Transcript 第四章
第五章 電腦網路與應用 5-1電腦通訊簡介 5-1.1網際網路與區域網路 區域網路(Local Area Network，LAN) 兩三台辦公室電腦相連接也可稱為區域網路，一個縣市內相連 接的網路也可稱為區域網路，這是根據電腦數量及地區來定義 的 另外一種定義區域網路的方法是利用設備區隔而成的區域，區 域內的電腦可利用區域內彼此相通的通訊方式相互連接，例如 大部份的中小學各校都利用路由器(Router，一種可隔開內外 網路的設備)與校外網路相連接並隔開內外網路 網際網路---廣域網路 廣域網路(Wide Area Network，WAN)一般是指由 數個區域網路所組成，而網際網路算是一個超大型 的廣域網路。 網際網路是由美國的軍事單位及學術單位相互連接 而開始發展起來的 5-1.2網路通訊協定 通訊協定(Protocol) 是指網路中的電腦或設 備，當彼此相互連接時，必須使用一種彼此 都了解的規則(語言)，而這種網路上電腦相互 溝通的規則，我們就稱為網路通訊協定。 在網際網路中使 用的通訊協定是 TCP/IP協定，這 種通訊協定共有 四個層級 應用層 主機對主機層 網際網路層 網路存取層 當我們使用全球資訊網時打網址 http://www.ntnu.edu.tw，其中http即是這一 層的協定(全球資訊網通訊協定) FTP，TELENT，SMTP，等也是應用層通 訊協定 TCP/IP中的TCP協定，即是在這一層 (負責資料傳輸過程及收到資料時的正確 性) TCP/IP協定中的IP協定，即是在這一層， 這一層會在網路封包加上來源IP及目的 地IP，及其他資訊，利用這些資訊，封 包訊號才可傳達到目的地，對方也才可 根據這些資訊回覆來源端 屬於硬體的層級，目前最常見的乙太網 路(Ethernet)即是屬於這一層級的網路 區域網路通訊協定—說台語也會通 只要這一區域內的電腦都有安裝區域內能相 互溝通的協定，則這一區域內的電腦也可以 相互連接 區域網路通訊協定也屬於非路由通訊協定， 區域網路協定的通訊無法通過路由器，因此 無法在廣域網路間透通，只能在所屬區域網 路中透通。 ◆DHCP 為了管理方便，目前 電腦的網路設定可經 由動態網路組態協定 (Dynamic Host Configuration Portocol，DHCP)服 務來自動設定 IP DHCP也可以節省IP 的使用(使用者沒有同 時使用下，一個IP可 以給多人輪流使用) ◆網址的結構 一般而言，網址是由二部份所組成的，前面部份是主 機名稱(一般以服務類型為名)，後面則是主機所在的 網域，我們以宜蘭某國立學校為例 www .savs.ilc.edu.tw 主 機 服 務 類 型 學 校 的 網 域 ◆網站的服務類型 表5-1.1網站的服務類型 代碼 服務類型 範例 WWW 全球資訊網 www.tcivs.tc.edu.tw FTP 檔案傳輸服務 ftp.savs.ilc.edu.tw Mail 郵件服務 mail..tcivs.tc.edu.tw. BBS 電子佈告欄 bbs.ntu.edu.tw •師大屬於學術網路下層組織，簡稱NTNU，其bbs網址為？ ◆網址(Domain Name，DN) 網際網路上有些電腦的功能是在提供服務，例如提供 別人下載網頁，這些電腦我們稱為伺服器(Server)， 充當伺服器的電腦必須有一個IP位置，但為了方便人 們記憶，這個IP位置有一個相對應的名稱，這個名稱 我們稱為網址 為什麼網址可以方便人們記憶呢？ 網址各部份 代表意義 www Ntnu Edu Tw 全球資訊網主 機 台灣師大簡稱 教育網路簡稱 學術網路 台灣簡稱 •台大的簡稱NTU，全球資訊網網址為？ ◆網址中的地區碼 在網址中最後一個代碼一般皆是地區碼或國碼，常見 代碼如下表： 表5-1.2常見的網址中的地區碼 代碼 英文國(區)名 對應國家(地區) Tw Taiwan 台灣 Cn China 中國大陸 Hk Hong，Kong 香港 Jp Japan 日本 Au Australia 澳洲 Sg Singapore 新加坡 省略 美國(或在美國登記的網址，例如 www.nba.com，美國職籃) ◆網址中的機構性質代碼 在網址中最後第二碼一般皆是指該網站所屬的機構性 質代碼，常用代碼如下表： 表5-1.3網址中機構性質代號 代碼 英文字 對應機構性質 Edu Education 教育(學術)單位 Com Commerce 商業單位 Gov Government 政府(官方)單位 Net Network 網路服務提供者(例如www.hinet.net，) Org Organization 一般性組織(例如基金會，學會，協會 等) Mil Military 軍事單位 Idv Individual 個人 •慈濟公德會的簡稱為tzuchi，其全球資訊網網址為？ ◆名稱伺服器的功能 名稱伺服器(Domain Name Server，DNS)就是做為 網址與IP轉換的服務 電腦實際上是以IP去連線，如果我們知道連線網站的 IP位址，也可以直接用這個IP位址來連線 Ping 指 令 可 以 測 試 連 線 直接以IP連線也可以(http://是預設的應用程協定，不用打也可以 5-1.3網際網路的架構與連線過程 執行tracert www.ttv.com.tw即可追蹤與這個網址的 連線經過那些路由器，各個路由器負責接力將封包傳 遞到目的主機。 網路封包中含有目標主機及來源主機的IP，路由器就 是根據這些位址，把封包傳到目標主機。 TTV (台視) 網域：www.ttv.com.tw 從某學校連線到台視的路由示意圖 路由器 4 路由器 3 路由器 E 路由器 F 中華電信網路 (Hinet) 學術網路北區中心 (台大) 路由器 2 路由器 D 往商業網路 路由器 C 宜蘭教育網路中心 路由器 1 路由器 B 學校網路 機房 往學術網路 電腦 教室 路由器 A 資訊 中心 路由器T 其他學校 5-1.3網際網路的架構與連線過程 學術網路中心(TaNet)則包含了各區域網路中心(如附 5-1.10)。網路是採階層式管理，宜蘭縣教育網路中心 管理宜蘭縣內各學校的網路連線事宜，學術網路中心 再管理各區域網路中心，而各個學術網路中心則是由 中華電信(Hinet)等商業網路進行連接。 學術網路架構圖 教育部 (本部) 台北市網 台北縣網 1G*2 1G*2 1G*2 中央研究院 1G*2 Layer2網路 教育部 電算中心 中央RNC 台大RNC 5G*2 交大RNC 1G*2 3G*2 3G*2 1G*2 1G*2 1G*2 3G*2 國家高速電腦中心 宜蘭縣網 1G*2 中華電信及東森寬頻 Layer2骨幹網路 (至少各20 Gigal) 1G*2 清大 政大RNC 東華RNC 花師RNC 1G*2 3G*2 東師RNC 3G*2 中興RNC 3G*2 中正RNC 3G*2 成大RNC 中山RNC Layer2網路 1G*2 高雄縣網 1G*2 高雄市網 5-1.4連上網際網路的方式 1.撥接式上網 撥接上網的速度較慢，最高只有 56kbps(bit per second，bps每秒可 傳送的位元) 使用的線路是利用電話線，在要上網 前必須先撥接連上ISP公司，所以如 果他人在使用電話，就無法上網 數據機(Modem) 它的功能是將傳送時數位訊號轉變為 電話線路的語音(類比)訊號來傳送， 而接收訊號時，則是再將被轉換成語 音訊號傳輸的資料，轉換回電腦可接 收的數位訊號 5-1.4連上網際網路的方式 2.固接式上網 固接式上網是指使用者的電腦與網際網路的連接線路隨時連線，只 要使用者一開啟電腦就可以連上網際網路，例如學校使用學術網路 某些大公司都是以專線與中華電信等網路服務提供者(Internet Service Provider，ISP)相連接，也是屬於固接式上網。 ，有愈來愈多的人申請以非對稱式數位用戶迴路網路(Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL)，或利用有線電視纜線(Cable)， 等方式上網，這些方式也是屬於固接式連上網 2.固接式上網 ■ADSL ADSL是以電話線路為傳輸媒介，但網路連線時，電話線路仍可 通話 ADSL的下載速度快(256k~9Mbps)，上傳速度較慢 (9.6k~1Mbps)，下載與上傳速度不同，所以稱為非對稱式，但 也有DSL(對稱式數位迴路) 但受限於線路的特性，ADSL用戶與ISP(Internet Service Provider，網路服務提供者)機房的距離，不可超過6公里。 