Transcript 電腦網路原理
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 電腦網路原理 1 4.1 區域網路 ► 區域網路(Local Area Network)的傳輸媒體 ► 一、雙絞線: 電腦網路原理 2 4.1 區域網路 ► 區域網路的傳輸媒體 ► 二、同軸電纜: 電腦網路原理 3 4.1 區域網路 ► 區域網路的傳輸媒體 ► 三、光纖電纜: 電腦網路原理 4 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 電腦網路原理 5 4.1 區域網路 ► 區域網路的拓樸架構: 星狀+匯流排。 電腦網路原理 6 4.1 區域網路 ► 區域網路的拓樸架構: 環狀+樹狀。 電腦網路原理 7 4.1 區域網路 ► 區域網路的拓樸架構:星狀+環狀+匯流排。 電腦網路原理 8 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。 電腦網路原理 9 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 電腦網路原理 10 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。 電腦網路原理 11 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。 電腦網路原理 12 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 電腦網路原理 13 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。 電腦網路原理 14 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。 電腦網路原理 15 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。 電腦網路原理 16 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。 電腦網路原理 17 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 電腦網路原理 18 4.6 電力線上網 電腦網路原理 19 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。 電腦網路原理 20 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。 電腦網路原理 21 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。 電腦網路原理 22 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) 電腦網路原理 23 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) 電腦網路原理 24