《網(wǎng)絡(luò)接口卡》PPT課件.ppt

第三章 網(wǎng)絡(luò)接口卡,1 網(wǎng)絡(luò)接口卡簡(jiǎn)介,網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC -Network Interface Card）又稱網(wǎng)絡(luò)適配器 (NIA-Network Interface Adapter)，簡(jiǎn)稱網(wǎng)卡。用于實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)電纜之間的物理連接，為計(jì)算機(jī)之間相互通信提供一條物理通道，并通過這條通道進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸。在局域網(wǎng)中，每一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)都需要安裝一塊或多塊網(wǎng)卡，通過介質(zhì)連接器將計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)。,網(wǎng)絡(luò)接口卡簡(jiǎn)介,網(wǎng)絡(luò)接口卡（網(wǎng)卡）是連接主機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的基本設(shè)備 每臺(tái)主機(jī)都應(yīng)配置一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)卡 每個(gè)網(wǎng)卡都有一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 不能獨(dú)立工作，必須依賴于宿主主機(jī) 連接不同的局域網(wǎng)需要使用不同的網(wǎng)卡 以太網(wǎng)卡 令牌環(huán)網(wǎng)卡 FDDI網(wǎng)卡 ATM網(wǎng)卡,2 網(wǎng)絡(luò)接口卡工作原理,發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí):網(wǎng)卡首先偵聽介質(zhì)上是否有載波（載波由電壓指示），如果有，則認(rèn)為其他站點(diǎn)正在傳送信息，繼續(xù)偵聽介質(zhì)。一旦通信介質(zhì)在一定時(shí)間段內(nèi)（稱為幀間縫隙IFG =9.6微秒）是安靜的，即沒有被其他站點(diǎn)占用，則開始進(jìn)行幀數(shù)據(jù)發(fā)送，同時(shí)繼續(xù)偵聽通信介質(zhì)，以檢測(cè)沖突。在發(fā)送數(shù)據(jù)期間。如果檢測(cè)到?jīng)_突，則立即停止該次發(fā)送，并向介質(zhì)發(fā)送一個(gè)“阻塞”信號(hào)，告知其他站點(diǎn)已經(jīng)發(fā)生沖突，從而丟棄那些可能一直在接收的受到損壞的幀數(shù)據(jù)，并等待 一段隨機(jī)時(shí)間（CSMA/CD確定等待時(shí)間的算法是二進(jìn)制指數(shù)退避算法）。在等待一段隨機(jī)時(shí)間后，再進(jìn)行新的發(fā)送。如果重傳多次后（大于16次）仍發(fā)生沖 突，就放棄發(fā)送。,2 網(wǎng)絡(luò)接口卡工作原理,接收時(shí)，網(wǎng)卡瀏覽介質(zhì)上傳輸?shù)拿總€(gè)幀，如果其長(zhǎng)度小于64字節(jié)，則認(rèn)為是沖突碎片。如果接收到的幀不是沖突碎片且目的地址是本地地址，則對(duì)幀進(jìn)行完整性校 驗(yàn)，如果幀長(zhǎng)度大于1518字節(jié)（稱為超長(zhǎng)幀，可能由錯(cuò)誤的LAN驅(qū)動(dòng)程序或干擾造成）或未能通過CRC校驗(yàn)，則認(rèn)為該幀發(fā)生了畸變。通過校驗(yàn)的幀被認(rèn)為 是有效的，網(wǎng)卡將它接收下來(lái)進(jìn)行本地處理。