Wat is een netwerkinterfacekaart (NIC) | Componenten, typen en werking uitgelegd

Een netwerkinterfacekaart (NIC) is een hardwarecomponent in elektronische apparaten die deze met een netwerk verbindt. NIC's bestaan ​​in verschillende typen, elk met zijn eigen beperkingen qua functionaliteit. Deze blogpost legt uit wat een netwerkinterfacekaart inhoudt, hoe deze werkt, welke functionaliteiten er zijn en welke veelvoorkomende problemen de werking beïnvloeden.

Wat is een netwerkinterfacekaart?

Een netwerkinterfacekaart, soms ook wel netwerkadapter of controller genoemd, is een hardwarecomponent. Het is meestal een PCB (printplaat) die voornamelijk in computers wordt gebruikt en netwerkverbindingen mogelijk maakt.

Met behulp van netwerkinterfacekaarten maken apparaten verbinding met netwerken (bekabeld, draadloos of LAN) via het internetprotocol (IP). Lees deze handleiding verder voor meer informatie over netwerkinterfacekaarten, zoals hun functionaliteit, typen, componenten en meer.

Waar worden netwerkinterfacekaarten voor gebruikt?

Netwerkinterfacekaarten vormen de belangrijkste bron voor de verbinding van apparaten met netwerken. Deze hardware verzendt en ontvangt gegevens tussen een apparaat en een netwerk. Netwerkkaarten (NIC's) bieden speciale verbindingspunten voor netwerken, zoals:

• Local Area Network (LAN)
• Wide Area Network (WAN)
• Openbaar internet

Netwerkinterfacekaarten (NIC's) worden gebruikt voor het beheer van gegevensstromen. Ze helpen het verkeer te regelen en optimale netwerkprestaties te behouden.

Belangrijkste componenten van een netwerkinterfacekaart

Netwerkinterfacekaarten zijn er in verschillende typen en uitvoeringen. Wat het type ook is, ze bevatten allemaal bepaalde componenten. Hier zijn enkele van de belangrijkste elementen.

Controller/Processor

De controller of processor van een netwerkkaart (NIC) wordt gebruikt om gegevensstromen tussen apparaten en netwerken te beheren. Hun functie is om:

• Inkomende en uitgaande gegevens te verwerken.
• Foutcontrole uit te voeren.
• Gegevens te formatteren (voornamelijk datapakketten volgens netwerkprotocollen).

MAC-adres

Het MAC-adres (Media Access Control) is een uniek identificatienummer dat aan elke netwerkkaart (NIC) wordt toegewezen. Het helpt apparaten die op een lokaal netwerk zijn aangesloten te herkennen. Bovendien helpt het kaarten om datapakketten naar de juiste bestemming binnen een netwerk te leiden.

Transceiver

Deze componenten zetten digitale signalen van apparaten om in elektrische of optische signalen, wat netwerktransmissie mogelijk maakt. Een transceiver biedt een medium voor tweerichtingscommunicatie tussen het netwerk en de netwerkkaart. Het zorgt ervoor dat de gegevens efficiënt worden verzonden en ontvangen.

Businterface

De businterface in de netwerkkaart creëert een verbinding tussen het moederbord en de kaart. Deze zorgt voor de gegevensoverdracht van en naar processors. Businterfaces bestaan ​​in verschillende typen, elk met een andere snelheid en architectuur.

Geheugen (buffer)

Het buffergeheugen slaat tijdelijk gegevens op op een netwerkinterfacekaart (zowel inkomend als uitgaand). Dit zorgt ervoor dat het dataverkeer soepel verloopt wanneer er veel activiteit is.

Connector/Poort

Een connector of poort is het onderdeel dat een fysieke verbinding creëert tussen de kaart en het netwerk. Dit is de plaats waar de netwerkkabel op de kaart wordt aangesloten.

In bekabelde netwerkkaarten worden meestal RJ-45-connectoren gebruikt, terwijl antennes of interne connectoren worden gebruikt voor signaaloverdracht in draadloze kaarten.

LED-indicatoren

Dit zijn de LED-lampjes die u op een netwerkkaart ziet. Er zijn er meestal twee en ze geven visuele statusinformatie, zoals snelheid, activiteit en voeding.

