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網(wǎng)卡工作原理以及影響其工作的因素

2020-10-17 22:22:10
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供稿:網(wǎng)友

  網(wǎng)卡故障不只是影響工作站本身,還常常影響到整個網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行,必須引起網(wǎng)管人員的重視。在以太網(wǎng)中,網(wǎng)卡用于連接訪問介質(zhì)并控制對介質(zhì)的存取,以太網(wǎng)采用的載波偵聽多路存取/沖突檢測方法(CSMA/CD)就是在網(wǎng)卡內(nèi)實(shí)現(xiàn)的。

  同時,網(wǎng)卡還負(fù)責(zé)將上層協(xié)議形成的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)組成以太數(shù)據(jù)幀發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上,并負(fù)責(zé)接收處理網(wǎng)絡(luò)中傳來的以太網(wǎng)幀。

  一、網(wǎng)卡工作原理

  發(fā)送數(shù)據(jù)時,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,同時繼續(xù)偵聽通信介質(zhì),以檢測沖突。在發(fā)送數(shù)據(jù)期間。

  如果檢測到?jīng)_突,則立即停止該次發(fā)送,并向介質(zhì)發(fā)送一個“阻塞”信號,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)時間(CSMA/CD確定等待時間的算法是二進(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。

  接收時,網(wǎng)卡瀏覽介質(zhì)上傳輸?shù)拿總€幀,如果其長度小于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,則對幀進(jìn)行完整性校驗(yàn),如果幀長度大于1518字節(jié)(稱為超長幀,可能由錯誤的LAN驅(qū)動程序或干擾造成)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)卡將它接收下來進(jìn)行本地處理。

  二、影響網(wǎng)卡工作的因素

  網(wǎng)卡能否正常工作取決于網(wǎng)卡及其相連接的交換設(shè)備的設(shè)置以及網(wǎng)卡工作環(huán)境所產(chǎn)生的干擾。如信號干擾、接地干擾、電源干擾、輻射干擾等都可對網(wǎng)卡性能產(chǎn)生較大影響,有的干擾還可能直接導(dǎo)致網(wǎng)卡損壞。

  PC機(jī)電源故障就時常導(dǎo)致網(wǎng)卡工作不正常。電源發(fā)生故障時產(chǎn)生的放電干擾信號可能竄到網(wǎng)卡輸出端口,在進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)后將占用大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬,破壞其他工作站的正常數(shù)據(jù)包,形成眾多的FCS幀校驗(yàn)錯誤數(shù)據(jù)包,造成大量的重發(fā)幀和無效幀,其比例隨各個工作站實(shí)際流量的增加而增加,嚴(yán)重干擾整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行。

  接地干擾也常影響網(wǎng)卡工作,接地不好時,靜電因無處釋放而在機(jī)箱上不斷積累,從而使網(wǎng)卡的接地端(通過網(wǎng)卡上部鐵片直接跟機(jī)箱相連)電壓不正常,最終導(dǎo)致網(wǎng)卡工作不正常,這種情況嚴(yán)重時甚至?xí)舸┚W(wǎng)卡上的控制芯片造成網(wǎng)卡的損壞。

  干擾的情況很容易出現(xiàn),有時網(wǎng)卡和顯卡由于插得太近也會產(chǎn)生干擾。干擾不嚴(yán)重時,網(wǎng)卡能勉強(qiáng)工作,數(shù)據(jù)通信量不大時用戶往往感覺不到,但在進(jìn)行大數(shù)據(jù)量通信時,在Windows98下就會出現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)資源不足”的提示,造成機(jī)器死機(jī)現(xiàn)象。

  網(wǎng)卡的設(shè)置也將直接影響工作站的速度。網(wǎng)卡的工作方式可以為全雙工和半雙工,當(dāng)服務(wù)器、交換機(jī)、工作站工作狀態(tài)不匹配,如服務(wù)器、工作站網(wǎng)卡被設(shè)置為全雙工狀態(tài),而交換機(jī)、集線器等都工作在半雙工狀態(tài)時,就會產(chǎn)生大量碰撞幀和一些FCS 校驗(yàn)錯誤幀,訪問速度將變得非常慢,從服務(wù)器上拷貝一個20MB的文件可能也需要5~10分鐘。

  這方面的錯誤往往是由于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員的疏忽,大多時候他們都使用默認(rèn)設(shè)置,而并不驗(yàn)證實(shí)際狀態(tài)。
 


(責(zé)任編輯:武林網(wǎng))

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