Transcript 固接式

第6章
廣域網路
1
6-1廣域網路
2
廣域網路(Wide Area Network ，
簡稱WAN)

由區域網路(LAN )再延伸出去更大的範圍，比
如整個城市甚至整個國家
3
圖6-1 廣域網路連結不同的都市
(全世界)
4
網際網路(Internet)

由這些無數的LAN和WAN共同組成的。
5
廣域網路（Wide Area Network,
WAN）分為






(1).公共交換電話網絡（PSTN）
(2).租用專線（Leased Line）
(3).分封交換數位網路(Frame Relay)
(4).整合服務數位網路(ISDN)
(5).非對稱數位用戶迴路 （ADSL）
(6).纜線數據機（Cable Modem）。
6
網路傳輸方法分成


基頻傳輸
寬頻傳輸

廣域網路因為要傳送遠距離，使用寬頻傳輸。
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基頻傳輸(Baseband
Transmission)


數位元式傳輸方式，通常是使用方波
常採時間分段多工方式(Time Division
Mutliplexing, TDM)方式傳送訊號
8
寬頻傳輸(Broadband
Transmission)


採類比式傳輸法，通常是使用正弦波。
常使用頻率分段多工(Frequency Division
Mutliplexing, FDM)的方式
9
圖6-2 基頻和寬頻傳輸方式
10
表 6-1 基頻和寬頻傳輸特性的比
較
11
電腦網路依連接方式


固接式(專線式)
撥接式
12
圖6-3 電腦網路依連接方式，又分
成固接式(專線式)或撥接式
13
固接式


就是一條完全屬於自己之纜線。
網路線的一端連至廣域網路，然後將網路線的
另一端連接在電腦中網路卡上，利用這種牽線
方式連接電腦。
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固接式優點


1.利用網路專用線路，訊號傳遞速度快，品質
較好較穩定。
2.一旦網路架設完成，電腦便24小時隨時都在
網路上。
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固接式缺點


1.需要一些網路設備，因此硬體成本較貴。
2.必須花費人力及時間來架設網路，較為複
雜。
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撥接式(Dial-up )

只需要準備一台數據機，便可以利用電話線路
來和外界的廣域網路(電腦)連接，撥號後連接
至ISP的數據機，再連接至廣域網路，此種方
式稱為撥接
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撥接式優點


1.所需費用低，不需另外架設網路，安裝容易。
2.幾乎不需人工維護。
18
缺點



1.上網麻煩，必須先撥接電話才能連上網路。
2.傳輸速度慢，有一定的上限。
3.利用現成電話線路，傳輸品質不一定穩定。
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廣域網路的傳輸模式分成



(1).電路交換
(2).分封交換與
(3).細胞交換。
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公共交換電話網路(Public Switched
Telephone Network，簡稱PSTN )，




傳統公眾電信網路
技術上是以電路(Circuit Switching)方式進行傳
輸
以64Kbps速率傳送語音，這段頻寬便完全佔
線，直到兩端通完電話為止
以全雙工( full duplex ) 的傳輸方式，也稱為連
接導向(connection oriented)。
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圖6-4 電路交換
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分封交換(Package Switching)

資料在傳遞之前，先將要傳送的資料分為數個
大小相等的區塊，並將資料加上某些表頭資訊
(受信端位址及控制與偵錯資料)組成"封包"，
透過不特定的路徑在網路中傳遞，每一封包在
傳送過程中，經過各段重複的確認，傳送到受
信端後，再將各封包予以拆封，重新組合恢復
原來的整個資訊。
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圖6-5 分封交換
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細胞交換 (Cell Switching)

將所欲傳送的所有資料，切割成一個一個相等
大小，所謂的細胞(cell)，然後再依序傳到網路
上，這種傳送的方式稱之。

例如:非同步傳輸模式 (Asynchronous Transfer
Mode，簡稱ATM)
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圖6-5 細胞交換，使用固定長度封
包
26
6-2 PSTN(公眾電話網路)
－個人或家庭
27
撥接式網路

以數據機(Modem, Modulator and
DEModulator或稱調變解調變器)將電腦的0、
1等數位資料轉換為類似人類聲頻範圍的類比
聲音，再利用一般的室內電話網路連接至另一
部電腦的數據機，再以相反的方式將聲音還原
成數位資料。
28
圖6-6 「撥接式網路」透過
MODEM撥接上網
圖6-6 「撥接式網路」透過MODEM撥接上網
29
圖6-7 免費撥接的網頁
30
撥接Modem


最快約56Kbps左右，有窄頻(Narrow Band)的
稱呼
相對的只要傳輸速率大於56Kbps左右，則為
寬頻(Broard Band)上網的稱呼。
31
圖 6-8 Notebook內建撥接
Modem
32
6-3 ADSL
33
ADSL


全名為“Asymmetric Digital Subscriber Line”，
中文譯為「非對稱數位用戶迴路」
它是一種利用傳統電話線(亦稱為雙絞線)來提
供高速網際網路上網服務的調變/解調變技術。
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ADSL頻寬範圍三種傳輸通路

1. 上傳頻道(Upstream)


2. 下傳頻道(Downstream)


25KHz至160KHz，從客戶端到電信交換局，上傳
速度：64Kbps ~ 640Kbps；
240KHz至1.5MHz，從電信交換局到客戶端，下載
速度512Kbps ~ 8Mbps；
3. POTS頻道

利用基本的4KHz頻寬，所提供的POTS服務
（Plain Old
Telephone Service），也就是
原語音電信服務。
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圖6-9 ADSL 接線圖
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ADSL優缺點


優點是線路獨享，線路品質穩定；
缺點則是距離電信局機房愈遠，傳輸效率愈差。
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圖6-10 中華電信裝設的ADSL
Modem
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ADSL以IP的型態分成


