Сетевые интерфейсные карты (Network Interface Cards, NIC) — это аппаратные устройства, которые обеспечивают подключение компьютера или другого сетевого устройства к компьютерной сети. Они отвечают за физический и канальный уровни связи в модели OSI, преобразуя данные между цифровой формой, используемой компьютером, и аналоговой формой, используемой в сетевых кабелях.
Основные функции сетевых интерфейсных карт:
- Преобразование данных: NIC преобразует данные, отправляемые компьютером, в формат, подходящий для передачи по сети, и наоборот.
- Адресация: Каждая NIC имеет уникальный физический адрес, известный как MAC-адрес (Media Access Control), который используется для идентификации устройства в сети.
- Медиатор: NIC взаимодействует с различными типами сетевых кабелей и беспроводных технологий, обеспечивая совместимость с сетевыми стандартами.
- Методы доступа к среде: NIC реализует протоколы доступа к сетевой среде, такие как CSMA/CD для Ethernet или CSMA/CA для беспроводных сетей.
- Сборка и разборка кадров: NIC собирает данные в кадры для передачи и разбирает принятые кадры на данные для компьютера.
- Оптимизация трафика: Некоторые NIC имеют встроенные буферы для кэширования данных, что может улучшить производительность и уменьшить задержки.
Типы сетевых интерфейсных карт:
- Внутренние карты:
PCI (Peripheral Component Interconnect): Используются в настольных компьютерах и подключаются к шине PCI.
PCIe (PCI Express): Более быстрая и современная версия PCI, предлагающая более высокую пропускную способность.
USB (Universal Serial Bus): Карты, подключаемые к USB-порту, удобны для быстрой установки и удаления.
Mini-PCI и Mini-PCIe: Используются в ноутбуках и других компактных устройствах. - Внешние карты:
USB-модемы: Внешние устройства, которые подключаются к USB-порту и обеспечивают подключение к сети через различные технологии, такие как DSL, кабель или мобильные сети.
Wi-Fi адаптера: Внешние устройства, которые добавляют беспроводной доступ к сети в устройствах, которые изначально не имеют такой возможности. - Оптические карты:
Карты, поддерживающие оптические волокна, используются в высокоскоростных сетях для обеспечения большей пропускной способности и меньших потерь сигнала на больших расстояниях. - Коммутаторы и мосты:
Устройства, которые соединяют несколько сетевых интерфейсов вместе и управляют трафиком между ними.
Сетевые интерфейсные карты могут поддерживать различные стандарты и скорости передачи данных, начиная от 10 Мбит/с (Ethernet 10Base-T) и до 10 Гбит/с и выше. Выбор NIC зависит от требований к скорости, типа сети, а также от физических и энергетических ограничений устройства, к которому она подключается.