的则是八根针都是全的，这也是区别10M 和100M网卡的一种方法(见上图8)。
●传输介质类型说到网卡，就顺便就谈谈与网卡连接的双绞线。
双绞线，是由许多在一个绝缘外套中的对线组成的数据传输线，它的特点就是价格便宜，现在的网卡大部分都是使用的双绞线做为传输线缆。
双绞线一般用于星型网的布线连接，两端安装有RJ-45头(水晶头)，连接网卡与集线器，最大网线长度为100米左右。
双绞线有STP(屏蔽双绞线)和UTP(非屏蔽双绞线)两种。