Card mạng NIC là gì? Card mạng NiC có công dụng, chức năng gì và được phân loại ra sao? MegaSEO sẽ giải đáp cho bạn đọc toàn bộ các vấn đề này một cách chi tiết và đầy đủ ngay sau đây.
Tìm hiểu Card mạng NIC là gì?
Card mạng NIC là gì? NIC được viết đầy đủ là “Network Interface Card”. Thẻ NIC (bộ điều khiển giao diện mạng), còn được gọi là bộ điều hợp mạng hoặc thẻ giao diện mạng, là một bảng mạch được cài đặt trên máy tính để kết nối với mạng. Card NIC hoạt động như một thành phần không thể thiếu trong kết nối mạng của các máy tính, giúp truyền thông tốt hơn giữa các thiết bị truyền dữ liệu (DCE). NIC hoạt động như một trung gian giữa máy tính và mạng dữ liệu. Ví dụ: Khi người dùng yêu cầu một trang web, máy tính sẽ chuyển yêu cầu đó tới card mạng để chuyển yêu cầu đó thành các xung điện.
Thẻ NIC thường được tìm thấy trong hầu hết các máy tính và một số máy chủ mạng. Chúng chứa mạch điện phù hợp với các tiêu chuẩn liên kết dữ liệu và lớp vật lý, bao gồm một cổng để kết nối với môi trường của mạng cục bộ (LAN). Mỗi thiết bị liên lạc trên mạng LAN phải có ít nhất một thẻ NIC.
Tác dụng của Card mạng NIC
Sau khi biết Card mạng NIC là gì, chúng cần biết được tác dụng của card mạng NIC:
Card giao diện mạng là một phần cứng cho phép máy tính giao tiếp với các thiết bị khác trên mạng. Nó cũng có thể được gọi là thẻ Ethernet, thẻ LAN hoặc bộ điều hợp mạng.
NIC cung cấp kết nối chuyên dụng tới mạng, NIC chứa các mạch cần thiết để dịch dữ liệu số của máy tính thành các tín hiệu được sử dụng để truyền dữ liệu trong mạng, như Ethernet hoặc Wi-Fi. Một NIC cũng đại diện cho máy tính trên mạng. Bộ định tuyến, bộ chuyển mạch và các thiết bị mạng khác sử dụng địa chỉ MAC duy nhất của thẻ NIC để nhận dạng máy tính. Hãy coi nó như một cầu nối giữa máy tính và mạng.
Khi người dùng duyệt internet, trước tiên máy tính phải gửi yêu cầu tới NIC để chuyển yêu cầu thành tín hiệu điện. Các tín hiệu này truyền qua internet đến card mạng của máy chủ web, dịch này sẽ chuyển các tín hiệu trở lại thành dữ liệu được máy chủ web xử lý. Khi máy chủ web phản hồi bằng một trang web thì quá trình này lại diễn ra theo hướng ngược lại. Kết nối giữa phần mềm trên máy tính và NIC được xử lý bởi một trình điều khiển được tải vào bộ nhớ của máy tính và tồn tại trong khi nó đang chạy. Việc truy cập vào trình điều khiển bằng các ứng dụng cần kết nối được ủy quyền bởi kernel của hệ điều hành.
Chức năng của Card mạng NIC
Đóng gói dữ liệu
Trong quá trình đóng gói, dữ liệu có thể được xem như một gói, phần đầu khung và phần cuối khung là 2 phần cần đóng gói. Card mạng đóng gói dữ liệu máy tính dưới dạng khung bằng cách thêm tiêu đề khung và phần cuối khung, sau đó gửi dữ liệu đến mạng thông qua phương tiện truyền dẫn mạng. Đối với mạng có dây, phương tiện truyền dẫn chung là cáp đồng hoặc cáp quang, trong khi đó sóng điện từ cho mạng WLAN không dây.
Giải nén dữ liệu
Khi nhận các khung dữ liệu được truyền từ các thiết bị mạng khác, card mạng sẽ nhóm các khung dữ liệu đó thành dữ liệu bằng cách loại bỏ phần đầu khung và phần cuối khung, sau đó truyền dữ liệu về máy tính.
