Card mạng (NIC) là linh kiện không thể thiếu trong hệ thống máy tính. Vậy Card mạng là gì? Thành phần, vai trò ứng dụng của NIC trong đời sống công nghệ hiện nay ra sao? Cùng Mstarcorp giải đáp những thắc mắc này trong nội dung bài viết dưới đây bạn nhé!
Card mạng là gì?
Card mạng (Network Interface Card -NIC) là một bản mạch cung cấp khả năng truyền thông mạng cho một máy tính. Thông thường, các loại card mạng sử dụng các chuẩn như AUI, BNC, UTP… để giao tiếp với cáp mạng.
Ngoài ra, card mạng còn được hiểu là một loại card giao tiếp giúp cho máy tính có thể kết nối với internet và các thiết bị khác trong mạng. Nó được cắm vào khe cắm trên bo mạch chủ của máy tính để tạo mối liên hệ giữa các máy tính trong mạng. Việc kết nối này thường được gọi là LAN adapter.
Một số thành phần chính của Card mạng
Dưới đây là những thành phần chính của Card mạng:
- I/O Address: Địa chỉ I/O được sử dụng để trao đổi dữ liệu giữa máy tính và thiết bị (card mạng).
- Memory Address: Địa chỉ bộ nhớ bắt đầu của vùng đệm dành cho các tác vụ xử lý của card mạng.
- DMA Channel: Kênh DMA cho phép card mạng làm việc trực tiếp với bộ nhớ máy tính mà không cần thông qua CPU.
- Controller: Bộ điều khiển (Controller) là trái tim của card mạng, tương tự như một CPU mini trong bộ điều khiển mạng. Hiệu suất của bộ điều khiển mạng phụ thuộc trực tiếp vào controller này.
- Boot ROM Socket: Boot ROM Socket cung cấp khả năng khởi động từ ROM, cho phép các máy trạm không có ổ đĩa kết nối với mạng, tăng cường bảo mật và giảm thiểu chi phí phần cứng.
- NIC Port For Cable/Transceiver: Cổng kết nối NIC có ba loại chính:
- Đầu nối BNC: Dùng để nối card mạng với cáp thông qua đầu nối chữ T (10BASE2).
- Đầu nối RJ45: Dùng để nối card mạng với cáp thông qua đầu nối RJ45 (10BASE-T/100BASE-T).
- Đầu nối AUI: Dùng để nối card mạng với cáp thông qua đầu AUI (10BASE5).
Bus Interface: Bus Interface biểu thị giao diện kết nối card mạng NIC trên bo mạch chủ của máy tính bằng cách cắm vào một khe cắm mở rộng.
- LED Indicators: LED Indicators hiển thị tình trạng hoạt động của card mạng, bao gồm trạng thái kết nối mạng và truyền dữ liệu.
- Profile Bracket: Profile Bracket hỗ trợ lắp đặt card mạng vào khe cắm mở rộng của PC hoặc máy chủ một cách chắc chắn hơn, có hai loại có chiều dài 12 cm hoặc 8 cm.
Vai trò của Card mạng NIC là gì?
Chức năng cơ bản của card NIC là truyền dữ liệu giữa các máy tính và kiểm soát thống kê thông tin dữ liệu đến máy tính. Dữ liệu muốn đưa lên mạng hoặc từ internet về sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu điện và truyền qua dây cáp đến máy tính. Khi nhận hoặc truyền dữ liệu, bạn sẽ nhận được thông tin từ internet hiển thị chính xác.
Ngoài ra, Card mạng NIC còn có một số vai trò nổi bật như sau:
- NIC cho phép truyền mạng bằng cả hình thức có dây và không dây.
- NIC cung cấp khả năng liên lạc giữa các máy tính trong mạng cục bộ (LAN) và mạng quy mô lớn thông qua các giao thức mạng.
