بطاقات NIC

أنواع بطاقات الشبكة (NIC)

اعتمادًا على التكنولوجيا، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من بطاقات الشبكة (NIC) التي يمكن للشركات أن تفكر فيها عند شراء بطاقات الشبكة للبيع.

• بطاقات الشبكة اللاسلكية:

  يتم بناء هذا النوع من بطاقات الشبكة بتقنية لاسلكية (مثل Wi-Fi و Bluetooth) تتيح للكمبيوتر الاتصال بالشبكة لاسلكيًا. تعد بطاقات الشبكة اللاسلكية بشكل عام أكثر ملاءمة من بطاقات الشبكة السلكية، كما أنها توفر المرونة والتنقل للمستخدمين. يتم تثبيتها عادةً في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية.

• بطاقات الشبكة المدمجة:

  يتم دمج هذه الأنواع من بطاقات الشبكة في اللوحة الأم للكمبيوتر. تقع عادةً بالقرب من منطقة الإدخال/الإخراج وتكون مفيدة لاتصالات الشبكة السلكية. على الرغم من أن بطاقات الشبكة المدمجة ملائمة، إلا أنها تفتقر عادةً إلى الإعدادات المتقدمة التي تمتلكها معظم بطاقات الشبكة المخصصة.

• بطاقات الشبكة المخصصة:

  هذه الأنواع من بطاقات الشبكة هي إضافة إلى اللوحة الأم للكمبيوتر. توفر حلول إنتاجية أفضل من تلك المدمجة. في معظم الحالات، يتم بناؤها مع مراعاة احتياجات الأعمال والمؤسسات. تأتي مع ميزات متقدمة، على سبيل المثال، الشبكات الافتراضية، ويمكن ترقيتها بسهولة.

ميزات ووظائف بطاقات الشبكة (NIC)

• الاتصال:

  الوظيفة الأساسية لبطاقات الشبكة (NIC) هي السماح لأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى بالاتصال بشبكة إيثرنت سلكية أو لاسلكية. تعمل كوسيط يسهل تبادل البيانات بين معدات الشبكة مثل المفاتيح والموجهات والأجهزة الأخرى المتصلة بالشبكة.

• معالجة طبقة ربط البيانات:

  تتعامل بطاقات الشبكة (NIC) مع معالجة البيانات في الطبقة الثانية (طبقة ربط البيانات) من نموذج OSI أثناء الإرسال والاستقبال. يشمل ذلك تغليف حزم الشبكة في إطارات إيثرنت، وإضافة عناوين MAC المناسبة، والتحكم في إطارات البيانات وتوقيتها لنقلها عبر الوسيط المادي.

• إدارة المقاطعات:

  عندما تصل حزمة شبكة إلى الكمبيوتر، تُصدر بطاقة الشبكة (NIC) إشارات (مقاطعات) إلى وحدة المعالجة المركزية حتى تتمكن من معالجة البيانات. تدير البطاقة هذه المقاطعات بشكل مستقل، مما يسمح للمعالج بمعالجة البيانات من مصادر متعددة بكفاءة دون استقصاء مستمر.

• الوصول المباشر للذاكرة (DMA):

  تستخدم بطاقات الشبكة (NIC) الوصول المباشر للذاكرة (DMA) لنقل البيانات بين الشبكة وذاكرة الكمبيوتر (RAM) دون إشراك وحدة المعالجة المركزية لكل حزمة بيانات. يؤدي ذلك إلى تخفيف معالجة نقل البيانات من المعالج، مما يسمح بمعالجة البيانات بكفاءة وتقليل أحمال المعالج.

• معالجة التنزيل:

  تقوم العديد من بطاقات الشبكة المتقدمة بإجراء مهام معالجة بيانات إضافية، مثل تنزيل التجزئة، وتنزيل مجموعات الاختبار، ومعالجة TCP/IP. تساعد هذه الميزات في تقليل عبء العمل على وحدة المعالجة المركزية وتحسين أداء النظام وكفاءته بشكل عام.