,3 網(wǎng)卡的結(jié)構(gòu),CPU,高 速 緩 存,存儲(chǔ)器,I/O 總線,計(jì)算機(jī),至局域網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)接口卡 （網(wǎng)卡）,串行通信,并行通信,發(fā)送/接收部件負(fù)責(zé)信號(hào)的發(fā)送、接收 載波檢測(cè)部件檢測(cè)介質(zhì)上有否信號(hào) 發(fā)送/接收控制部件及數(shù)據(jù)緩沖區(qū) 曼徹斯特編碼/解碼器對(duì)發(fā)送的數(shù)據(jù)編碼，變換成適合于在LAN上傳輸?shù)男盘?hào)或把接收的信號(hào)解碼為二進(jìn)制數(shù)據(jù) LAN管理部件 主機(jī)總線接口部件 CPU(部分網(wǎng)卡有)增強(qiáng)網(wǎng)卡智能化，減少網(wǎng)絡(luò)傳輸對(duì)主機(jī)CPU的依賴，提高傳輸效率,3 網(wǎng)卡的結(jié)構(gòu),3 網(wǎng)卡的結(jié)構(gòu),以最常見的PCI接口的網(wǎng)卡為例，一塊網(wǎng)卡主要由PCB線路板、主芯片、數(shù)據(jù)汞、金手指(總線插槽接口)、BOOTROM、EEPROM、晶振、RJ45接口、指示燈、固定片等等，以及一些二極管、電阻電容等組成。,RJ-45接口 Transformer（隔離變壓器或數(shù)據(jù)汞 ） PHY芯片 MAC芯片 EEPROM BOOTROM插槽 WOL接頭 晶振(石英振蕩器 ) 電壓轉(zhuǎn)換芯片 LED指示燈,網(wǎng)卡電路圖原理圖,3 網(wǎng)卡的功能,網(wǎng)卡完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的大部分功能: 數(shù)據(jù)緩存 匹配主機(jī)數(shù)據(jù)處理速率與網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率 封裝/解封裝 加上控制字段以幀為單位進(jìn)行傳輸卸下控制字段 介質(zhì)訪問控制 CSMA/CD、Token Passing 串/并轉(zhuǎn)換 將主機(jī)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行位流 數(shù)據(jù)編碼/解碼 轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)傳輸?shù)男盘?hào)形式 數(shù)據(jù)發(fā)送/接收,網(wǎng)卡地址：即網(wǎng)卡的物理地址，或稱為MAC地址， 固化在網(wǎng)卡硬件中（有些網(wǎng)卡可由用戶修改） 配置參數(shù)（跳線設(shè)置 / 軟件設(shè)置 / PnP） 中斷請(qǐng)求號(hào) IRQ（一般為3） I/O基地址 I/O Base（一般為300H） 存儲(chǔ)器基地址 Memory Base (一般為C000H) 全雙工 / 半雙工 傳輸速率（僅10/100Mbps雙速網(wǎng)卡可選）,4 網(wǎng)卡的配置參數(shù),對(duì)于網(wǎng)卡而言，每塊網(wǎng)卡都是一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)地址，所以每塊網(wǎng)卡上都有一個(gè)全球唯一的MAC地址（硬件地址、物理地址），它是網(wǎng)卡生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時(shí)燒入ROM中的，且保證絕對(duì)不會(huì)重復(fù)。 MAC地址是一個(gè)48位地址，MAC地址分為兩部分，前24位表示網(wǎng)卡制造廠家的標(biāo)識(shí)號(hào)（Vendor Code），由IEEE統(tǒng)一分配。后24位是網(wǎng)卡的系列號(hào)，由網(wǎng)卡的生產(chǎn)廠家分配,5 網(wǎng)卡的MAC地址及幀格式,第 1,最高位 最先發(fā)送,最低位,最高位,最低位 最后發(fā)送,00110101 01111011 00010010 00000000 00000000 00000001,最低位 最先發(fā)送,最高位,最低位,最高位 最后發(fā)送,機(jī)構(gòu)惟一標(biāo)志符 OUI,擴(kuò)展標(biāo)志符,高位在前,低位在前,十六進(jìn)制表示的 EUI-48 地址： AC-DE-48-00-00-80,二進(jìn)制表示的 EUI-48 地址：,第 1 字節(jié),第 6 字節(jié),I/G 比特,I/G 比特,字節(jié)順序,第 2,第 3,第 4,第 5,第 6,第 1,字節(jié)順序,第 2,第 3,第 4,第 5,第 6,10101100 11011110 01001000 00000000 00000000 10000000,802.5 802.6,802.3 802.4,網(wǎng)卡上的硬件地址,路由器,1A-24-F6-54-1B-0E,00-00-A2-A4-2C-02,20-60-8C-C7-75-2A,08-00-20-47-1F-E4,20-60-8C-11-D2-F6,路由器由于同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上， 因此它有兩塊網(wǎng)卡和兩個(gè)硬件地址。