
随着人工智能、大数据、分布式存储和云服务等技术的飞速发展,对实时应用程序和服务的部署提出了更低的延迟要求,特别是在各行各业数字化转型的大背景下,应对5G和IoT等服务需求为数据中心带来了爆发式增长。在这一过程中,服务器基础设施计算节点的CPU面临着巨大的压力。为了适应这一变革,服务器网卡在由CPU为中心的Onload模式向以数据为中心的Offload模式转变中起到了关键作用。近年来,为满足数据中心等场景中的最新发展趋势,网卡不断升级,呈现出接口高速化、能力并行化、资源虚拟化等特点。
那么,究竟什么是网卡?
网卡,全称为网络适配器(Network Interface Card,NIC),也被称为网络接口控制器。它作为安装在计算机上用于连接网络的电路板,是工作在第二层链路层的一个网络组件。网卡为计算机提供专用网络连接,虽然只是计算机网络连接的一个小部件,但其作用不可或缺。网卡将数据转换为数字信号,并通过电缆线或服务器网络上的无线路由器进行通信。作为TCP/IP层的接口,网卡在物理层传输信号,网络层传递数据包,无论位于哪一层,都充当计算机/服务器和数据网络之间的中间媒介。
网卡的组成部件包括控制器、Boot ROM插槽、网卡端口、总线接口、LED指示灯、支架等。控制器的性能直接决定了网卡的整体性能,它就像一个小型CPU,用于处理接收的数据。Boot ROM插槽允许启用Boot ROM功能,提高安全性并降低硬件成本。网卡端口通常直接与以太网线或光模块连接,产生和接收网线或光纤跳线上的信号。总线接口位于电路板的侧面,用于网卡与计算机或服务器之间的连接。LED指示灯则帮助用户识别网卡的工作状态。
网卡的种类多样,根据不同的分类方式有不同的类型。基于协议的分类包括以太网卡、FC网卡和IB网卡。基于传输速度的分类则有10/100Mbps自适应网卡、千兆网卡、10G、25G、100G甚至更高速度的网卡。而基于总线接口的分类则包括ISA网卡、PCI网卡、PCI-卡和PCIe网卡等。
不同的应用场景需要不同类型的网卡,随着市场和技术的发展,未来的网卡市场将迎来更多可能性。在购买网卡之前,了解网卡的基本知识至关重要。无论是家用PC还是企业数据中心的服务器,选择合适的网卡都能为网络性能的提升起到关键作用。