• منافذ متعددة:

  تأتي بعض بطاقات الشبكة (NIC) مع أكثر من منفذ إيثرنت. تتيح هذه البطاقات متعددة المنافذ لبطاقة واحدة الاتصال بجزء شبكي متعدد أو تكوين بطاقات واجهة الشبكة لتجميع الروابط (دمج اتصالات متعددة لزيادة النطاق الترددي).

• الإدارة عن بعد:

  تتيح ميزات مثل واجهة إدارة المنصة الذكية (IPMI) وبطاقات الإدارة عن بعد مراقبة بطاقات الشبكة (NIC) وإدارتها عن بعد. يتيح ذلك مهام مثل إعادة ضبط البطاقة، والتحقق من حالة الرابط، وتكوين الإعدادات حتى عند عدم التواجد جسديًا في موقع الخادم.

• ميزات التمهيد:

  يمكن لبطاقات الشبكة (NIC) التي تحتوي على إمكانيات بيئة التنفيذ المسبقة للتمهيد (PXE) المساعدة في تمهيد أجهزة الكمبيوتر عبر الشبكة حتى لو لم يكن لديها تخزين محلي. قد توفر البعض الآخر وظيفة إيقاظ LAN التي تسمح بتشغيل الكمبيوتر عن بعد إذا تم إيقاف تشغيله.

تطبيقات بطاقات الشبكة (NIC)

تُستخدم بطاقات واجهة الشبكة (بطاقات NIC) في تطبيقات متنوعة في المنازل والمكاتب والمؤسسات والصناعات، من بين أمور أخرى. فيما يلي بعض منها:

• اتصال الخوادم ومحطات العمل في المؤسسات: في معظم الحالات، تستخدم الشركات والمؤسسات بطاقات NIC لربط الخوادم وأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى المتصلة بالشبكة لبناء شبكات محلية (LAN).
• التصنيع والتحكم الآلي الصناعي: تُستخدم بطاقات NIC في بيئات التصنيع والتحكم الآلي الصناعي لمراقبة وتشغيل الآلات والأدوات والأجهزة المتصلة بالشبكة في الوقت الفعلي.
• شبكات مراكز البيانات: تستخدم مراكز البيانات في جميع أنحاء العالم بطاقات NIC لربط الخوادم المادية وأجهزة التخزين لبناء شبكات لبنيتها التحتية لتكنولوجيا المعلومات.
• اتصالات: تستخدم مزودي خدمات الاتصالات بطاقات NIC على الموجهات والمفاتيح والأجهزة الأخرى المتصلة بالشبكة لدعم خدمات الصوت والنطاق العريض والخدمات المتنقلة.
• الخدمات المالية (مثل بورصات الأسهم): تستخدم هذه المؤسسات بطاقات NIC في أجهزة الكمبيوتر عالية الأداء المتصلة بالشبكة لضمان التداول منخفض التأخير ومعالجة البيانات في الوقت الفعلي.
• الرعاية الصحية (المستشفيات والمؤسسات الطبية): يستخدم نظام المعلومات الصحي (HIS)، الذي يربط بين الأجهزة الطبية والنظم المختلفة لسجلات المرضى الإلكترونية، ورعاية المرضى، والتصوير الطبي، بطاقات NIC.
• التعليم (الجامعات والكليات والمدارس): تُستخدم بطاقات NIC لربط أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى في المختبرات والمكتبات والفصول الدراسية حيث تساعد على تسهيل الوصول إلى الشبكة والاتصال في مؤسسات التعليم العالي.
• أنظمة الأمن (كاميرات المراقبة): تستخدم كاميرات IP المتصلة وأجهزة الأمن الأخرى المتصلة بالشبكة بطاقات NIC لنقل لقطات الفيديو إلى مسجلات والخوادم عبر الشبكة.
• التجزئة (أنظمة نقاط البيع): تستخدم متاجر التجزئة بطاقات NIC على أجهزة نقاط البيع لمعالجة مدفوعات البطاقات عبر الإنترنت وربطها بأنظمة المبيعات القائمة على السحابة.