- NIC hoạt động ở tầng vật lý và đồng thời là thiết bị ở tầng liên kết dữ liệu, cung cấp mạch phần cứng cần thiết để tầng vật lý hoạt động và thực hiện một số chức năng tại tầng liên kết dữ liệu.
Nguyên tắc hoạt động của Card mạng
Các dữ liệu được truyền lên mạng hoặc tải về sẽ được chuyển đổi từ dạng byte và bit sang tín hiệu điện. Mỗi card mạng có một địa chỉ MAC riêng biệt, được cấp bởi IEEE (Viện Kỹ thuật Điện và Điện tử) và các nhà sản xuất card mạng.
Địa chỉ MAC bao gồm 6 byte, trong đó 3 byte đầu tiên là mã số của nhà sản xuất và 3 byte còn lại là số seri của card mạng sản xuất bởi hãng đó. Địa chỉ MAC đảm bảo rằng các dữ liệu được truyền qua card mạng đúng và chính xác một cách tuyệt đối.
Phân loại các dòng card mạng hiện nay
Các dòng Card mạng hiện nay gồm có những loại sau:
Phân loại dựa trên đường truyền mạng
Nếu card mạng hỗ trợ kết nối với modem, thì bộ định tuyến có thể sử dụng hai loại network interface card: có dây và không dây. NIC có dây thường kết nối với mạng qua cáp quang hoặc cáp Ethernet, trong khi NIC không dây sử dụng sóng vô tuyến và kết nối thông qua một chiếc anten nhỏ.
Phân loại dựa trên Bus Interfaces
Card mạng NIC kết nối với bo mạch chủ thông qua các loại bus khác nhau. Dựa vào giao diện bus, Card mạng NIC có thể được phân loại như sau:
- ISA Bus Interface: Đây là loại Card mạng cổ điển, sử dụng bus ISA 8-bit hoặc 16-bit để kết nối với bo mạch chủ. Tốc độ truyền dữ liệu thấp, khoảng 2-10 Mbps.
- PCI Bus Interface: Loại phổ biến nhất hiện nay, sử dụng bus PCI 32-bit hoặc 64-bit. Cung cấp tốc độ truyền dữ liệu cao hơn ISA, khoảng 32 Gbps.
- PCI Express Bus Interface: Được nâng cấp từ PCI, sử dụng giao tiếp PCI Express với tốc độ truyền dữ liệu lên tới 32 Gbps.
- Mini PCI Express Bus Interface: phiên bản thu nhỏ của PCI Express, thường được sử dụng trong các thiết bị di động như laptop, máy tính bảng.
- USB Bus Interface sử dụng giao tiếp USB 2.0 hoặc 3.0 để kết nối với máy tính. Nó nhỏ gọn và dễ dàng cài đặt, tuy nhiên tốc độ truyền dữ liệu thường thấp hơn so với PCI Express.
Phân loại dựa trên cổng kết nối
Hiện nay trên thị trường có nhiều loại dây truyền tín hiệu khác nhau, do đó, cũng có nhiều loại cổng kết nối khác nhau được sử dụng:
- Cổng RJ-45 thường được dùng để kết nối với cáp xoắn đôi như Cat6 và Cat5.
- Cổng BNC được sử dụng cho cáp đồng trục mỏng như cáp BNC.
- Cổng AUI thường dùng cho cáp đồng trục dày như cáp AUI.
- Cổng quang thường được sử dụng cho bộ thu phát quang như bộ thu phát 10G/25G. Ngoài ra, các loại kết nối quang khác như LC, SC và ST cũng phổ biến trong mạng máy tính.
Phân loại dựa trên ứng dụng
Theo mục đích ứng dụng, Card mạng NIC có thể được phân loại như sau:
- Card mạng máy tính cá nhân: Thiết kế để sử dụng trong các máy tính để bàn và laptop, hỗ trợ các tốc độ kết nối từ 10 Mbps đến 10 Gbps.