連線費用 ■撥接上網連線費用：電話費 ＋ 連線費 沒有安裝費用，但必須支付連線時之電話費用，另外線路使用費則有分無 限上網及計時上網兩者，使用者可根據自己的使用時間多寡決定使用那一 種方式 ■ADSL固接上網連線費用：安裝費＋連線費(上網費)＋線路費(月租費) 一般除了安裝費用之外，往後每個月必須有一筆線路使用費及連線費，現 在除了中華電信之外，又有東森固網及台灣固網等提供ADSL服務，但這些 固網並不會再拉線路到客戶端，而是透過中華電信原有的電話線路，所以 網路費用中的線路費是付給中華電信的。 2.固接式上網 ■CM CM(Cable Modem，纜線數據機)是以目前連接至家中的有線電 視纜線為傳輸媒介，透過纜線數據機將數位資料傳送至ISP(網路 服務提供者，這裡指有線電視公司)，速度也可以達1.5Mbps以 上。 ◆直線式網路拓樸 使用直線式(匯流排)將所有電腦串接起來，在網路佈線上最節省線材， 但在管理上，只要一個點未接好(脫落)，整個網路就無法使用。 終端電阻 同軸電纜 T 型接頭 終端電阻 網路拓樸 網路拓樸是指網路連結時節點實際及邏輯上的排列方式，一 般有匯流排、星狀、環狀、樹狀及網狀等。 ◆星狀式網路拓樸 使用星狀式網路拓樸，則是必需將所有電腦利用雙絞線連接至 集線器(Hub)，佈線較多，但不會因為某一台的線路未接妥而影 響整個網路運作 管理上也可以從集線器的燈號上得知某一連線設備是否已連上 及是否正在傳輸，也可以大略從燈號知道區域網路中網路訊號 的碰撞情況，管理較方便。 目前星狀乙太網路已是區域網路的主流。 UP 集線器HUB HUB或無線基地台 PCs PCs ◆星狀式網路拓樸 使用星狀式網路拓樸，則是必需將所有電腦利用雙絞線連接至 集線器(Hub)，佈線較多，但不會因為某一台的線路未接妥而影 響整個網路運作 管理上也可以從集線器的燈號上得知某一連線設備是否已連上 及是否正在傳輸，也可以大略從燈號知道區域網路中網路訊號 的碰撞情況，管理較方便。 目前星狀乙太網路已是區域網路的主流。 UP 集線器HUB HUB或無線基地台 PCs PCs 3.無線上網 在學校或居家也可以將原本的有線網路，再安裝無線網路基地台 (Access Point，AP)，並在電腦中安裝無線網路卡，即可在無線網 路含蓋區中無線上網。有線及無線網路連接架構如圖5-1.17。 電話線 ADSL數據機 LAN 網路線 WAN 集線器HUB 無線基地台AP PCs 3.無線上網 IEEE 802.11無線乙太網路協定 無線網路目前的標準主要是IEEE 802.11b及 IEEE 802.g， 跟有線乙太網路一樣，802.11標準也是以碰撞偵測 (CSMA/CA)做為存取模式，同一個無線基地台的使用者共同 爭取頻道使用權，因此也是屬於分享頻寬式的網路。 IEEE 802.11b最高傳輸速度為11Mbps，IEEE802.11g則相 容於802.11b，而速度則可達55Mbps。 5-2網路連結與資料瀏覽 5-2.1瀏覽器的使用 詳見P201~204 (1)工具 / Internetr(網際網路選項)設定 ■設定瀏覽器開啟後的首頁 ■清除暫存檔 ■清除瀏覽歷史記錄 (2)設定我的最愛 ■將Yahoo加入我的最愛 ■編輯我的最愛—將Yahoo網址移至 ”媒體” 資料夾 5-2網路連結與資料瀏覽 5-4.2網路資料的查詢 詳見P205~206 ■基本搜尋 ■進階搜尋(縮小搜尋範圍) 5-3網路服務的介紹 5-3.1電子郵件(E-mail) 使用電子訊號在傳送，幾乎沒有延遲 使用通訊錄及群組(將相同性質的人員納為同一 個群體，以便寄信時可一次寄給這些人) E-mail使用的協定是外寄協定SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)及收信協定POP3(Post Office Protocol 3)。 5-3.1電子郵件(E-mail) 帳號 Jeff E-mail軟體(寄信) At(在) 伺服器 傳送給 [email protected] SMTP伺服器 SMTP協定 接收Jeff的信件 Mary E-mail軟體(收信) POP3協定 Hinet.net POP3伺服器 5-3.2檔案傳輸服務(FTP) 在瀏覽器網址列輸入FTP://網址(或IP) ，然後輸入帳號及密碼，即可登 入FTP網站，使用者只要複製、貼上方式，即可上傳或下載檔案。 除使用瀏覽器登入FTP之外，像是QFTP也是常用的FTP連線軟體。 