,網(wǎng)卡檢查 MAC 地址,網(wǎng)卡從網(wǎng)絡(luò)上每收到一個(gè) MAC 幀就首先用硬件檢查 MAC 幀中的 MAC 地址. 如果是發(fā)往本站的幀則收下，然后再進(jìn)行其他的處理。 否則就將此幀丟棄，不再進(jìn)行其他的處理。 “發(fā)往本站的幀”包括以下三種幀： 單播(unicast)幀（一對(duì)一） 廣播(broadcast)幀（一對(duì)全體） 多播(multicast)幀（一對(duì)多）,兩種不同的 MAC 幀格式,常用的以太網(wǎng)MAC幀格式有兩種標(biāo)準(zhǔn) ： DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn) IEEE 的 802.3 標(biāo)準(zhǔn) 最常用的 MAC 幀是以太網(wǎng) V2 的格式。,MAC 幀,字節(jié),6,6,2,4,IP 層,物理層,目的地址,源地址,長(zhǎng)度/類型,FCS,MAC 層,10101010101010 10101010101010101011,前同步碼,幀開始 定界符,7 字節(jié),1 字節(jié),數(shù) 據(jù),MAC 子層,IP 層,LLC 子層,這種 802.3 + 802.2 幀已經(jīng)較少使用,43 1497,1,1,1,DSAP,SSAP,控制,數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度與長(zhǎng)度字段的值不一致； 幀的長(zhǎng)度不是整數(shù)個(gè)字節(jié)； 用收到的幀檢驗(yàn)序列 FCS 查出有差錯(cuò)； 數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度不在 46 1500 字節(jié)之間。 有效的 MAC 幀長(zhǎng)度為 64 1518 字節(jié)之間。 對(duì)于檢查出的無(wú)效 MAC 幀就簡(jiǎn)單地丟棄。以太網(wǎng)不負(fù)責(zé)重傳丟棄的幀。,無(wú)效的 MAC 幀,6 網(wǎng)卡的類型,LAN的類型：Ethernet、Token Ring、ATM、FDDI LAN的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、25M/155M 網(wǎng)絡(luò)接口類型：AUI/BNC、RJ-45、SC/ST/MT-RJ 主機(jī)總線類型：ISA、EISA、PCI、USB、PCMCIA 應(yīng)用場(chǎng)合：服務(wù)器、工作站、筆記本 其他附加功能：PnP、防病毒、遠(yuǎn)程喚醒、鏈路聚合等,PCI-E接口網(wǎng)卡,USB接口網(wǎng)卡,PCMCIA接口網(wǎng)卡,PCI-X接口網(wǎng)卡,PCI接口網(wǎng)卡,ISA接口網(wǎng)卡,以太網(wǎng)卡的類型,7.選購(gòu)網(wǎng)卡時(shí)考慮的因素,網(wǎng)絡(luò)類型：現(xiàn)在比較流行的有以太網(wǎng)，令牌環(huán)網(wǎng)，F(xiàn)DDI網(wǎng)等，選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的類型來(lái)選擇相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)卡。 傳輸速率：應(yīng)根據(jù)服務(wù)器或工作站的帶寬需求并結(jié)合物理傳輸介質(zhì)所能提供的最大傳輸速率來(lái)選擇網(wǎng)卡的傳輸速率。以以太網(wǎng)為例，可選擇的速率就有10Mbps，10/100Mbps，1000Mbps，甚至10Gbps等多種，但不是速率越高就越合適。例如，為連接在只具備100M傳輸速度的雙絞線上的計(jì)算機(jī)配置1000M的網(wǎng)卡就是一種浪費(fèi)，因?yàn)槠渲炼嘁仓荒軐?shí)現(xiàn)100M的傳輸速率。,7.選購(gòu)網(wǎng)卡時(shí)考慮的因素,總線類型：計(jì)算機(jī)中常見的總線插槽類型有：ISA、EISA、VESA、PCI 和 PCMCIA等。