नेटवर्क इंटरफ़ेस नियंत्रक

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"नेटवर्क कार्ड" redirects here. For ब्रिटिश रेल छूट कार्ड, see नेटवर्क रेलकार्ड.
Network interface controller
Network card.jpg
A 1990s Ethernet network interface controller card that connects to the motherboard via the now-obsolete ISA bus. This combination card features both a BNC connector (left) for use in (now obsolete) 10BASE2 networks and an 8P8C connector (right) for use in 10BASE-T networks.
Connects toMotherboard via one of:

Network via one of:

SpeedsFull-duplex or half-duplex:
  • 10 Mbit/s
  • 100 Mbit/s
  • 1 Gbit/s

Full-duplex:[1][2]
  • 2.5 Gbit/s
  • 5 Gbit/s
  • 10 Gbit/s
  • up to 160 Gbit/s
Common manufacturersIntel
Realtek
Broadcom (includes former Avago, Emulex)
Marvell Technology Group
Cavium (formerly QLogic)
Mellanox
Chelsio

नेटवर्क इंटरफ़ेस नियंत्रक (एनआईसी, जिसे नेटवर्क इंटरफेस कार्ड[3] के रूप में भी जाना जाता है, नेटवर्क एडाप्टर, लैन एडाप्टर या भौतिक नेटवर्क इंटरफ़ेस,[4] और इसी प्रकार की शर्तों के रूप में भी जाना जाता है) कंप्यूटर हार्डवेयर घटक है जो कंप्यूटर को कंप्यूटर नेटवर्क से जोड़ता है।Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag[5]

प्रारंभिक नेटवर्क इंटरफ़ेस नियंत्रकों को सामान्यतः कंप्यूटर बस में प्लग किए गए विस्तार कार्डों पर प्रयुक्त किया गया था। इस प्रकार ईथरनेट मानक का कम मूल्य और सर्वव्यापकता का अर्थ होता है कि अधिकांश नए कंप्यूटरों में मदरबोर्ड में निर्मित नेटवर्क इंटरफ़ेस होता है या यूएसबी-कनेक्टेड डोंगल में समाहित होता है।

आधुनिक नेटवर्क इंटरफ़ेस नियंत्रक मेजबान प्रोसेसर के लिए अवरोध और डीएमए इंटरफेस जैसी उन्नत सुविधाएं प्रदान करते हैं चूँकि एकाधिक प्राप्त करने और प्रसारित कतारों के लिए समर्थन, अनेक लॉजिकल इंटरफेस में विभाजन और टीसीपी ऑफलोड इंजन जैसे ऑन-कंट्रोलर नेटवर्क ट्रैफिक प्रोसेसिंग इत्यादि।

उद्देश्य

नेटवर्क नियंत्रक विशिष्ट भौतिक परत और ईथरनेट या वाई-फाई[ए] जैसे डेटा लिंक परत मानक का उपयोग करके संचार करने के लिए आवश्यक इलेक्ट्रॉनिक सर्किटरी को प्रयुक्त करता है। यह पूर्ण नेटवर्क प्रोटोकॉल स्टैक के लिए एक आधार प्रदान करता है, जो कंप्यूटरों के मध्य संचार की अनुमति देता है। इस प्रकार एरिया नेटवर्क (लैन) और बड़े पैमाने पर नेटवर्क संचार नियमित प्रोटोकॉल के माध्यम से जैसे इंटरनेट प्रोटोकॉल (आईपी) होता है।

एनआईसी कंप्यूटरों को या तो केबल या वायरलेस विधि से कंप्यूटर नेटवर्क पर संचार करने की अनुमति देता है। इस प्रकार एनआईसी भौतिक परत और डेटा लिंक परत डिवाइस दोनों है, जिससे कि यह नेटवर्किंग माध्यम तक भौतिक पहुँच प्रदान करता है और आईईईई 802 और इसी प्रकार के नेटवर्क के लिए, एमएसी पतों के उपयोग के माध्यम से निम्न-स्तरीय एड्रेसिंग प्रणाली प्रदान करता है जो विशिष्ट रूप से नेटवर्क को सौंपा गया होता है।

