网卡与调制解调器

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,*,第九章 网卡与调制解调器,第一节 网 卡,第二节 调制解调器,本章小结,习题九,第一节 网 卡,网卡（,Network Interface Card,，,NIC,）又称为,网络适配器,或,网络接口卡,，它是一种插在普通计算机或服务器扩展槽中的扩展卡，无论是普通计算机还是高端服务器，只要想连接到局域网，就都需要安装一块网卡。如果有必要，一台计算机也可以同时安装两块或多块网卡。,网卡的功能主要有两个：,一是将计算机发出的数据封装为帧，并通过网线将数据发送到网络,；,二是接收所有在网络上传输的信号，但只接收发送到该计算机的帧或广播帧，并,将这些帧重新组合成数据，传输到所在的计算机中，由,CPU,做进一步的处理。,一、网卡的组成,网卡主要由,主控制编码芯片,、,调控元件,、,Boot ROM,芯片插槽,和,状态指示灯,4,部分组成。,1,主控制编码芯片,主控制编码芯片主要负责进出网卡的数据流的处理。,PCI,接口的网卡，进出的数据主要由主控制芯片负责处理，不占用,CPU,资源，因而可以有效地减轻系统的负担。还有一,些智能型网卡，它也自带了自己的处理芯片，数据由其芯片处理，不占用,CPU,资源。如图,9.1.1,所示为,3COM 3C940,网卡芯片。,2,调控元件,调控元件主要负责发送和接收中断请求（,IRQ,）信号。,图,9.1.1 3COM 3C940,网卡芯片,3,Boot ROM,芯片插槽,在,Boot ROM,芯片插槽上安装无盘启动芯片，当在局域网中的无盘工作站想要启动计算机时，可以通过这块启动芯片来启动计算机。,4,状态指示灯,状态指示灯用来显示网卡的工作状态，网卡上通常配置有电源指示灯、发送指示灯、接收指示灯，有些网卡上还配有链路状态指示灯、超长指示灯和碰撞指示灯。,二、网卡的分类,网络有许多种不同的类型，如以太网、令牌环、,FDDI,、,ATM,、无线网络等，不同的网络必须采用不同的网卡与之配合使用。而目前的绝大多数局域网都是以太网，当然配备的网卡是以太网网卡，下面就对以太网网卡进行分类。,1,根据总线类型分类,根据总线的类型不同，可以将网卡分为,ISA,网卡、,PCI,网卡、用于笔记本电脑的,PCMCIA,网卡和,USB,网卡。,（,1,）,ISA,网卡。目前,ISA,接口的网卡已经越来越不能满足现代网络环境的需求，市场上常见的是,16 bit ISA,接口的,10 MB,网卡，其优点是价格低廉，如图,9.1.2,所示。,（,2,）,PCI,网卡。,PCI,网卡是目前市场上主流的网卡。,32 bit,频率为,33 MHz,的,PCI,网卡，数据传输率可达到,132 MB/s,；,64 bit,频率为,66 MHz,的,PCI,网卡，数据传输率可达到,267 Mb/s,。此外，,PCI,网卡比,ISA,网卡具有更好的兼容性，如图,9.1.3,所示。,图,9.1.2 ISA,网卡 图,9.1.3 PCI,网卡,（,3,）,PCMCIA,网卡。,PCMCIA,网卡是用于笔记本电脑的一种网卡，厚度为,3,4 mm,。,PCMCIA,网卡插在笔记本电脑的,PCMCIA,插槽上。,PCMCIA,总线分为,16 bit,的,PCMCIA,总线和,32 bit,的,CardBus,总线。,CardBus,总线具有更快的传输速率，且独立于,CPU,，与内存间直接交换数据，从而减轻了,CPU,的负担，如图,9.1.4,所示。,图,9.1.4 PCMCIA,网卡,（,4,）,USB,网卡。,USB,接口的传输速率远远大于传统的并口和串口，且具有支持热插拔、安装简单等优点，已被广泛地应用于鼠标、键盘、打印机、扫描仪、,Modem,、音箱等各种设备上。,USB,网卡其实是一种外置式网卡，如图,9.1.5,所示。