Quản lý liên kết
Nếu card mạng nhận được khung dữ liệu lỗi thì nó sẽ loại bỏ khung lỗi một cách độc lập và không thông báo cho máy tính. Ngược lại, nếu nhận được khung chính xác, nó sẽ thông báo cho máy tính và gửi khung đó đến lớp mạng của ngăn xếp giao thức. Khi máy tính chuẩn bị gửi gói dữ liệu IP, dữ liệu sẽ được gửi đến card giao diện mạng thông qua ngăn xếp giao thức và gửi đến mạng LAN sau khi tập hợp thành khung.
Mã hóa và giải mã dữ liệu
Việc truyền dữ liệu phải được thực hiện trên một phương tiện truyền dẫn vật lý. Trong thực tế, tín hiệu được truyền là tín hiệu điện hoặc tín hiệu quang. Chức năng mã hóa và giải mã chủ yếu thể hiện ở việc chuyển đổi dữ liệu thành tín hiệu điện hoặc tín hiệu quang bằng phương pháp mã hóa mã.
Xem thêm: Theme Flatsome là gì? Cách sử dụng Theme Flatsome cực dễ
Thành phần cấu thành của Card mạng NIC
- Đầu nối cổng mạng (Network port connector) tùy theo kiểu kết nối mà cổng được sử dụng sẽ kết nối với các loại cáp đầu cuối khác nhau. Các cổng mạng có thể hỗ trợ các loại đầu nối khác nhau.
- Giao diện với bo mạch chủ máy tính: Để card mạng giao tiếp với máy tính, nó cần phải giao tiếp với bo mạch chủ. Có nhiều loại giao diện có thể được sử dụng như PCI, ISA và PCI Express là loại mới nhất. Đầu nối USB hoạt động như một loại đầu nối bên ngoài.
- Địa chỉ MAC: Địa chỉ MAC là địa chỉ vật lý của máy tính . Bất kỳ máy tính nào được kết nối với mạng đều yêu cầu hai loại địa chỉ: Địa chỉ IP và địa chỉ vật lý. Mỗi thẻ NIC có một địa chỉ vật lý duy nhất để nhận dạng máy tính.
- Bộ xử lý và bảng mạch : Bộ xử lý thẻ diễn giải dữ liệu và xử lý tất cả dữ liệu đi qua nó.
- Bộ định tuyến: NIC có khả năng định tuyến để hướng tín hiệu và dữ liệu đến đúng đích. Nó được sử dụng trên card không dây để định tuyến tín hiệu đến đúng thiết bị.
- Trình điều khiển card mạng: Trình điều khiển của NIC là cần thiết để nó hoạt động. Đó là giao diện giữa phần mềm chạy trên máy tính và phần cứng NIC. Đối với thẻ cài đặt sẵn, trình điều khiển là một phần của chương trình máy tính. Tuy nhiên, nếu bạn cài đặt một thẻ mới, bạn sẽ cần phải cài đặt trình điều khiển của nó để đảm bảo tính tương thích.
- Đèn LED báo hiệu: Đây là tín hiệu cho người dùng biết kết nối có hoạt động hay không. Khi hoạt động thì đèn LED sẽ sáng và hiện màu xanh.Hầu hết các mẫu NIC đều có đèn LED tích hợp sẽ cho biết khi nào NIC được kết nối và truyền dữ liệu. Những đèn LED này thường được tìm thấy bên cạnh các cổng ethernet hoặc phía trên bàn phím.
- Bộ nhớ (ROM): Được sử dụng để lưu trữ thông tin về thẻ như địa chỉ MAC và các chi tiết khác.
- Xếp hạng tốc độ: Mỗi bộ điều hợp mạng đi kèm với xếp hạng tốc độ để cho biết tốc độ mà nó có thể hỗ trợ. Xếp hạng tốc độ bắt đầu ở mức 10MBPS cho đến 25Gb. Hầu hết các thẻ ethernet phổ biến được đánh giá từ 10 đến 1000MBPS. Tốc độ phổ biến bao gồm 10 Mbps, 100 Mbps và 1 Gbps. NIC sẽ hạ tốc độ kết nối của chúng để phù hợp với tốc độ của mạng mà chúng được kết nối.
