Die Netzwerkkarte (Network Interface Card, NIC) verbindet einen Rechner mit einem Netzwerk. Sie wandelt die Daten des Rechners in Signale um, die über Kabel oder Funk übertragen werden können, und umgekehrt die empfangenen Signale zurück in Daten. Damit arbeitet sie auf den untersten beiden Schichten des OSI-Modells: Schicht 1 (Bitübertragung) und Schicht 2 (Sicherung).
Jede Netzwerkkarte besitzt eine MAC-Adresse – eine 48 Bit lange Kennung, die vom Hersteller fest vergeben wird und weltweit eindeutig sein soll. Über sie werden Datenpakete (Frames) im lokalen Netz an die richtige Hardware zugestellt.
Netzwerkkarten bzw. Netzwerkadapter stellen eine oder mehrere Schnittstellen zwischen dem Computer und Übertragungsmedien (Twisted-Pair, WLAN, LWL etc.) zur Verfügung. Die Datenübertragung auf den Netzwerk-Medien erfolgt seriell, d. h., es wird bitseriell übertragen. Inzwischen werden Netzwerkschnittstellen für Twisted-Pair-Verkabelung zumeist auf der Hauptplatine von PCs und Notebooks untergebracht. Bei Notebooks, Tablets, Smartphones etc. findet sich zur Anbindung an ein Netzwerk zusätzlich bzw. stattdessen ein WLAN-Modul. Sollen jedoch in Rechnern spezielle Netzwerkschnittstellen für andere Übertragungsmedien oder zusätzliche Netzwerkkarten eingesetzt werden, z. B. Exemplare mit bis zu vier Anschlüssen, kommen nach wie vor Steckkarten zum Einsatz.
Heutige Netzwerkschnittstellen sind in der Regel bootfähig, d. h., sie bringen eine eigene BIOS-Erweiterung mit, um über das Netzwerk ein Betriebssystem zu booten. Ein Beispiel dafür ist Preboot Execution Environment (PXE).
Aktuelle Netzwerkschnittstellen sind für mehrere Geschwindigkeiten ausgelegt, wie 10/100/1000 Mbit/s oder 10/100/1000/10000 Mbit/s etc. Die Geräte handeln die maximal mögliche Rate untereinander aus (per Autonegotiation) und schalten automatisch auf eine niedrigere Rate zurück, wenn die Leitungseigenschaften nicht ausreichen oder ein Gerät mit geringerer Geschwindigkeit angeschlossen ist.
In mobilen Geräten wie Notebooks, Tablets, Smartphones etc. sind bereits WLAN-Schnittstellen von Haus aus eingebaut; oft auch solche für Bluetooth, NFC, UMTS, LTE und andere Funktechniken. Viele Notebooks besitzen zusätzlich einen RJ-45-Anschluss für Twisted-Pair-Kabel.
NICs können in Form von Steckkarten in einen freien Steckkartenplatz eingebaut werden. Je nach Art des vorhandenen Übertragungsmediums sind im Handel dafür passende Karten erhältlich. Eine Auto/MDIX-fähige Netzwerkkarte für 10/100/1000 Mbit/s besitzt etwa einen RJ-45-Anschluss für TP-Kabel und eine PCIe-x1-Schnittstelle für einen seriellen Kanal (Lane). Da heutzutage nur noch Plug-&-Play-Karten erhältlich sind, entfällt zusätzlicher Konfigurationsaufwand bei der Hardware. Heutige Betriebssysteme erkennen Karten dieser Art nach dem Einbau automatisch.
Aktuelle Windows- und Linux-Versionen bringen die Treiber für die meisten Netzwerkkarten mit. Bei speziellen Exemplaren ist Software vom jeweiligen Hersteller erforderlich, die im Normalfall von der Website des Herstellers heruntergeladen werden kann.
Teil A · Grundlagen
Die Netzwerkkarte besitzt eine weltweit eindeutige ‑Adresse, die vom Hersteller vergeben wird. Der gängigste Anschluss für kabelgebundene Netzwerke ist die Buchse . Eine Gigabit-Netzwerkkarte überträgt Daten mit bis zu Mbit/s. Die Netzwerkkarte arbeitet auf Schicht 1 und des OSI-Modells.
Teil B · Vertiefung
Was ermöglicht die Preboot Execution Environment (PXE)?
Welche Aussagen zur Autonegotiation treffen zu? (mehrere richtig)
Die Datenübertragung auf Netzwerkmedien erfolgt , das heißt Bit für Bit. Damit ein Rechner sein Betriebssystem direkt über das Netzwerk laden kann, benötigt die Netzwerkkarte eine BIOS-Erweiterung namens . Das automatische Aushandeln der maximal möglichen Übertragungsrate zwischen zwei Geräten nennt man . Eine Netzwerkkarte mit einer PCIe--Schnittstelle nutzt einen seriellen Kanal. Jede Netzwerkschnittstelle besitzt eine weltweit eindeutige -Adresse.
Waagerecht
2 Funktechnik zur drahtlosen Netzwerkanbindung, oft fest in Notebooks eingebaut
3 Abkürzung für Network Interface Card
Senkrecht
1 Weltweit eindeutige Hardware-Adresse einer Netzwerkschnittstelle
4 Institut, das den Ethernet-Standard 802.3 definiert (Abkürzung)