Stuurprogramma-/software-interface

Om systeemopdrachten in instructies om te zetten, hebben netwerkkaarten een stuurprogramma nodig. De software zorgt ervoor dat het besturingssysteem van een apparaat kan communiceren met de netwerkkaart.

Profielbeugel

Een profielbeugel wordt gebruikt om een ​​netwerkkaart in een behuizing te plaatsen. Deze behuizing zorgt ervoor dat de netwerkkaart goed in de uitbreidingssleuf van het apparaat past. Er zijn standaard en low-profile beugels verkrijgbaar, passend bij verschillende behuizingsgroottes.

Werking van een netwerkinterfacekaart

Netwerkinterfacekaarten werken op de fysieke en datalinklagen (meestal laag 1 en 2) van het OSI-model (Open System Interconnection). Dit is de volgorde van hoe een netwerkinterfacekaart werkt.

• Het apparaat verzendt gegevens naar de kaart via de bus van het systeem.

• Na ontvangst verwerkt de netwerkinterfacekaart de gegevens voor transmissie.

• De netwerkinterfacekaart encapsuleert de gegevens in frames en wijst het MAC-adres toe om de bron- en doelapparaten te identificeren.

• Om de gegevensstroom te beheren, slaat de netwerkinterfacekaart het frame tijdelijk op in een geheugenbuffer.

• Een transceiver zet digitale gegevens om in signalen (elektrisch of optisch).

• Signalen gaan via de netwerkinterfacekaartpoort naar de netwerkkabel of antenne.

• Kaarten ontvangen inkomende gegevens via dezelfdepoort die signalen overbracht.

• De transceiver zet deze signalen weer om in digitale gegevens.

• NIC verwerkt en formatteert de gegevens voor het apparaat.

• De geformatteerde gegevens worden via de bus door het systeemgeheugen van het apparaat gestuurd.

Soorten netwerkinterfacekaarten

Netwerkinterfacekaarten worden gecategoriseerd in verschillende typen op basis van het verbindingstype, de businterface en het poorttype. Enkele belangrijke hiervan zijn:

1. Bedrade kaarten

Bekabelde netwerkinterfacekaarten, ook wel ethernetkaarten genoemd, maken gebruik van fysieke kabels die verbinding maken met een netwerk. Ze zijn geschikt voor omgevingen waar snelle connectiviteit noodzakelijk is. De volgende typen bekabelde netwerkinterfacekaarten zijn beschikbaar:

• Ethernetkaarten: Deze kaarten maken verbinding met een netwerk via ethernetkabels.

• Glasvezelkaarten: Deze kaarten maken gebruik van glasvezelkabels voor de verbinding met netwerken en worden gebruikt voor ultrasnelle verbindingen.

2. Draadloze netwerkkaarten

Draadloze netwerkinterfacekaarten (WNIC's) maken geen gebruik van fysieke kabels zoals bekabelde kaarten. Ze gebruiken antennes en radiogolven om apparaten en netwerken te verbinden. Voorbeelden van deze kaarten zijn:

• Wifi-kaarten: Gebruiken radiogolven om netwerkverbindingen te maken voor draagbare apparaten.

• Bluetooth-adapters: Deze worden gebruikt voor netwerkverbindingen met een kort bereik en zijn vaak te vinden in hoofdtelefoons, oordopjes, toetsenborden, enz.

• Mobiele netwerkkaarten: Dit zijn mobiele modems en creëren mobiele netwerkverbindingen door toegang te krijgen tot mobiele data in embedded systemen en smartphones.

3. Bustypen

Dit type netwerkkaart maakt gebruik van verschillende bussen die netwerkverbindingen tussen apparaten en netwerken creëren. Veelvoorkomende voorbeelden zijn:

• PCI (Peripheral Component Interconnect): Deze zijn ouder, maar worden nog steeds door sommige systemen gebruikt. Het is een standaard voor het aansluiten van randapparatuur op een systeembus.

• PCIe (Peripheral Component Interconnect Express): Dit is een nieuwe en snellere standaard met een serieel communicatieprotocol voor het maken van netwerkverbindingen.

• USB (Universal Serial Bus): Dit wordt voornamelijk gebruikt in externe apparaten zonder interne slots. Het maakt gebruik van een universele interface gebaseerd op een serieel bussysteem dat apparaten en netwerken met elkaar verbindt.