5-3.3電子佈告欄(BBS) 電子佈告欄在大學校園仍相當風行，而最主要的原因是，各大學 的電子佈告欄上的內容相當豐富，許多校園的訊息都會在上面流 通，因此學生進入大學後，使用電子佈告欄變成了新鮮人必學的 一件事，而使用電子佈告欄也就成為大學生的一種習慣 提供各種討論區，可供網站使用者討論或發表心得，或是提供一 些生活資訊 還提供有對談(Talk，兩人對談)及聊天室(Chatroom，多人聊天)的 功能 電子最大的缺點，是必須要以遠端簽入(Telnet)方式進入電子佈告 欄主機，但目前已有許多的Web界面的BBS站 實做練習 -- 使用Telnet指令登入台大BBS站(詳見p208~210) 5-3.4全球資訊網(WWW) 全球資訊網(World Wide Web，WWW)是將文字及圖片、聲音、 影像等多媒體整合在一起，讓使用者透過瀏覽器(Browser)去瀏覽 這些具有多媒體的網頁，而這些網頁中又可以提供超連結 (Hyperlink)，讓使用者再連結(存取)到其他網際網路上的其他資源 網際網路探險家(Internet Explore，IE)是免費附加在作業系統的， 目前已是使用最廣的一種瀏覽器了。 全球資訊網網頁是一種稱為超文字標示語言(HyperText Markup Language，HTML) 的純文字格式文件，這種純文字格式有助於 網頁的流通，在瀏覽網頁時，按檢視 / 原始碼，即可看到瀏覽網頁 的原始碼。 5-4網路應用實例 5-4.1網路線製作 詳見P211~214 (1)平行線(使用於不同類型裝置間，例如電腦接 至集線器) 網路線規格(最新)：category 5e (或6e) 網路接頭：RJ45 金屬 插銷 5-4.1網路線製作 詳見P211~214 (2)交換線的製作(使用於同類型裝置間，例如電腦連接電 腦) 交換的意思就是接收與傳送交換，以達到一送一收的功能。 目前許多設備都有交換孔的設計，交換線就不需要了。 第一端(568A) 第二端(568B) *交換線請作記 號 1 2 3 4 5 6 7 8 白綠 綠 白橙 藍 白藍 橙 白棕 棕 白橙 橙 白綠 藍 白藍 綠 白棕 棕 5-4.2網路線測試 (1)將兩頭分別插入測 試器的兩個RJ45插 孔內。 (2)開啟測試開關 (3)觀看燈號，如果都 會亮，表示網路線正 常。 5-4.3 ADSL設備連接 ■數據機直接連接電腦 如果只有一台電腦，則ADSL數據機連接出來的網路線，另一 頭就直接插在電腦網路卡即可。 電話線 Line 網路線 ADSL 數據機 LAN 5-4.3 ADSL設備連接 ■數據機先連接路由集線器(IP分享器) 下圖則是將ADSL數據機再接一台路由器(Router，也具集線器 功能，俗稱IP分享器)，這樣就可以讓多台電腦透過路由集線 器一起共用網路。 LAN Line ADSL 數據機 WAN 192.168.0.101 路由器 (DHCP + NAT) 動態實際IP 192.168.0.102 虛擬IP 5-4.4設備燈號 ■ADSL數據機燈號 ◆ALERT：中文意思是警戒，燈亮時(紅燈)，表示外部進來的電話線路可能有問 題。 ◆LAN：正常情況是亮綠燈，如果沒有亮，表示ADSL數據機與電腦(或集線器) 未連線。 ◆LinK：中文意思是連線，正常情況會亮綠燈，燈未亮一般表示電話線路有問題， 而且這時ALERT則會亮紅燈。 ◆DATA RX：資料接收燈號，在接收資料就會閃綠燈。 ◆DATA TX：資料傳送燈號，在上傳資料時就會閃綠燈。如果平常沒有在使用網 路，而這個燈常在閃爍，則可能電腦已被入侵，正在偷偷下載你的資料，或 利用你的電腦去攻擊別人的電腦。 5-4.4設備燈號 ■路由器(集線器)燈號 ◆WAN：燈號亮綠燈，表示與上一層設備連線，未亮則未連線，燈號 閃爍表示正在傳輸資料中。 ◆各孔燈號：集線器每一孔都有燈號，亮綠燈表示連線，閃綠燈表示正 在傳輸資料，未亮表示未連線，亮橘色則表示連線有問題。 網路設備一般以綠燈表示正常，紅色表示故障，其他燈號則需觀看設 備面板的標示，例如有些集線器有封包踫撞情況燈，閃爍的愈快，表 示網路愈忙碌。 5-4.5通訊協定設定及區域網路的使用 (1)通訊協定的設定與安裝 詳見P219~222 (2)資源分享的設定 詳見P223~227 (3)搜尋別台電腦分享的資源 詳見P227~230