कार्यान्वयन

नेटवर्क नियंत्रकों को मूल रूप से विस्तार कार्ड के रूप में प्रयुक्त किया गया था जो कंप्यूटर बस में प्लग किया गया था। चूँकि ईथरनेट मानक के कम मूल्य और सर्वव्यापकता का अर्थ है कि अधिकांश नए कंप्यूटरों में मदरबोर्ड में निर्मित एक नेटवर्क इंटरफ़ेस नियंत्रक होता है जो नए सर्वर मदरबोर्ड में अनेक नेटवर्क इंटरफेस बिल्ट-इन हो सकते हैं। इस प्रकार ईथरनेट क्षमताओं को या तो मदरबोर्ड चिपसेट में एकीकृत किया जाता है या कम लागत वाली समर्पित ईथरनेट चिप के माध्यम से कार्यान्वित किया जाता है। अतः जब तक अतिरिक्त स्वतंत्र नेटवर्क कनेक्शन की आवश्यकता नहीं होती है या कुछ गैर-ईथरनेट प्रकार के नेटवर्क का उपयोग नहीं किया जाता है, तब तक भिन्न नेटवर्क कार्ड की आवश्यकता नहीं होती है। इस प्रकार कंप्यूटर हार्डवेयर में सामान्य प्रवृत्ति चिप पर प्रणाली के विभिन्न घटकों को एकीकृत करने की ओर है और यह नेटवर्क इंटरफेस कार्ड पर भी प्रयुक्त होती है।

कलोजिक क्यूएलई3442-सीयू एसएफपी+ डुअल-पोर्ट एनआईसी

विशेष रूप से फाइबर-ऑप्टिक संचार के लिए छोटे छोटा फॉर्म-फैक्टर प्लगेबल ट्रांसीवर| एसएफपी और एसएफपी + जैसे मॉड्यूलर डिजाइन अत्यधिक लोकप्रिय हैं। ये मीडिया-निर्भर ट्रांससीवर्स के लिए मानक रिसेप्टेक को परिभाषित करते हैं, जिससे कि उपयोगकर्ता आसानी से अपनी जरूरतों के लिए नेटवर्क इंटरफेस को अनुकूलित कर सकें।

नेटवर्क कनेक्टर से सटे या एकीकृत प्रकाश उत्सर्जक डायोड उपयोगकर्ता को सूचित करता है कि क्या नेटवर्क जुड़ा हुआ है और जब डेटा गतिविधि होती है।

स्थानांतरण के लिए पैकेट की उपलब्धता को इंगित करने के लिए एनआईसी निम्नलिखित विधियों में से या अधिक का उपयोग कर सकता है:

एनआईसी पैकेट डेटा स्थानांतरित करने के लिए निम्नलिखित विधियों में से या अधिक का उपयोग कर सकते हैं:

  • क्रमादेशित इनपुट/आउटपुट, जहां सीपीयू डेटा को एनआईसी से या मेमोरी में ले जाता है।
  • डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस (डीएमए), जहां सीपीयू के अतिरिक्त कोई डिवाइस डेटा को एनआईसी से मेमोरी में या उससे स्थानांतरित करने के लिए प्रणाली बस का नियंत्रण ग्रहण करता है। यह सीपीयू से लोड हटा देता है किन्तु कार्ड पर अधिक तर्क की आवश्यकता होती है। इसके अतिरिक्त, एनआईसी पर पैकेट बफर की आवश्यकता नहीं हो सकती है और विलंबता (इंजीनियरिंग) को कम किया जा सकता है।

प्रदर्शन और उन्नत कार्यक्षमता

अतुल्यकालिक अंतरण विधा (ATM) नेटवर्क इंटरफ़ेस।
Intel 82574L Gigabit Ethernet एनआईसी, पीसीआई Express ×1 कार्ड, जो दो हार्डवेयर प्राप्त क्यू प्रदान करता है[6]

मल्टीक्यू एनआईसी मल्टीपल ट्रांसमिट प्रदान करते हैं और कतार (सार डेटा प्रकार) प्राप्त करते हैं, जिससे एनआईसी द्वारा प्राप्त पैकेटों को इसकी प्राप्त कतारों में से को सौंपा जा सकता है। एनआईसी हैश फंकशन का उपयोग करके प्राप्त कतारों के मध्य आने वाले ट्रैफ़िक को वितरित कर सकता है। प्रत्येक प्राप्त कतार को भिन्न व्यवधान के लिए सौंपा गया है; उनमें से प्रत्येक व्यवधान को भिन्न-भिन्न सीपीयू या मल्टी-कोर प्रोसेसर में रूट करके, एकल एनआईसी द्वारा प्राप्त नेटवर्क ट्रैफ़िक द्वारा ट्रिगर किए गए रुकावट अनुरोधों के प्रसंस्करण को उत्तम प्रदर्शन में वितरित किया जा सकता है।[7][8]