,图,9.1.5 USB,网卡,2,根据接口类型分类,根据与传输介质相连接接口的类型不同，可分为,RJ-45,接口（方口）网卡、,BNC,接口（圆口）网卡、,AUI,接口（粗缆）网卡和光纤接口网卡,。,（,1,）,RJ-45,接口网卡。,RJ-45,接口是一个,8,针的接线端口，一般是方形的，因此也叫做方口，,RJ-45,接口网卡是通过双绞线连接计算机与计算机或者计算机与集线器组成计算机网络并进行数据传输的。使用,RJ-45,网卡的计算机组网拓扑结构较多，组网形式灵活。,（,2,）,BNC,接口网卡。,BNC,（,Bayonet Nut Connector,）接口的网卡采用细同轴电缆来连接，这种接口是圆形的，通常也叫做圆口。,BNC,接口的网卡组网通常只有单一的总线结构，组网成本较低，但是故障率较高，不便于维护和管理，目前已经被淘汰。,（,3,）,AUI,接口网卡。,AUI,（,Attachment Unit Interface,）接口的网卡采用粗同轴电缆来连接。其连网方式和细同轴电缆基本相同，只是粗同轴电缆的连网距离比细同轴电缆要长，但其成本较高，目前已经很少使用。,（,4,）光纤接口网卡。采用光纤接口的网卡的传输介质是光纤，其最大的特点是传输速度高、传输距离远、稳定性好、抗干扰能力强，不过其价格较高，一般用于局域网的主干线或者是大型网络的连接。,此外，还有综合这几种接口类型于一身的二合一、三合一网卡，如,TP,口（,BNC+AUI,）、,IPC,口（,RJ45+BNC,）、,Combo,口（,RJ45+AUI+BNC,）等，接口的选择还与网络布线形式有关。,3,根据传输速率分类,按网卡的传输速率即支持的带宽，可以把网卡分为,10 MB,，,100 MB,，,10/100 MB,自适应网卡以及千兆网卡，目前通常使用的是,10 MB,和,10/100 MB,自适应网卡,。,三、网卡的选购,如今，随着网络接入环境的逐渐成熟，宽带接入等便捷的上网方式已经逐渐深入到普通用户中，于是网卡就成了必不可少的上网设备。下面就介绍一些网卡的选购知识，以供用户参考。,1,速度,随着宽带网络的飞速发展，视频音像、网络游戏等服务的出现，,10 MB,网卡已经不能满足这些服务的要求，,100 MB,网卡成了目前市场的主流。目前市场上的知名品牌主要有,3COM,，,IBM,等国外品牌，其产品价格较高；中国台湾的,Netcore,，,D-LINK,，,TP-LINK,等厂商的产品，性价比也较高。用户可根据自己的需求来选择合适的产品。,2,总线类型,现在市场上主流的网卡都采用,PCI,总线结构，,PCI,总线结构网卡的带宽在,10,1 000 MB,，足以满足用户的需求且,PCI,网卡具有易用、可靠和高性能的优点，是用户最好的选择。,现在，集成网卡的应用也比较广泛。集成网卡把网卡的芯片整合到主板上，而芯片的运算部分却交给,CPU,或者主板的南桥芯片处理，网卡接口也放置在主板上，虽然占用了部分系统资源，但用户的购买成本大大降低，而且由于网卡芯片技术的不断提高，集成网卡的功能也有了很大的提高，现,现在已经出现了集成千兆网卡，因此用户能够以更低廉的价格享受到更稳定的千兆以太网方案。此外，集成网卡还能够避免外置网卡与其他设备的冲突，从而有较好的稳定性与兼容性。,3,其他,大家在选购网卡时，除了注意上面两点以外，还要注意网卡电路板的做工是否考究，金手指上是否有划痕，是否有打磨痕迹等。,第二节 调制解调器,调制解调器（,Modem,）俗称“猫”，是电脑接入,Internet,必须的硬件设备,。它是计算机与电话线之间进行信号转换的装置，包括调制和解调两部分。调制是把计算机的数字信号转换成模拟信号在电话线上传输，解调是在接收端再把模拟信号转换成计算机能识别的数字信号，这样就实现了计算机之间的数据通信。,一、调制解调器的分类,通常可以根据调制解调器放置位置和工作原理两种方法来对其进行分类。,1,根据放置位置分类,根据放置位置不同，可以把调制解调器分为,内置调制解调器,、,外置调制解调器,和,PCMCIA,插卡式调制解调,器,3,种。