NIC یا Network Interface Card چیست و در شبکه چه کاری انجام می دهد؟

در این مقاله قصد داریم بیشتر با NIC آشنا شویم. اما ممکن است سوال برایتان پیش آمده باشد که NIC مخفف چیست؟ NIC مخفف کلمات Network Interface Card به معنای کارت رابط شبکه می‌باشد. NIC یا همان کارت شبکه معمولا به صورت یک برد مدار یا تراشه است که بر روی یک کامپیوتر نصب می‌شود تا از طریق آن بتوان به یک شبکه وصل شد. NIC‌ های مدرن عملکردی را در رایانه‌هایی از قبیل پشتیبانی برای وقفه I/O، دسترسی مستقیم به حافظه (DMA)، انتقال داده، مهندسی و پارتیشن بندی ترافیک شبکه را ارائه می‌دهند.

یک NIC در شبکه یک اتصال کامل و تمام وقت رایانه‌ای به یک شبکه را توسط پیاده‌سازی لایه فیزیکی برای برقراری ارتباط با لایه استاندارد پیوند داده مانند Ethernet یا Wi-Fi را ارائه می‌دهد. هر کارت یک دستگاه را نشان می‌دهد و می‌تواند جریان داده را در شبکه آماده، انتقال و کنترل کند. NIC از مدل OSI برای ارسال سیگنال در لایه فیزیکی، انتقال بسته‌های داده در لایه شبکه و به عنوان رابط در لایه TCP/IP استفاده می‌شود.

NIC در شبکه چه کاری انجام می‌دهد؟

کارت شبکه به عنوان واسطه بین رایانه و شبکه داده عمل می‌کند. به عنوان مثال زمانی که کاربر یک صفحه وب را درخواست می‌کند، کامپیوتر درخواست را به کارت شبکه انتقال می‌دهد که آن را به تکانه‌های الکترونیکی تبدیل می‌کند. این تکانه‌ها توسط یک وب سرور در اینترنت دریافت می‌شوند و با ارسال صفحه وب به عنوان سیگنال‌های برقی به کارت شبکه به عنوان پاسخ می‌فرستند. کارت شبکه این سیگنال‌ها را دریافت می‌کند و آنها را به داده‌های قابل نمایش در رایانه ترجمه می‌کند.

در ابتدا کنترلرهای شبکه به عنوان کارت‌های توسعه استفاده می‌شدند که می‌توانستند به پورت رایانه، روتر و یا دستگاه USB وصل شوند. با این حال کنترلرهای مدرن بیشتری به طور مستقیم در تراشه مادربرد رایانه ساخته شدند. در صورت نیاز به اتصالات شبکه مستقل اضافی، کارت‌های شبکه توسعه را می‌توان به صورت آنلاین یا خرده فروشی خریداری کرد. در زمان خرید کارت شبکه، مشخصات آن باید مطابق با استاندارد شبکه باشد. اصطلاح کارت رابط شبکه اغلب با اصطلاحات کنترل کننده رابط شبکه، آداپتور شبکه و آداپتور LAN مطرح می‌شود.

وظایف NIC

به طور کلی وظایف NICNIC شامل موارد زیر می‌باشد:

• رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها
• کپسوله سازی(Encapsulate) داده‌ها و Decapsulate‌سازی داده‌ها
• بافر (Buffer) کردن داده‌ها (بافر به معنی تنظیم کننده سرعت ارسال و دریافت داده‌ها می‌باشد)
• کنترل جریان داده ورودی و خروجی از کارت شبکه
• تبدیل فرمت داده‌ها برای ارسال آنها در رسانه (کابل شبکه)
• تبدیل داده‌های سریال به موازی و برعکس

مراحل نصب یک NIC

مراحل نصب یک NICNIC عبارتند از:

• وصل کردن کارت شبکه به رایانه
• نصب درایور مربوط به کارت شبکه

انواع NIC‌ها

در حالی که NIC استاندارد یک مدار پلاستیکی می‌باشد که برای اتصال به مادربرد یک رایانه متصل می‌شود و برای ایجاد این ارتباط چندین راه وجود دارد:

• NIC‌های بدون سیم: این نوع از کارت‌های شبکه از آنتن برای ارائه گیرنده بی‌سیم از طریق امواج فرکانس رادیویی استفاده می‌کنند. کارت‌های شبکه بی‌سیم برای اتصال Wi-Fi طراحی شده‌اند.
• NIC‌های با سیم: این نوع کارت‌های شبکه، جک‌های ورودی برای ساخت کابل‌ها هستند. محبوب ترین فناوری LAN سیمی اترنت است.
• USB: این نوع از کارت‌های شبکه، اتصالات شبکه را از طریق دستگاهی که به پورت USB وصل شده است، ارائه می‌دهند.
• فیبر نوری: این نوع از کارت‌های شبکه گران قیمت و پیچیده‌تر هستند و به عنوان یک سیستم پشتیبانی با سرعت بالا برای کنترل ترافیک شبکه روی رایانه‌های سرور مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین این امر با ترکیب چندین NIC محقق می‌شود.