在服務(wù)器上通常使用PCI或EISA總線的智能型網(wǎng)卡，工作站則采用可用PCI或ISA總線的普通網(wǎng)卡，在筆記本電腦則用PCMCIA總線的網(wǎng)卡或采用并行接口的便攜式網(wǎng)卡。目前PC機(jī)基本上已不再支持ISA連接，所以當(dāng)為自己的PC機(jī)購(gòu)買網(wǎng)卡時(shí)，千萬(wàn)不要選購(gòu)已經(jīng)過時(shí)的ISA網(wǎng)卡，而應(yīng)當(dāng)選購(gòu)PCI網(wǎng)卡。 網(wǎng)卡支持的電纜接口：網(wǎng)卡最終是要與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，所以也就必須有一個(gè)接口使網(wǎng)線通過它與其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來(lái)。不同的網(wǎng)絡(luò)接口適用于不同的網(wǎng)絡(luò)類型，目前常見的接口主要有以太網(wǎng)的RJ-45接口、細(xì)同軸電纜的BNC接口和粗同軸電AUI接口、FDDI接口、ATM接口等。而且有的網(wǎng)卡為了適用于更廣泛的應(yīng)用環(huán)境，提供了兩種或多種類型的接口，如有的網(wǎng)卡會(huì)同時(shí)提供RJ-45、BNC接口或AUI接口。 價(jià)格與品牌：不同速率、不同品牌的網(wǎng)卡價(jià)格差別較大。,常見的網(wǎng)卡品牌介紹,Intel Realtek，中文叫做瑞昱 Broadcom公司創(chuàng)立于1991年，是世界上最大的無(wú)生產(chǎn)線半導(dǎo)體公司之一，總部位于美國(guó)加利福尼亞州的爾灣。 VIA和SIS,7 安裝和設(shè)置網(wǎng)卡,首先將網(wǎng)卡插到計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展槽中。如果用的是即插即用的網(wǎng)卡，而且Windows 98中又帶了它的驅(qū)動(dòng)程序，將計(jì)算機(jī)打開后Windows 98會(huì)自動(dòng)識(shí)別并把網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)安裝好。裝好網(wǎng)卡后，在【我的電腦】上單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇【屬性】，在【設(shè)備管理】中就會(huì)多出了一項(xiàng)【網(wǎng)絡(luò)適配器】，點(diǎn)一下它旁邊的加號(hào)，在下面就列出你剛才安裝的網(wǎng)卡來(lái)了。,非即插即用網(wǎng)卡的安裝,如果我們用的是一塊非即插即用的網(wǎng)卡，系統(tǒng)就不會(huì)在啟動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)它的存在，在這種情況下，我們就只有從控制面板中手動(dòng)添加它了。 （Windows 98中不帶驅(qū)動(dòng)程序的即插即用網(wǎng)卡的安裝非與即插即用網(wǎng)卡的安裝方法有些類似，不同的只是系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)能發(fā)現(xiàn)網(wǎng)卡的存在，不需要我們?cè)诳刂泼姘逯惺謩?dòng)添加它。）,打開控制面板，雙擊【添加新硬件】圖標(biāo)。,打開了【添加新硬件向?qū)А?，單擊【下一步】開始添加；現(xiàn)在系統(tǒng)告訴我們，點(diǎn)【下一步】后，將開始搜索新的硬件；,這里Windows 98又告訴我們，可以讓系統(tǒng)自動(dòng)搜索新硬件，也可以從硬件列表中指定該硬件，由于我們這塊網(wǎng)卡不是即插即用的，系統(tǒng)無(wú)法搜索到，所以只能選擇第二項(xiàng)【從列表中選擇硬件】，再單擊【下一步】；,出現(xiàn)了硬件列表，在這個(gè)列表中找到【網(wǎng)絡(luò)適配器】，選中它，再點(diǎn)【下一步】；現(xiàn)在又出現(xiàn)了【設(shè)備選擇】窗口，從這一步往后，非即插即用網(wǎng)卡的安裝就和Windows 98中不帶驅(qū)動(dòng)程序的即插即用網(wǎng)卡的安裝步驟相同了。,因?yàn)閃indows 98無(wú)法為非即插即用網(wǎng)卡進(jìn)行設(shè)置，所以我們還要檢查一下網(wǎng)卡的中斷和輸出輸入地址，看它是否跟其它的硬件起沖突。