,（,1,）内置调制解调器。内置式调制解调器又称为“内猫”，它其实就是一块计算机的扩展卡，插入计算机内的,PCI,插槽中即可使用。它主要有两个接口，把电话线接头插入卡,上的,Line,接口，另一个接口,Phone,与电话机相连，当上网时，插入,Line,接口的电话线主要用于传输网络数据，如果这时有电话拨入，与,Phone,接口连接的电话会响起，这时如果接电话，则网络信号会自动中断，转成传输电话信号，如果继续上网时，就必须重新拨号。如图,9.2.1,所示为内置调制解调器。,图,9.2.1,内置调制解调器,（,2,）外置调制解调器。外置式调制解调器又称为“外猫”，它放置在机箱的外部，上面有一个,25 Pin,或,9 Pin,的接线端口，通过连接线和计算机上的串口连接，进行数据通信。同内置式调制解调器相同，外置式调制解调器上也有一个,Line,和一个,Phone,接口，分别连接电话线和电话。外置调制解调器必须接直流电源为其供电，一般配有一个变压器。在外置调制解调器的正面又提供了各种工作状态的指示灯，根据指示灯的显示，就能分辨出外置调制解调器的工作状态。外置调制解调器的优点在于方便移动、传输速率高、性能稳定，但价格相对要高，如图,9.2.2,所示。,（,3,）,PCMCIA,插卡式调制解调器。,PCMCIA,插卡式调制解调器是专门为笔记本电脑上网提供的调制解调器，插在笔记本的,PCMCIA,插槽上，如图,9.2.3,所示。,图,9.2.3 PCMCIA,插卡式调制解调器,图,9.2.2,外置调制解调器,2,根据工作原理分类,根据工作原理，可把调制解调器分为“,硬猫,”和“,软猫,”。调制解调器处理数据的过程主要有两部分：,一部分是,DSP,部分，主要负责数,/,模转换,；,另一部分是控制部分，主要完成通信协议标准的规范,。“硬猫”就是将这两部分的功能集成到一起的调制解调器；“软猫”只具有数,/,模转换功能，其控制部分的功能主要由,CPU,负责，因此它占用了,CPU,资源，从而影响了上网速度。,二、调制解调器的技术参数,调制解调器的技术参数主要有,数据传输速率,、,稳定性,、,防护措施,等。,1,数据传输速率,数据传输速率是调制解调器最重要的技术参数，由两部分组成：,一是调制解调器与调制解调器之间在电话线上的数据传输速率,；,二是调制解调器和计算机之间的数据传输速率,。调制解调器在电话线上的最高数据传输速率为,56 Kb/s,，但是调制解调器与计算机之间的数据传输速率可以达到,115.2 Kb/s,。,2,稳定性,调制解调器的稳定性也是它的一个重要技术参数，主要包括抗噪能力、呼叫连接成功率、断线率、长时间工作能力等。一个优质的调制解调器能长时间稳定地工作、线路适应能力强、抗噪声能力强且不易掉线。,3,防护措施,调制解调器防护措施的好坏直接影响到其使用寿命的长短，如有一些优质的调制解调器在电路中加入了高压瓷片电容、采用了防雷技术，这些都使得调制解调器的性能和寿命大大增强。,三、调制解调器的选购,调制解调器的技术相对来说是比较简单的，产品的差异较小，用户在选购时只需要考虑下面几个方面就可以了。,1,选择硬猫还是软猫,用户应该根据自己计算机的配置情况来选购。如果计算机的硬件配置较高，则可以选择软猫来实现上网功能，虽然软猫会占用系统资源，但是由于系统较高的性能，此部分可以忽略不计，还可以减少配置成本；如果用户的计算机硬件配置不是很好，则建议用户选择硬猫，因为硬猫具有独立处理数据的能力，只占用很少的系统资源，上网时速度比较快。,2,品牌,在选购调制解调器时，用户应尽量选择知名厂家的产品，如,3COM,、,GVC,、联想、实达等。这些名牌产品具有较好的质量和完善的售后服务，用户可以无后顾之忧。,3,其他,用户在选购时，应尽量考虑数据传输速率为,56 Kb/s,且支持,V.92,协议的调制解调器，因为这些参数都是主流的技术标准，这样的产品具有良好的兼容性。此外，外置调制解调器的价格比内置调制解调器的价格要高