- Card mạng máy chủ: Sử dụng trong các máy chủ để đạt tốc độ truyền dẫn cao từ 1 Gbps đến 100 Gbps, đáp ứng nhu cầu truyền tải lưu lượng dữ liệu lớn từ máy chủ.
- Card mạng Switch: Được tích hợp trong các thiết bị mạng L2/L3 như Switch, Router để kết nối nhiều cổng mạng với nhau.
- Card mạng IP Camera/CCTV: Dành cho việc kết nối camera an ninh với mạng, hỗ trợ truyền tải video stream và đảm bảo chất lượng hình ảnh Full HD.
- Card mạng máy in: Được tích hợp trong các máy in mạng để kết nối và chia sẻ tài nguyên in ấn trên mạng.
- Card mạng lưu trữ: Sử dụng trong hệ thống lưu trữ để kết nối nhanh với máy chủ và mạng, hỗ trợ các giao thức lưu trữ như SAN, NAS.
Hướng dẫn cài đặt card mạng trên PC và laptop
Khi nào bạn cần cài đặt card mạng NIC?
Hiện nay, hầu hết các nhà sản xuất đã tích hợp sẵn card mạng LAN – Ethernet với đầu nối RJ45 trên mainboard, đảm bảo tốc độ truyền dẫn internet dao động từ 100 Mbps đến 1000 Mbps.
Đối với các laptop, các card mạng tích hợp thường hỗ trợ cả hai chuẩn kết nối internet là có dây Ethernet và không dây Wifi. Do sự phát triển công nghệ, hầu hết các thiết bị hiện nay đều được tích hợp sẵn các tính năng này. Vì vậy, ít khi cần phải lắp thêm card mạng rời cho hai thiết bị này.
Đối với Laptop
Hiện nay, các sản phẩm laptop thế hệ mới đang dần loại bỏ cổng kết nối mạng LAN – Ethernet để tối ưu hóa thiết kế mỏng nhẹ. Tuy nhiên, trong trường hợp card mạng tích hợp gặp sự cố hoặc xung đột driver, bạn sẽ không thể kết nối internet.
Để giải quyết vấn đề này, cách đơn giản nhất là sử dụng Card giao diện mạng USB hoặc bộ chuyển đổi USB Hub tích hợp cổng LAN.
Đối với PC
Hiện nay, phần lớn các card mạng onboard trên PC chỉ hỗ trợ kết nối mạng LAN – Ethernet. Tuy nhiên, trong trường hợp cổng LAN gặp sự cố hoặc người dùng cần sử dụng kết nối Wifi, bạn có thể dễ dàng giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng các dòng card mạng không dây hoặc USB Wifi.
Để lắp đặt card mạng không dây Wifi, bạn thực hiện theo các bước sau:
- Bước 1: Tắt máy tính và ngắt nguồn điện, đảm bảo hệ thống đã hoàn toàn ngừng hoạt động. Sau đó, tháo vỏ máy tính và xác định vị trí khe PCIe trên bo mạch chủ.
- Bước 2: Gắn card mạng không dây vào khe PCIe thấp nhất để tránh nhiễu sóng từ các cổng HDMI và USB. Sau đó, siết chặt tấm chặn card mạng vào vị trí trong thùng case bằng tua vít.
- Bước 3: Kết nối dây anten Bluetooth vào cổng USB 2.0 trên bo mạch. Cuối cùng, gắn anten vào phía sau thùng case để tối ưu hóa phạm vi sóng.
Có thể thấy, Card mạng NIC không chỉ là một phần cứng quan trọng để kết nối máy tính vào mạng, mà còn là công cụ hỗ trợ cho việc truyền tải dữ liệu nhanh chóng và ổn định. Với sự đa dạng và tiện ích của các dòng sản phẩm hiện nay, người dùng có thể dễ dàng lựa chọn một card mạng phù hợp với nhu cầu từ sử dụng theo từng quy mô doanh nghiệp.
