网络设备安全入门（网络安全网络设备篇）

网络接口卡（NIC-Network Interface Card）又称为网络适配器（NIA-Network Interface Adapter），简称网卡。

网卡用于实现联网计算机和网络电缆之间的物理连接，为计算机之间相互通信提供一条物理通道，并通过这条通道进行高速数据传输，在局域网中，每一台联网计算机都需要安装一块或多块网卡，通过介质连接器将计算机接入网络电缆系统。

• 发送数据

网卡首先侦听介质上是否有载波（载波由电压表示），如果有，则认为其他站点正在传送信息，继续侦听介质。一旦通信介质在一定时间段内（称为帧间缝隙IFG=9.6微秒）是安静的，即没有被其他站点占用，则开始进行帧数据发送，同时继续侦听通信介质，以检测冲突。

在发送数据期间，如果检测到冲突，则立刻停止该次发送，并向介质发送一个“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，并等待一段随机时间（CSMA/CD确定等待时间的算法是二进制指数退避算法）。在等待一段随机时间后，再进行新的发送。如果重传多次（大于16次）仍发生冲突，就放弃发送。

• 接收数据

网卡浏览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，可能由错误的LAN驱动程序或干扰造成）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，网卡将它接收下来进行本地处理。

• 按总线接口类型分

按网卡的总线接口类型来分一般可分为ISA接口网卡、PCI接口网卡以及在服务器上使用的PCI-X总线接口类型的网卡，笔记本电脑所使用的网卡是PCMCIA接口类型的。

1. ISA总线网卡
2. PCI总线网卡
3. PCI-X总线网卡
4. PCMCIA总线网卡
5. USB总线接口网卡

• 按网络接口划分

网卡最终是要与网络进行连接，所以必须有一个接口使网线通过它与其它计算机网络设备连接起来。不同的网络接口适用于不同的网络类型，目前常见的主要有：

1. RJ-45接口网卡
2. BNC接口网卡
3. AUI接口网卡
4. FDDI接口网卡
5. ATM接口网卡

有的网卡为了适用于更广泛的应用环境，提供了两种或多种类型的接口，如有的网卡会同时提供RJ-45、BNC接口或AUI接口。

• 按带宽划分

随着网络技术的发展，网络带宽也在不断提高，但是不同带宽的网卡所应用的环境也有所不同，目前主流的网卡主要有：

1. 10Mbps网卡
2. 100Mbps网卡
3. 10Mbps/100Mbps网卡
4. 1000Mbps以太网卡

• 按网卡应用领域来分

根据网卡所应用的计算机类型来分，网卡分为应用于工作站的网卡和应用于服务器的网卡。在大型网络中，服务器通常采用专门的网卡。它相对于工作站所用的普通网卡来说，在带宽（通常在100Mbps以上，主流的服务器网卡都为64位千兆网卡）、接口数量、稳定性、纠错等方面都有比较明显的提高。还有的服务器网卡支持冗余备份、热拨插等服务器专用功能。

网卡可以完成物理层和数据链路层的大部分功能:

• 数据缓存：匹配主机数据处理速率与网络的传输速率。
• 封装/解封装：加上控制字段→以帧为单位进行传输→卸下控制字段。
• 介质访问控制：CSMA/CD、Token Passing。
• 串/并转换：将主机的并行数据转换成串行位流
• 数据编码/解码：转换为适合网络介质传输的信号形式
• 数据发送/接收

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