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¿Qué es tarjeta de red o NIC? Definición, función y tipos de NIC

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Sheldon

Traductor Don Juan
6 de mayo de 2019
2020-10-31 09:28:35
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La tarjeta de red (NIC) es un componente de hardware importante que se utiliza para proporcionar conexiones de red. Gracias a sus amplias aplicaciones, varios tipos de tarjetas de red han aparecido en el mercado, como por ejemplo, la tarjeta PCIe y la tarjeta de red para el servidor. En este artículo, exploraremos por completo este componente de hardware, desde su definición y función, hasta sus componentes y tipos.

¿Qué es una tarjeta de red?

Antes de entrar a explicar en qué consiste la tarjeta NIC, es preciso aclarar que existen diferentes nombres para las tarjetas de interfaz de red según las diferentes regiones. Por ejemplo, en algunos lugares se les conoce como: controlador de interfaz de red, tarjeta Ethernet, tarjeta LAN, adaptador de red o tarjeta de adaptador de red (NAC). Lo anterior puede resultar un poco confuso, sin embargo, no importa qué nombres tenga la NIC, todos se refieren a placas de circuito que permiten que dispositivos como ordenadores y servidores de red se conecten a través de la red. Actualmente, la tarjeta NIC diseñada en un estilo incorporado, se encuentra comúnmente en la mayoría de los ordenadores y algunos servidores de red. Además, las tarjetas de red para servidor también se pueden insertar en las ranuras de expansión de los dispositivos.

Que es la tarjeta de red

Función de la tarjeta NIC

La definición de la tarjeta NIC es muy simple, pero ¿para qué sirve una tarjeta de red y cuál es su función? Al funcionar como una interfaz en la capa TCP/IP, una tarjeta NIC puede transmitir señales en la capa física y paquetes de datos en la capa de red. No importa en qué capa se encuentre el controlador de interfaz de red, este actúa como intermediario entre el ordenador/servidor y la red de datos. Cuando un usuario solicita una página web, la tarjeta LAN obtiene datos del dispositivo del usuario y los envía al servidor en Internet, y luego recibe los datos requeridos de Internet para mostrárselos a los usuarios.

Componentes de la tarjeta NIC

En general, una tarjeta de red se compone principalmente de un controlador, un zócalo de ROM de arranque, uno o más puertos NIC, una interfaz de conexión de placa madre, indicadores LED, un soporte para perfil y algunos otros componentes electrónicos. Cada componente de la tarjeta LAN tiene sus propias características:

Controlador: el controlador es como una mini CPU que procesa los datos recibidos. Al ser la parte central de la tarjeta de red, el controlador determina directamente el rendimiento del dispositivo.

Zócalo de ROM de arranque: este zócalo habilita en la tarjeta la función ROM de arranque, la cual permite que las estaciones de trabajo sin disco se conecten a la red, por lo tanto, aumenta la seguridad y reduce los costos de hardware.

Puerto NIC para cable/transceptor: normalmente, este puerto se conectará a un cable o transceptor de red directamente que puede generar y recibir señales electrónicas colocadas en el cable de red o cable de fibra óptica.

Interfaz del bus: esta interfaz se encuentra en el costado de la placa de circuito, la cualsirve para conectar la NIC con un ordenador o servidor a través de su ranura de expansión.

Indicador LED: los indicadores se utilizan para ayudar a los usuarios a identificar si la tarjeta de red está conectada a la red y si se están transmitiendo los datos.

Soporte para perfil: hay dos tipos de soportes para perfil en el mercado. El primero es el soporte de altura completa con una longitud de 12cm, y el segundo es el soporte de perfil bajo con una longitud de 8cm. Este soporte puede ayudar a los usuarios a reparar la NIC en la ranura de expansión de un ordenador o servidor.

Componentes de tarjeta de red

Tipos de tarjeta de red

Las tarjetas de interfaz de red se pueden clasificar en diferentes en virtud de diferentes características. Entre estas se incluyen la interfaz de host, la velocidad de transmisión y los campos de aplicación. Los detalles se muestran a continuación.

Clasificación basada en la conexión de red

Según la forma en que una tarjeta de red accede a la red, existen tarjetas NIC alámbricas e inalámbricas. Como su nombre lo indica, una NIC alámbrica generalmente debe conectar un nodo a la red con un cable, tal y como el cable de red y el cable de fibra óptica. Una tarjeta NIC inalámbrica suele tener una antena pequeña que utiliza ondas de radio para comunicarse con el punto de acceso para involucrarse en una red inalámbrica.

Clasificación basada en la interfaz del bus

Tarjeta de red ISA (Arquitectura Industrial Estándar): el bus ISA se desarrolló en 1981, el cual consistía en una arquitectura de bus estándar para máquinas compatibles con IBM. Debido a la baja velocidad de la tarjeta de 9Mbps, la interfaz del bus ISA ya no es un tipo reconocido, y es difícil de encontrar en las tiendas actuales.