- Ăng ten: Ăng ten có sẵn cho card giao diện mạng không dây. Nó đi kèm với một hoặc hai ăng ten nhỏ để truyền và nhận tín hiệu.
Phân loại Card mạng NIC
Card mạng NIC được phân chia thành nhiều loại khác nhau dựa trên đặc điểm và tính năng riêng biệt. Cụ thể thì card mạng NIC được phân chia thành những loại sau:
Phân loại card mạng dựa trên kết nối mạng
Dựa trên khả năng kết nối mạng, card mạng được phân chia thành NIC có dây và NIC không dây. NIC có dây thường phải kết nối vào mạng bằng cáp như cáp Ethernet và cáp quang. Card NIC không dây thường đi kèm với một ăng ten nhỏ và được sử dụng sóng vô tuyến để liên lạc với điểm truy cập nhằm tham gia vào mạng không dây.
Phân loại card mạng dựa trên Bus Interfaces
- Card mạng ISA: Do tốc độ thẻ thấp với khả năng truyền dữ liệu từ 2 đến 1o Mbps, card mạng ISA là loại card mạng cũ và không được sử dụng phổ biến ngày nay.
- Card mạng PCI: Card mạng PCI có tốc độ I/O nhanh hơn nhiều so với card mạng bus ISA (tốc độ cao nhất của ISA chỉ là 33MB/s, trong khi tốc độ truyền dữ liệu PCI 64-bit hiện tại là 266MB/s), nên đã dần thay thế cho ISA. Đầu tiên thì card mạng này được sử dụng trong máy chủ, sau này được sử dụng trong máy tính để bàn, và là loại giao diện card mạng phổ biến. Các máy tính hiện nay đều không có card mở rộng mà sử dụng card mạng nhúng. Do đó, đến nay thì card mạng PCI đã được thay thế bằng card PCI-X, USB.
- Card mạng PCI-X: PCI-X là công nghệ bus PCI nâng cao.PCI-X thường có chiều rộng bus 32 bit nhưng cũng hỗ trợ hoạt động 64 bit, tốc độ lên tới 1064MB/s. Trong hầu hết các trường hợp, khe cắm PCI-X tương thích ngược với PCI NIC.
- Card mạng PCIe: PCIe hiện rất phổ biến trên các bo mạch chủ máy tính, máy chủ. Hầu hết các bo mạch chủ máy tính hiện nay đều có khe cắm PCIe chuyên dụng cho card PCIe.
Phân loại dựa trên loại cổng
Phân loại dựa trên loại cổng kết nối, card mạng được chia thành 4 loại cơ bản:
- Cổng RJ-45 dùng để kết nối với cáp xoắn đôi ( Cat5 và Cat6)
- Cổng AUI dùng cho cáp đồng trục dày (AUI)
- Cổng BNC sử dụng cho cáp đồng trục mỏng BNC)
- Cổng quang cho thu phát bộ thu phát 10G/25G).
Phân loại card mạng dựa trên trường ứng dụng
- Card NIC cho máy tính: Hiện nay thì hầu hết các máy tính mới đều có NIC tích hợp trong bo mạch chủ nên không cần thẻ LAN riêng. NIC thường có tốc độ 10/100Mbps và 1Gbps, đồng thời cho phép một PC giao tiếp với các PC hoặc mạng khác.
- Card mạng máy chủ: Chức năng của card mạng máy chủ là quản lý kết hợp với xử lý lưu lượng mạng. Bộ điều hợp máy chủ yêu cầu tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn bộ điều hợp mạng PC từ 10G, 25G, 40G và có thể đến 100G. Bên cạnh đó, bộ điều hợp máy chủ có tỷ lệ chiếm dụng CPU thấp vì nó có bộ điều khiển mạng đặc biệt có thể đảm nhận nhiều tác vụ từ CPU.
Tham khảo thêm: RAID là gì? Ưu nhược điểm và phân loại cấp độ RAID
Trên đây MegaSEO đã giải đáp cho bạn đọc hiểu được chi tiết Card mạng NIC là gì và phân tích những thông tin cơ bản về Card mạng NIC Như: Tác dụng, chức năng, phân loại. Với những thông trên, chúng tôi hy vọng bạn đọc sẽ cập nhật thêm được nhiều kiến thức hữu ích.