ऊपर बताए गए व्यवधानों के हार्डवेयर-आधारित वितरण को रिसीव-साइड स्केलिंग (आरएसएस) कहा जाता है।[9]: 82  विशुद्ध रूप से सॉफ्टवेयर कार्यान्वयन भी उपस्तिथ हैं, पैकेट स्टीयरिंग प्राप्त करें (आरपीएस) प्राप्त करते है और प्रवाह स्टीयरिंग (आरएफएस) प्राप्त करें।[7] सीपीयू या कोर को उन अनुप्रयोगों को निष्पादित करने के लिए अवरोध अनुरोधों को रूट करके आगे के प्रदर्शन में सुधार प्राप्त किया जा सकता है जो अवरोध उत्पन्न करने वाले नेटवर्क पैकेट के लिए अंतिम गंतव्य हैं। यह विधि संदर्भ की स्थानीयता में सुधार करती है और सीपीयू कैश के उच्च उपयोग और कम आवश्यक संदर्भ स्विच के कारण उच्च समग्र प्रदर्शन, कम विलंबता और उत्तम हार्डवेयर उपयोग में परिणाम देती है। ऐसे कार्यान्वयन के उदाहरण आरएफएस हैं[7] और इंटेल फ्लो निदेशक।[9]: 98, 99 [10][11][12]

बहु-कतार एनआईसी के साथ, विभिन्न संचार कतारों के मध्य आउटगोइंग ट्रैफ़िक को वितरित करके अतिरिक्त प्रदर्शन सुधार प्राप्त किया जा सकता है। भिन्न-भिन्न सीपीयू या सीपीयू कोर को भिन्न-भिन्न ट्रांसमिट क्यू असाइन करके, आंतरिक ऑपरेटिंग प्रणाली विवादों से बचा जा सकता है। इस दृष्टिकोण को सामान्यतः ट्रांसमिट पैकेट स्टीयरिंग (एक्सपीएस) के रूप में जाना जाता है।[7]

कुछ उत्पाद एनआईसी विभाजन (एनपीएआर, जिसे पोर्ट विभाजन के रूप में भी जाना जाता है) की सुविधा देते हैं जो एसआर-आईओवी अनुकूलन का उपयोग एकल 10 गीगाबिट ईथरनेट एनआईसी को समर्पित बैंडविड्थ के साथ अनेक असतत प्रत्यय एनआईसी में विभाजित करने के लिए करते हैं, जो फ़र्मवेयर और ऑपरेटिंग प्रणाली को भिन्न पीसीआई डिवाइस के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं। कार्य करता है।[3][13] टीसीपी ऑफलोड इंजन ऐसी विधि है जिसका उपयोग कुछ एनआईसी में नेटवर्क कंट्रोलर को संपूर्ण टीसीपी/आईपी स्टैक के प्रसंस्करण को ऑफलोड करने के लिए किया जाता है। यह मुख्य रूप से हाई-स्पीड नेटवर्क इंटरफेस के साथ प्रयोग किया जाता है, जैसे गीगाबिट ईथरनेट और 10 गीगाबिट ईथरनेट, जिसके लिए नेटवर्क स्टैक का प्रोसेसिंग ओवरहेड महत्वपूर्ण हो जाता है।[14]

कुछ एनआईसी मेजबान कंप्यूटर तक पहुंचने से पहले नेटवर्क ट्रैफिक के यूजर-प्रोग्रामेबल प्रोसेसिंग के लिए एकीकृत क्षेत्र में प्रोग्राम की जा सकने वाली द्वार श्रंखला (एफपीजीए) की प्रस्तुत करते हैं, जिससे समय-संवेदी वर्कलोड में अधिक कम लेटेंसी (इंजीनियरिंग) की अनुमति मिलती है।[15] इसके अतिरिक्त, कुछ एनआईसी उपयोक्ता स्थान लाइब्रेरी के संयोजन में एकीकृत एफपीजीए पर चलने वाले पूर्ण कम-विलंबता टीसीपी/आईपी स्टैक की प्रस्तुत करते हैं जो सामान्यतः ऑपरेटिंग प्रणाली कर्नेल द्वारा किए जाने वाले नेटवर्किंग संचालन को रोकते हैं; सोलरफ्लेयर का ओपन-सोर्स ओपनऑनलोड नेटवर्क स्टैक जो लिनक्स पर चलता है, उदाहरण है। इस तरह की कार्यक्षमता को सामान्यतः उपयोगकर्ता-स्तरीय नेटवर्किंग कहा जाता है।[16][17][18]