كيفية اختيار بطاقات الشبكة (NIC)

عند اختيار بطاقة واجهة شبكة (NIC)، يحتاج المشترون إلى مراعاة عوامل مختلفة لضمان اختيار بطاقة تلبي احتياجاتهم ومتطلباتهم المحددة.

• المنافذ: تحتاج الشركات التي تعمل في بيئات دعم العملاء متعددة القنوات إلى بطاقات NIC تحتوي على منافذ متعددة لتمكين الاتصالات الشبكية المتزامنة. تقدم بطاقات NIC مختلفة أعدادًا مختلفة من المنافذ، حيث تحتوي كل بطاقة على منفذ شبكة واحد أو أكثر.
• السرعة: تُعد بطاقة NIC 10/100 كافية للاستخدام القياسي للإنترنت واحتياجات الشبكات الأساسية. ومع ذلك، يجب على الشركات التي تتطلب سرعات نقل بيانات أسرع ولديها تطبيقات كثيفة النطاق الترددي اختيار NIC بسرعة جيجابت أو 10 جيجابت.
• عامل الشكل: يجب على المشترين مراعاة الحجم والمساحة المتاحة قبل شراء بطاقة NIC. تُعد بطاقات PCI كاملة الارتفاع مناسبة لحالات الكمبيوتر التي تحتوي على فتحات توسعة كافية، بينما تُعد بطاقات PCIe منخفضة الملف الشخصي مثالية لحالات أجهزة الكمبيوتر المدمجة أو منخفضة الملف الشخصي ذات المساحة المحدودة.
• واجهة الحافلة: تُفضل بطاقات PCIe (PCI Express) NIC لأنها توفر أداءً أفضل ونطاق ترددي أكبر مقارنةً ببطاقات PCI القياسية. يجب على المشترين التأكد من توافق واجهة حافلة NIC مع فتحة اللوحة الأم لتجنب أي مشكلات.
• دعم برنامج التشغيل: ضع في اعتبارك دعم برنامج التشغيل لبطاقات NIC لأنظمة التشغيل المستخدمة داخل المنظمة. من الضروري اختيار بطاقات NIC تحتوي على برامج تشغيل موثوقة ومحدثة لنظام التشغيل لضمان التوافق والأداء الأمثل.

أسئلة وأجوبة حول بطاقات الشبكة (NIC)

س1. هل جميع بطاقات NIC متشابهة؟

ج1. ليس حقًا. تأتي بطاقات واجهة الشبكة (NIC) في أنواع مختلفة اعتمادًا على الميزات مثل تكوين المنفذ وعامل الشكل وإدارة الطاقة. تسمح هذه الاختلافات للشركات باختيار بطاقة NIC تناسب حالات الاستخدام المحددة.

س2. ما الفرق بين بطاقات NIC Wi-Fi و Ethernet؟

ج2. يكمن الاختلاف الرئيسي في الوظائف. تتصل بطاقات NIC Wi-Fi بالشبكات اللاسلكية، بينما توفر بطاقات NIC Ethernet اتصالات سلكية. يفضل Wi-Fi للعمل في بيئات خالية من الكابلات، بينما يفضل Ethernet للمناطق التي تحتوي على كبلات لأنه يوفر وصولًا عالي السرعة واتصالات أكثر موثوقية.

س3. ما هي فوائد بطاقة NIC؟

ج3. تكمن فوائد وجود بطاقة NIC في أن نظام الكمبيوتر يمكنه الاتصال بالشبكة والتواصل مع أجهزة أخرى ومشاركة الموارد مثل الطابعات والملفات واتصالات الإنترنت. كما تُحسّن بطاقة NIC أداء الكمبيوتر من خلال تنزيل مهام الشبكة.

س4. ما الفرق بين LAN و NIC؟

ج4. بطاقة واجهة الشبكة (NIC) هي جهاز أجهزة يسمح لأجهزة الكمبيوتر والأجهزة بالاتصال بشبكة محلية (LAN). يسهل الاتصال عبر الشبكة المحلية. الشبكة المحلية هي مجموعة من أجهزة الكمبيوتر المترابطة داخل منطقة محددة. قارن بين LAN وبطاقات NIC، أحدهما عنصر شبكي، بينما الآخر شبكة.