Tarjeta de red PCI (Interconexión de componentes periféricos): el bus PCI se desarrolló en 1990 para reemplazar el estándar ISA anterior. Tiene un ancho fijo de 32bits (133MB/s de datos de transmisión) y 64 bits (266MB/s de datos de transmisión). Este tipo de tarjeta NIC se utilizó por primera vez en servidores y luego se aplicó gradualmente a los ordenadores. Hoy, la mayoría de los ordenadores no tienen tarjetas de expansión, sino dispositivos integrados en la placa madre. Como resultado, la tarjeta de red PCI ha sido reemplazada por otras interfaces de bus, como por ejemplo, las interfaces PCI-X o USB.

Tarjeta de red PCI-X (Interconexión de componentes periféricos extendida) la tarjeta PCI-X es una tecnología de bus PCI mejorada. Se ejecuta en 64bits con una velocidad máxima de 1064MB/s. En muchos casos, la PCI-X es compatible con las tarjetas de red PCI.

Tarjeta de red PCIe (Interconexión de componentes periféricos expreso):  la tarjeta PCIe es el último estándar y ahora es popular en las placas madre de los ordenadores y servidores. Hay cinco versiones de tarjetas NIC PCIe, cada una de las cuales admite cinco carriles de velocidad diferentes. Para obtener más información sobre las tarjetas PCIe, lee el siguiente artículo: Tutorial de tarjetas PCIe: todo lo que necesitas saber sobre las tarjetas PCI Express.

Versión de PCIe Código en línea x1 x2 x4 x8 x16
1.0 8b/10b 250MB/s 0.50GB/s 1.0GB/s 2.0GB/s 4.0GB/s
2.0 8b/10b 500MB/s 1.0GB/s 2.0GB/s 4.0GB/s 8.0GB/s
3.0 128b/130b 984.6MB/s 1.97GB/s 3.94GB/s 7.88GB/s 15.8GB/s
4.0 128b/130b 1969MB/s 3.94GB/s 7.88GB/s 15.75GB/s 31.5GB/s
5.0 128b/130b 3938MB/s 6.15GB/s 12.3GB/s 24.6GB/s 63.02GB/s

tarjeta de red USB (Bus serie universal): el bus USB es un estándar de bus externo. Viene en tres versiones con diferentes velocidades de datos y puede funcionar junto con una variedad de dispositivos. Además, la tarjeta de red inalámbrica también es un tipo de tarjeta NIC, que está diseñada para la conexión Wi-Fi.

Clasificación según el tipo de puerto

De acuerdo con los diferentes cables conectados, se pueden encontrar cuatro tipos de puertos NIC en el mercado. El puerto Rj45 que se usa para conectar los cables de par trenzado (como Cat5 y Cat6), los puertos AUI para cables coaxiales gruesos (como el cable transceptor AUI), los puertos BNC para cables coaxiales finos (como el cable BNC) y los puertos ópticos para transceptor (como el transceptor 10G/25G).

Clasificación basada en la velocidad de transmisión

Basándonos en las diferentes velocidades, disponemos en el mercado de tarjetas de red de 10Mbps, 100Mbps, 10/100Mbps, 1000Mbps, 10GbE, 25G o incluso de mayor velocidad. Las tarjetas NIC de 10Mbps, 100Mbps y 10/100Mbps son adecuadas para pequeñas redes LAN, usos domésticos u oficinas cotidianas. La NIC de 1000Mbps proporciona un mayor ancho de banda en redes Gigabit. Las tarjetas NIC de 10Gb/25Gb e incluso tarjetas de mayor velocidad, son de gran acogida por las grandes empresas o centros de datos. Para conocer más sobre las NIC de 25G, puedes leer este artículo: NIC de 25G: una ruta altamente efectiva hacia las redes 100G.

Clasificación basada en campos de aplicación

Tarjeta NIC para ordenadores: hoy en día, la mayoría de los ordenadores nuevos tienen una NIC integrada en la placa madre, por lo que no se requiere una tarjeta LAN separada. Por lo general, dicha tarjeta viene con velocidades de 10/100Mbps y 1Gbps, y permite que un ordenador se comunique con otros ordenadores o redes.

Tarjeta de red para servidores: la función principal de una NIC para servidor es administrar y manejar el tráfico de red. En comparación con el adaptador de red de un ordenador normal, los adaptadores de servidor generalmente requieren una velocidad de transmisión de datos más rápida como por ejemplo de 10G, 25G, 40G e incluso 100G. Además, los adaptadores de servidor tienen un menor uso de CPU, pues disponen de un controlador de red especial que puede tomar muchas tareas de la CPU. Para satisfacer las diferentes demandas de velocidad de los usuarios para los adaptadores de servidor, FS ha lanzado tarjetas/adaptadores de red PCIe 10G y tarjetas NIC 25G/40G. Construidos con controladores Intel, nuestras tarjetas PCIe admiten procesadores multinúcleo y optimización para la virtualización de servidores y redes.

Conclusión

El rendimiento de la tarjeta NIC afecta directamente la velocidad de transmisión de datos de toda la red. Ya sea que estés buscando adaptadores de red doméstica o una tarjeta de red para servidor para PYMES o centros de datos, antes de comprar una tarjeta de red, es necesario que comprendas qué es una tarjeta de red, el componente y función de NIC, así como los tipos de NIC. Para obtener más información acerca de cómo comprar una tarjeta de red, puedes echar un vistazo a esta publicación: ¿Cómo elegir una tarjeta de red?