यह भी देखें

टिप्पणियाँ


संदर्भ

  1. ↑ "Port speed and duplex mode configuration". docs.ruckuswireless.com (in English). Retrieved 2020-09-25.
  2. ↑ Admin, Arista (2020-04-23). "Section 11.2: Ethernet Standards - Arista". Arista Networks (in British English). Retrieved 2020-09-28.
  3. ↑ 3.0 3.1 "नेटवर्क इंटरफेस कार्ड विभाजन के माध्यम से मापनीयता बढ़ाना" (PDF). Dell. April 2011. Retrieved May 12, 2014.
  4. ↑ "भौतिक नेटवर्क इंटरफ़ेस". Microsoft. January 7, 2009.
  5. ↑ "ASRock X99 WS-E/10G और Intel 10G BASE-T LAN के साथ स्पीड लिमिट तोड़ना". asrock.com. 24 November 2014. Retrieved 19 May 2015.
  6. ↑ "इंटेल 82574 गिगाबिट ईथरनेट कंट्रोलर फैमिली डेटाशीट" (PDF). Intel. June 2014. p. 1. Retrieved November 16, 2014.
  7. ↑ 7.0 7.1 7.2 7.3 Tom Herbert; Willem de Bruijn (May 9, 2014). "लिनक्स कर्नेल प्रलेखन: प्रलेखन/नेटवर्किंग/scaling.txt". kernel.org. Retrieved November 16, 2014.
  8. ↑ "इंटेल ईथरनेट नियंत्रक i210 पारिवारिक उत्पाद संक्षिप्त" (PDF). Intel. 2012. Retrieved November 16, 2014.
  9. ↑ 9.0 9.1 "इंटेल लुक इनसाइड: इंटेल ईथरनेट" (PDF). Xeon E5 v3 (Grantley) Launch. Intel. November 27, 2014. Archived from the original (PDF) on March 26, 2015. Retrieved March 26, 2015.
  10. ↑ "लिनक्स कर्नेल प्रलेखन: प्रलेखन/नेटवर्किंग/ixgbe.txt". kernel.org. December 15, 2014. Retrieved March 26, 2015.
  11. ↑ "इंटेल ईथरनेट फ्लो निदेशक". Intel. February 16, 2015. Retrieved March 26, 2015.
  12. ↑ "इंटेल इथरनेट फ्लो डायरेक्टर और मेमकेच्ड परफॉर्मेंस का परिचय" (PDF). Intel. October 14, 2014. Retrieved October 11, 2015.
  13. ↑ Patrick Kutch; Brian Johnson; Greg Rose (September 2011). "SR-IOV प्रौद्योगिकी का उपयोग करके Intel लचीले पोर्ट विभाजन का परिचय" (PDF). Intel. Retrieved September 24, 2015.
  14. ↑ Jonathan Corbet (August 1, 2007). "बड़े ऑफलोड प्राप्त करते हैं". LWN.net. Retrieved May 2, 2015.
  15. ↑ "साइबर सुरक्षा के लिए उच्च निष्पादन समाधान". New Wave Design & Verification. New Wave DV.
  16. ↑ Timothy Prickett Morgan (2012-02-08). "Solarflare नेटवर्क एडेप्टर को सर्वर में बदल देता है: जब एक CPU पर्याप्त तेज़ नहीं होता है". The Register. Retrieved 2014-05-08.
  17. ↑ "ओपनऑनलोड". openonload.org. 2013-12-03. Retrieved 2014-05-08.
  18. ↑ Steve Pope; David Riddoch (2008-03-21). "ओपनऑनलोड: एक उपयोगकर्ता-स्तरीय नेटवर्क स्टैक" (PDF). openonload.org. Retrieved 2014-05-08.


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बाहरी संबंध

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