4. Snelheidstypen

Elke netwerkinterfacekaart heeft een snelheidslimiet. Op basis van de snelheidscategorieën worden ze doorgaans onderverdeeld in de volgende typen (zowel bedraad als draadloos):

• 10 Mbps: Deze bieden 10 megabit per seconde en worden tegenwoordig nog maar zelden gebruikt.
• 100 Mbps: Deze gebruiken de IEEE 802.3u-standaard en bieden 100 megabit per seconde, wat geschikt is voor basisnetwerkbehoeften.
• 1 Gbps: Deze gebruiken de IEEE 802.3ab-standaard en bieden 1 gigabit (1000 Mbps) per seconde. Deze worden meestal gebruikt in laptops en moderne desktops.

• > 10 Gbps: Deze netwerkkaarten bieden een snelheid van meer dan 10 gigabit per seconde en gebruiken verschillende standaarden. Ze worden vaak gebruikt in datacenters waar snelle netwerken noodzakelijk zijn.

Problemen met netwerkkaarten oplossen

Netwerkinterfacekaarten zijn gevoelig voor veel problemen. Enkele veelvoorkomende problemen worden hieronder besproken, samen met de bijbehorende oplossingen.

Netwerkkaart niet herkend door het systeem

Soms wordt een netwerkkaart niet correct herkend door systemen, wat verbindingsproblemen veroorzaakt. Dit gebeurt vaak bij gebruik van meerdere netwerkkaarten of gereviseerde hardware. Soms gebeurt het doordat drivers niet correct zijn geïnstalleerd.

Bijvoorbeeld als uw netwerkkaart beweert van Intel te zijn, maar bij het uitvoeren van een MAC-adresopzoeking een niet-overeenkomende leveranciersnaam wordt weergegeven. Dit betekent dat u mogelijk te maken heeft met een beschadigde, namaakadapter.

Oplossing:

Er zijn twee oplossingen voor dit probleem.

De eerste is het opnieuw installeren van de driver. Zoals u nu weet, downloadt de fabrikant simpelweg de relevante driver van internet en installeert deze op uw apparaat.

Als het probleem aanhoudt, kies dan voor de tweede optie: het vervangen van de hardware (NIC).

Slechte netwerkprestaties

Een ander probleem met NIC's zijn slechte netwerkprestaties, wat leidt tot trage internetsnelheden. Er kunnen verschillende oorzaken voor dit probleem zijn, waaronder:

• Verouderde drivers
• Defecte ethernetkabel
• Netwerkcongestie
• Thermische throttling

Oplossing:

Overweeg de drivers bij te werken en probeer een Cat 5e- of Cat 6-kabel te gebruiken. Schakel over op een kabel met minder congestieVast wifi-kanaal of -band (5 GHz in plaats van 2,4 GHz). Controleer of uw netwerkkaart niet oververhit raakt. Zo ja, probeer de netwerkkaart dan in een andere PCIe/USB-sleuf te gebruiken (indien mogelijk).

Afronding

Bovenstaande handleiding bevat alle informatie die een beginner nodig heeft over netwerkinterfacekaarten. Zoals wat ze zijn, hoe ze werken, de typen, veelvoorkomende problemen en hoe ze op te lossen.

Veelgestelde vragen

Hoe test ik of de netwerkkaart goed werkt?

Je kunt op verschillende manieren testen of de netwerkkaart goed werkt. Veelvoorkomende manieren zijn het testen van de fysieke verbinding, het uitvoeren van pingtests en het controleren van de status van het besturingssysteem.

Kunnen er meerdere netwerkinterfacekaarten op een apparaat worden aangesloten?

Ja, er kunnen meerdere netwerkinterfacekaarten op één apparaat worden aangesloten. Dit hangt echter af van de beschikbare sleuven in het apparaat.

Hoe kan ik de fabrikant van de netwerkkaart vinden? naam?

Om de fabrikantnaam van een netwerkkaart te vinden, voert u eenvoudig het MAC-adres in via onze MAC-adres-zoektool. U krijgt dan de benodigde informatie, zoals de fabrikantnaam, het adres, enz.