電腦網路原理

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電腦網路的種類
4.1 區域網路
4.2 都會網路
4.3 廣域網路
4.4 行動無線上網
4.5 無線區域網路
4.6 電力線上網
4.7 網際網路
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4.1 區域網路
► 區域網路(Local Area
Network)的傳輸媒體
► 一、雙絞線:
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4.1 區域網路
► 區域網路的傳輸媒體
► 二、同軸電纜:
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4.1 區域網路
► 區域網路的傳輸媒體
► 三、光纖電纜:
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4.1 區域網路
► 區域網路的拓樸架構
► 區域網路的拓樸架構最主要的有三種:星狀
(star)、環狀(ring)及匯流排(bus)。
匯流排
同軸電纜組成
星狀拓樸
雙絞線組成
雙環拓樸
光纖組成
混合型架構 匯流排與星狀的組合
環狀與樹狀組成的FDDI網路
各種拓樸整合的大型區域網路系統
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4.1 區域網路
► 區域網路的拓樸架構:
星狀+匯流排。
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4.1 區域網路
► 區域網路的拓樸架構:
環狀+樹狀。
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4.1 區域網路
► 區域網路的拓樸架構:星狀+環狀+匯流排。
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4.1 區域網路
► 區域網路存取控制技術
►區域網路中的網路存取控制技術:
1. 隨機控制(random control)
2. 分散控制(distribute control)
3. 集中控制(centralized control)
► IEEE
802委員會所建議的媒體存取控制(MAC):
•載波感測多重存取/碰撞偵測(carrier sense multiple
access with collision detection,CSMA/CD),編號
為IEEE 802.3。
•權杖匯流排(token bus),編號為IEEE 802.4。
•權杖環(token ring),編號為IEEE 802.5。
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4.1 區域網路
► 乙太網路(Ethernet)
► 乙太網路採用廣播方式(broadcast)的網路。
► 使用載波感應多重存取/碰撞偵測(CSMA/CD)
基頻技術傳送資訊框(frame)。
► 由美國(Xerox)公司的Polo Alto 研究中心
(PARC)於1975年研製成功。
► 乙太網路的連接方式:
星狀
10 BASE T RJ-45電話對扭電線
基頻、
10 BASE 2 BNC、RG-58 同軸電纜 匯流排
10Mbps
匯流排
10 BASE 5 AUI同軸電纜
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4.2 都會網路(MAN)
► 根據美國電機電子工程師學會(IEEE)的802委員
會所制定的802.6標準。
► 主要為了區域網路和區域網路之間的長距離、高速
連接。
► 終端用戶可以使用T1或T3專線連上交換高速數據
服務。
► 最適合於五十公里方圓的網路區域。
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4.3 廣域網路(WAN)
► 可以橫跨數公里或千公里來進行資料的傳送。
► 一般是利用電線路和電信公司的交換機來傳送資料。
► 廣域網路由散置於各處的區域網路構成
(Ethernet、
Token Ring、FDDI等介面為主)。
► 可透過公眾數據網路互連,或點對點的固接式或撥
接式的線路互連。
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4.4 行動無線上網
► 無線網路依據其所使用功率及技術,應用的對象與
服務的範圍並不一樣
► 短距離的無線網路技術,例如使用於周邊設備連
接的藍牙、以區域網路為主的802.11x,藍牙為
10公尺以內,802.11x大約200公尺以內
► 一般對於行動上網的定義,是指可以更大範圍移
動的都會無線網路或廣域無線網路。
► WiFly
► WiMAX
► 3G、3.5G與LTE
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4.5 無線區域網路(WLAN)
► 利用射頻(Radio
Frequency;RF)技術取代傳統佈
線之區域網路。
► 無線區域網路(Wireless
LAN)的優點如下:
1. 不需要繁複的線路。
2. 提供充份的機動性。
3. 在訊號的有效範圍內,具備極佳的擴充性。