固定IP
浮動IP
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浮動IP(非固定)制適用對象





每次上網使用PPPoE軟體取得IP。
不需固定IP，單機上網者，不需要架網站者。
上網時數不高，但欲享受寬頻高速連線者。
追求高連線品質及高效率的家庭用戶。
每天平均上網1.5小時以下的用戶。
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固定IP(固定)制適用對象






上網時數長，享受高頻寬者。
需下載大量資料的用戶。
提供固定IP，需要架設網站者。
需架設區域網路，多人同時上網。
公司預算無法負擔專線費用的中小企業。
工作依賴網路的蘇活(SOHO)族。
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圖6-11(a) Hinet又分固定制和非固定
制
42
ADSL速率種類

256K/64K、1M/64K、2M/256K、2M/512K、
8M/640K、12M/1M等數種。
43
圖6-11(b) Hinet上網費用優惠價
(94/11/12日)
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ADSL Router

兼具有ADSL Modem和Router的功能，可具備
有多埠對內連線的RJ-45孔
45
圖6-12 ADSL Router
46
6-4 Cable Modem
47
有線電視數據機（Cable Modem）

一般有線電視用戶也可利用有線電視數據機
（Cable Modem）來連接網際網路。
48
Cable Modem的頻道分成



下載頻道：27M~36Mbps
上傳頻道：768K~10Mbps
一般速率約800Kbps~2Mbps（雙向）
49
圖6-13 Cable Modem 接線圖
50
圖6-14 Cable Modem
51
Cable Modem單向傳輸

是下載時利用有線電視同軸電纜線，而上載時
仍須利用電話數據機撥接，此種方式稱為單向
傳輸。
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Cable Modem雙向傳輸

則是上下載皆是利用有線電視同軸電纜線，透
過數據機上下傳輸資料，此種方式稱為雙向傳
輸。
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圖6-15 亞太固網的費率
54
Cable Modem缺點


若單點故障會導致整個網路節點服務中斷連
線人數愈多。
由於頻寬共享，品質較差。
55
表 6-2 ADSL 和 Cable Modem
的比較
56
6-5 整體服務數位網路
（ISDN）
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ISDN (Integrated Services
Digital Network，簡稱ISDN)


整體服務數位網路
是利用現有的電話線路來高速傳遞訊息的一種
技術，它在現有的線路上可以傳遞數位訊號，
達到比數據機較高的傳輸速率
58
圖6-16 Hinet的ISDN費用
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ISDN定義了兩種不同的通道


B(Bearer) 通道可以傳送數位化的語音與資料。
D(Delta) 通道則可以傳遞控制訊號與資料。
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ISDN 分為


基礎速率(Basic-Rate ISDN，簡稱 BRI)
主要速率 (Primary-Rate ISDN、PRI)
61
基礎速率(BRI)

提供兩個 B Channels 與一個 D Channel，統
稱 2B+D。
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主要速率(PRI)

(1).美國系統提供23 個 B Channels 與一個 D
Channel，統稱 23B+D。


容量達 1.544 Mbps，相當於 T1專線之水準。
(2).歐洲系統則提供 30 個 B Channels 與一個
D Channel，統稱 30B+D。

容量達 2.048 Mbps，相當於 E1專線之水準。
63
圖6-17 ISDN Modem
64
圖6-18 ISDN用在於視訊會議系統
(video conference)
65
6-6專線-- T-Carrier
66
專線




較傳統的廣域網路連線方式，用戶端與專線服
務業者之間透過中華電信等 ISP所提供之數據
線路相連
常見的有T1、T3
貝爾實驗室於1960年代所研發
資料傳送速度分別是1.544Mbps，
44.736Mbps，..等。
67
圖6-19 台灣學術網路(TANET)，
可看出使用T3,T1當骨幹
圖6-19 台灣學術網路(TANET)，可看出使用T3,T1當骨幹
68
T-Carrier(傳輸載波)


一序列在不同頻道和傳輸率下，使用脈衝碼調
變技術傳輸資訊的傳輸系統。
T-Carrier是以分時多工為基礎的，所使用之設
備稱為多工器(MUX，Multiplexer)
69
圖6-20 T1光纖Modem
70
表 6-3北美T-Carrier傳輸通道和
速率對照表
71
E-carrier系統

歐洲訂的規格，稱為E-carrier系統，傳輸速率
較快
72
E1 訊號

E1 訊號是在通訊傳輸時所使用的單位，它相
當於 2.048 Mbps，這是歐洲的規格，可以同
時傳送 30 條電話訊號。
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表6-4 歐洲E-Carrier傳輸通道和
速率對照表
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圖6-21 Hinet的T1專線費用
75
6-7非同步傳輸模式
(ATM)
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非同步傳輸模式（Asynchronous
Transfer Mode，簡稱ATM）

一種高速交換網路技術，其採用快速分封交換
的技術，同時具有電路交換及分封交換的雙重
優點。
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ATM網路

內部最基本的傳輸單位稱為細胞(Cell)，它是
具有固定長度 53Bytes的資料封包，以簡化緩
衝及交換程序。
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圖6-22 CICSO ATM Router模組
79
ATM細胞



固定包含53個位元組。
標頭則佔5bytes，主要是儲存地址資料
48bytes為資訊欄部份，是運載真正資料
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圖6-23 ATM Cell 欄位
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圖6-24 ATM網路
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ATM在網路的應用




可提供高速、低延遲之廣域網路骨幹。
可提供高品質的多媒體傳輸、視訊會議、遠距
教學，因為傳輸速度夠快。
可傳送高品質的數位音樂及影片。
可提供虛擬專用網路VPN 。
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6-8 綜合比較
84
表6-5 廣域網路的相關技術比較
85
本章結束

Thanks!!
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