從Windows98的控制面板中，雙擊【系統(tǒng)】圖標(biāo)。選擇設(shè)備管理，就能看到網(wǎng)卡的設(shè)置了。單擊網(wǎng)絡(luò)適配器項(xiàng)前面的【+】號(hào)，可以看到我們剛才安裝的NE2000兼容網(wǎng)卡。雙擊打開它，還能看到進(jìn)一步的內(nèi)容。,單擊【資源】項(xiàng)，可以看到當(dāng)前使用的中斷為3，輸入輸出地址：0320-033F。由于中斷3容易與連接在COM2口上的設(shè)備起沖突，有些聲卡的輸出輸入地址也是0320-033F，為了避免發(fā)生沖突，我們需要將修改中斷值，一般網(wǎng)卡的中斷為11，輸出輸入地址為0280-029F。對(duì)有些主板，網(wǎng)卡只能在中斷值為3時(shí)正常工作，則需禁用COM2口。網(wǎng)卡的中斷和地址更改后，要重新啟動(dòng)，如果網(wǎng)絡(luò)工作正常，就說(shuō)明設(shè)置正確，如果工作不正常，就需要繼續(xù)更改設(shè)置直到?jīng)]有沖突為止。,設(shè)置網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,打開網(wǎng)絡(luò)對(duì)話框，方法如下： 桌面上無(wú)【網(wǎng)上鄰居】圖標(biāo)時(shí)： 方法1：開始設(shè)置控制面板網(wǎng)絡(luò) 方法2：我的電腦控制面板網(wǎng)絡(luò) 桌面上有【網(wǎng)上鄰居】時(shí)： 右擊桌面上【網(wǎng)上鄰居】圖標(biāo)，在彈出的菜單中選擇【屬性】,在我們安裝Windows 98時(shí)，系統(tǒng)己經(jīng)為我們安裝了一些網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如TCP/IP。這里需對(duì)其進(jìn)行設(shè)置并添加其他協(xié)議。,添加網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,點(diǎn)一下【添加】按鈕，在【組件類型】對(duì)話框中選擇【協(xié)議】，再點(diǎn)一下【添加】按鈕，這個(gè)窗口中列出了Windows 98所支持的所有協(xié)議，點(diǎn)一下左面的【microsoft】， 從右面的列表框中選擇【IPX/SPX兼容協(xié)議】，點(diǎn)【確定】；現(xiàn)在，如果我們己經(jīng)把Windows 98的光盤放進(jìn)了光驅(qū)里，Windows 98就會(huì)從光驅(qū)中安裝IPX協(xié)議。 同樣方法，再添加NetBEUI協(xié)議。,添加網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,設(shè)置登錄到域,選中“microsoft網(wǎng)絡(luò)用戶”，點(diǎn)擊“屬性”，選中“登錄到Windows NT域”，輸入域名：domain。,設(shè)置TCP/IP協(xié)議,選中TCP/IP協(xié)議，點(diǎn)擊【屬性】 。,設(shè)置IP地址,【TCP/IP屬性】窗口中，先單擊【IP地址】標(biāo)簽，我們來(lái)配置本機(jī)的IP地址和子網(wǎng)掩碼(每個(gè)正式入網(wǎng)的用戶都事先被分配給了一個(gè)合法IP地址，不同的用戶擁有各自不同的IP地址和相同的子網(wǎng)掩碼，如有疑問請(qǐng)到網(wǎng)絡(luò)中心查詢)。本例中為：IP地址：10.20.0.158，子網(wǎng)掩碼：255.255.0.0。,設(shè)置IP地址,設(shè)置網(wǎng)關(guān),用鼠標(biāo)單擊【網(wǎng)關(guān)】標(biāo)簽，進(jìn)入如圖3-3，在這里輸入新增網(wǎng)關(guān)(10.20.0.254)的地址后，再單擊【添加(A)】按鈕把它添加到【已安裝的網(wǎng)關(guān)(I)：】中。,設(shè)置DNS(域名服務(wù)器),為了今后能夠以計(jì)算機(jī)的名字來(lái)方便地訪問Internet服務(wù)，我們還要指定DNS(域名服務(wù)器)的IP地址。 用鼠標(biāo)選中【DNS配置】標(biāo)簽，設(shè)置如下： 主機(jī)(H)：mail (本計(jì)算機(jī)名或任意名) 域(O)：可以為空 DNS服務(wù)器搜索順序：10.1.8.1;10.