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4.5 無線區域網路
► IEEE
802.11無線網路的主要特性如下:
1. 傳輸速率最低為2Mbps。
2. 傳輸媒介為無線電波。
3. 通訊協定為CSMA/CA,提供優先權服務。
4. 提供保證傳送延遲服務。
5. 頻寬使用不保證公平。
6. 速度較慢,較不適合多媒體資訊傳輸。
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4.5 無線區域網路(WLAN)
► 無線網路的組成架構:
► 對等式無線網路(Ad-Hoc
Wireless LAN):
•提供不限量的用戶,能及時架設起無線通信網路。
•不須任何基地台或擷取點(access point)設備,
就可以快速架設無線網路環境。
► 基礎架構式無線區域網路(Infrastructure
Wireless LAN):
•利用無線基地台(Access Point:AP)與有線區域
網路連結,可說是有線區域網路終端部分之無線化,
通常使用在已經架設有線區域網路的機構之中。
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4.5 無線區域網路
► 無線網路加密技術:
► WEP(Wired
Equivalent Privacy):
•它是最早也是最基礎的加密技術,運作原理是透
過靜態、非交換式的金鑰加密,金鑰有一定長度
(可能為64bit或128bit)。
► WPA(Wi-Fi
protected access):
•是 WEP的加強版,也是802.11i標準的一部分。
•在連線過程中,會有動態不同加密金鑰產生,在
傳輸過程中會不斷改變,比較不容易被暴力法破
解。
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4.6 電力線上網
► 電力線通訊(Powerline
Communication;PLC)
的特點
1. 成本低
2. 範圍廣
3. 高速率
4. 即插即用
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4.6 電力線上網
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4.6 電力線上網
► HomePlug
1.0,其特點為:
1. 採用乙太網路IEEE 802.3媒體控制(MAC)技術,
最大資料傳輸速率為14MBps。
2. 電線迴路最遠可以到達300公尺。
3. 只能在同一電線迴路中傳遞訊號,不能跨越電表。
4. 此裝置不能插在由UPS所延伸出來的電源插座上。
5. 至少要同時安裝兩個裝置以上。
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4.7 網際網路(Internet)
► 網際網路的發展史與TCP/IP有相當大的關連性:
► 1969年,開發名為ARPANET的實驗性封包網路。
► 1980年在UNIX環境下建立TCP/IP通訊協定。
► ARPANET分裂為民間研究機構用的ARPANET,
及專供國防、軍事用途的MILNET網路。
► 美國國家科學基金會建立另一個以TCP/IP為通訊
協定的NSFNET網路,開始Internet的歷程。
► 1990年ARPANET正式終止運作。
► 1990年提出與開發了全球資訊網(World Wide
Web。
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4.7 網際網路(Internet)
► 1991年將NSFNET骨幹由原先的T1提升至T3,並於
1992年完成,稱為「資訊高速公路」。
► 1991年「高效能計算」法案。
► 1991年我國教育部電算中心申請一條64Kbps專線,
開始我國學術網路與網際網路的結合。
► 1993年針對Unix系統研發的Mosaic,是第一個以圖
形介面為基礎的瀏覽器。
► 1995年,微軟於視窗系統加入網際網路的原生支援。
同年網景公司推 出Netscape Navigator瀏覽器。
► 1998年,Google成立。
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4.7 網際網路(Internet)
► 網際網路的服務
一、電子郵件(E-mail)服務
二、電子公布欄(BBS)
三、網路新聞討論群(Newsgroups) 服務
四、檔案傳輸(FTP) 服務
五、全球資訊網(WWW)服務
六、領域名稱服務
七、線上購物服務(On-line Shopping)或電子商務
(Electronic Commerce;EC)
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4.7 網際網路(Internet)
► 網際網路的服務
► 六、檔案搜尋系統(Archie)
服務
► 七、全球資訊網(WWW) 服務
► 八、領域名稱服務
www :WWW server(伺服器)
nsysu :國立中山大學
edu :學術教育單位
tw :台灣地區
► 九、線上購物服務(On-line
Shopping)或電子
商務(Electronic Commerce;EC)
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