Network Interface Card (NIC): che cos’è, a che cosa serve e tipologie di controller

Network Interface Card, tassello indispensabile della connettività digitale. Una NIC, nella sua definizione primaria, è una componente hardware (interna o esterna) che permette di collegare alla rete qualsiasi dispositivo: pc, server, stampanti, router e via dicendo. Il termine NIC, infatti, è spesso considerato sinonimo di controller di interfaccia di rete, adattatore di rete e adattatore LAN.

Network interface card, cos’è una scheda di rete?

In inglese è network interface controller, acronimo NIC, oppure network interface card, network adapter, LAN adapter o physical network interface, in italiano si può dire scheda di rete per fare riferimento a un’interfaccia digitale, costituita da una scheda elettronica, che svolge tutte le funzionalità logiche di elaborazione utili per consentire la connessione del dispositivo a una rete informatica e la conseguente trasmissione e ricezione di dati. Essa può essere cablata (ethernet, token ring, token bus) o wireless, ossia che consente la connession a una rete tramite collegamento radio.

Network Interface Controller: a cosa serve

La funzione di un NIC card è di essere l’intermediario tra un computer e una rete dati. Una Nic comunica con la rete attraverso una connessione seriale, mentre comunica con il computer attraverso una connessione parallela. Ad esempio, quando un utente richiede una pagina Web, il computer passerà la richiesta alla scheda di rete per la sua conversione in impulsi elettrici. Questi impulsi vengono ricevuti da un server Web che risponde inviando la pagina Web alla scheda di rete sotto forma di segnali elettrici. La scheda riceve questi segnali e li traduce nei dati visualizzati dal computer.

Come funziona una NIC e come è fatta

Una NIC si presenta nella forma di una scheda o di un chip. Se interna la Network Interfce Card è inserita in uno slot di espansione della scheda madre di un pc. Se, invece, è esterna la NIC si presenta come un dispositivo inseribile in una porta USB o PCMCIA che può esser rimossa dall’utente al termine dell’utilizzo.

Una volta installata su un computer, una Network Interface Card abilita la connessione a una rete, fornendo a un computer una connessione dedicata a tempo pieno. Ogni computer può avere anche più di una scheda di rete. Ogni network adapter NIC è elencato accanto al nome della connessione di rete che lo utilizza: ecco perché è importante a assicurarsi di selezionare l’adattatore corretto. Di fatto, esistono diverse interfacce a supporto delle diverse tecnologie di rete: Ethernet, Token ring, Token bus, Wi-Fi e così via. Implementando i circuiti di livello fisico necessari a comunicare con un determinato livello di collegamento dati standardizzato (come può essere Ethernet o il Wi-Fi), ogni scheda rappresenta un dispositivo e può preparare, trasmettere e controllare il flusso di dati sulla rete. La scheda di rete utilizza il modello OSI per inviare segnali a livello fisico, trasmettere pacchetti di dati a livello di rete e operare come interfaccia a livello TCP/IP.

Ieri schede di espansione. Oggi integrati nei chipset

Inizialmente, i controller di rete erano implementati come schede di espansione che potevano essere collegate a una porta per computer, router o dispositivi USB. Tuttavia, i controller più moderni sono integrati direttamente nel chipset della scheda madre del computer. Le schede NIC delle schede di espansione possono essere acquistate online o nei negozi al dettaglio se sono necessarie ulteriori connessioni di rete indipendenti. Quando si acquista una scheda di rete, le specifiche devono corrispondere allo standard della rete.

Le caratteristiche di una interfaccia di rete

La scheda di rete è dotata di un microprocessore, che consente di usare la scheda di rete per l’avvio o il boot da remoto.

• Velocità – Tutte le schede di rete hanno un indice di velocità in termini di Mbps che indica le prestazioni generali della scheda quando implementata in una rete di computer con ampia larghezza di banda. Se la larghezza di banda è inferiore alla scheda NIC o più computer sono collegati con lo stesso controller, la velocità indicata sull’etichetta risulterà rallentata. Le schede di rete Ethernet sono disponibili da 10 Mbps, 100 Mbps, 1000 Mbps e 1 Gbps. Esistono schede di rete capaci di lavorare automaticamente su diverse velocità di trasferimento dati: attenzione alle caratteristiche indicate sull’etichetta, però: per capire meglio, una scheda di rete 10/100 può lavorare sia a 10 Mbps che a 100 Mbps ma non a 1000 Mbps.
• Driver – Questo è il software che passa i dati tra il sistema operativo (OS) del computer e la scheda NIC. Quando una scheda di rete è installata su un computer, viene scaricato anche il software del driver corrispondente che supporta le attività di settaggio. I driver devono rimanere aggiornati e non corrotti per garantire prestazioni ottimali dalla scheda di rete.
• Indirizzo MAC – Gli indirizzi MAC, univoci e immutabili (noti anche come indirizzi di rete fisici), sono assegnati alle schede NIC utilizzate per inviare pacchetti Ethernet al computer.
• LED di connettività – La maggior parte delle schede di rete ha un indicatore LED integrato nel connettore per avvisare l’utente quando la rete è connessa e i dati vengono trasmessi.
• Router – A volte è anche necessario un router per consentire la comunicazione tra un computer e altri dispositivi. In questo caso, la scheda NIC si connette al router collegato a Internet.

Tipi di Network Interface card

Una scheda di rete standard è una scheda di plastica che si inserisce in un computer per connettersi con la scheda madre. Esistono diversi modi in cui questa connessione può avvenire:

• Wireless: si tratta di schede di rete che utilizza un’antenna per fornire la ricezione wireless tramite onde a radiofrequenza. Le schede di rete wireless sono progettate per la connessione Wi-Fi.
• Cablato: si tratta di schede NIC con jack di ingresso realizzati per gestire i collegamenti via cavo. La tecnologia LAN cablata più popolare è Ethernet.
• USB: si tratta di schede NIC che forniscono connessioni di rete tramite un dispositivo collegato alla porta USB.
• Fibra ottica: si tratta di Network Controller Card costose e più complesse, utilizzate come sistema di supporto ad alta velocità per la gestione del traffico di rete sui server. Il che potrebbe essere realizzato anche combinando più schede di rete.

Quali sono i criteri per scegliere una scheda di rete

Quando si deve scegliere una scheda di rete, dunque, bisogna considerare tre elementi cardine:

1. La tipologia di rete: Ethernet, TokenRing, FDDI e via dicendo
2. La tipologia di media: Cavo Tp, coassiale, fibra ottica e via di seguito
3. La tipologia di slot (bus di sistema): Isa, Pci e così via

I computer portatili e i notebook usano NIC speciali, alloggiate nello slot di espansione PCMCIA.

Nel caso di un pc, attenzione al tipo di collegamento

Una Network Interface Card per pc offre due tipologie di collegamento:

BNC (Rg-58), ovvero un particolare tipo di connettore dalla forma cilindrica a innesto usato per le reti Ethernet su cavo coassiale sottile. Questo tipo di connettore assicura un ottimo aggancio che chiunque può realizzare a condizione di disporre di cavi già preparati, cioè già dotati di connettore BNC montato su entrambi i lati del cavo.

TP (Rj-45), ovvero la classica presa a otto pin utilizzata per le reti su doppino telefonico. Si tratta di un tipo di connessione più recente rispetto alla BNC molto affidabile e decisamente più pratica. La presa si trova sia sulla scheda di rete che sull’hub.