مولفه‌های NIC شامل موارد زیر می‌باشند:

• سرعت (Speed ): کلیه NIC‌ها از لحاظ دارای یک سرعت رتبه‌ای Mbps هستند که عملکرد کلی کارت نشان می‌دهد و در هنگام یک شبکه رایانه‌ای با پهنای باند کافی اجرا می‌شوند. اگر پهنای باند پایین‌تر از NIC باشد یا چندین کامپیوتر به همان کنترلر متصل باشند، این سرعت برچسب خورده را کندتر می‌کند. کارت‌های شبکه متوسط ​​اترنت در انواع 10 مگابیت بر ثانیه، 100 مگابیت در ثانیه، 1000 مگابیت در ثانیه و 1 گیگابیت بر ثانیه ارائه می‌شوند.
• درایور (Driver ): یک نرم‌افزار مورد نیاز است که داده‌ها را بین سیستم عامل رایانه (OS) و NIC منتقل کند. هنگامی که یک NIC در رایانه نصب می‌شود، نرم‌افزار مربوطه درایور نیز دانلود می‌شود. درایورها برای اطمینان از عملکرد بهینه از کارت رابط شبکه باید به روز و بدون آسیب بمانند.
• MAC address: MAC address‌های منحصر به فرد و غیر قابل تغییر هستند و به عنوان آدرس شبکه فیزیکی نیز شناخته می‌شوند که به کارت شبکه‌ها اختصاص داده می‌شوند. از این آدرس برای ارسال بسته‌های اترانت به رایانه استفاده می‌شود.

اتصال LED: بیشتر کارت شبکه‌ها دارای یک نشانگر LED هستند که در کانکتور متصل شده‌اند تا هنگام اتصال شبکه و انتقال داده به کاربر اطلاع دهند.

• روتر (Router): همچنین گاهی اوقات روتر لازم است تا ارتباط بین رایانه و سایر دستگاه‌ها برقرار شود. در این حالت،NIC به روتر به اینترنت وصل می‌شود.

انواع کارت‌های NIC

کارتهای NIC دو نوع هستند که عبارتند از:

• کارت شبکه داخلی: در کارت‌های شبکه‌های داخلی، مادربرد دارای شکافی برای کارت شبکه می‌باشد که می‌توان آن را در آن جا قرار داد. برای دسترسی به شبکه به کابل‌های شبکه نیاز است. کارت‌های شبکه داخلی دو نوع هستند. نوع اول، اتصالات کامپوننت محیطی (PCI) و نوع دوم Industry Standard Architecture (ISA) .
• کارت‌های شبکه خارجی: در دسکتاپ و لپ تاپ‌هایی که دارای کارت‌های شبکه داخلی نیستند، از کارت‌های شبکه خارجی استفاده می‌شود. کارت‌های شبکه خارجی دو نوع هستند: بی‌سیم و مبتنی بر USB
• کارت شبکه بی‌سیم باید در مادربرد قرار گیرد ولی برای اتصال به شبکه نیازی به کابل شبکه نیست. آنها هنگام مسافرت یا دسترسی به سیگنال بی‌سیم مفید هستند.

سوالات متداول

1. NIC مخفف چیست؟

NIC مخفف کلمات Network Interface Card به معنای کارت رابط شبکه می‌باشد.

2. NIC در شبکه چه کاری انجام می‌دهد؟

کارت شبکه به عنوان واسطه بین رایانه و شبکه داده عمل می‌کند. به عنوان مثال زمانی که کاربر یک صفحه وب را درخواست می‌کند، کامپیوتر درخواست را به کارت شبکه منتقل می‌دهد که آن را به تکانه‌های الکترونیکی تبدیل می‌کند. این تکانه‌ها توسط یک وب سرور در اینترنت دریافت می‌شوند و با ارسال صفحه وب به عنوان سیگنال‌های برقی به کارت شبکه پاسخ می‌دهد. کارت شبکه این سیگنال‌ها را دریافت می‌کند و آنها را به داده‌های قابل نمایش در رایانه ترجمه می‌کند.

3. انواع کارت‌های NIC را نام ببرید؟

انواع کارت‌های NIC عبارتند از: کارت شبکه داخلی،کارت‌های شبکه خارجی

4. انواع NIC‌ها را نام ببرید؟

انواع NIC‌ها عبارتند از: NIC‌های بدون سیم، NIC‌های با سیم، USB و فیبر نوری