第二章 電腦網路的構成

本章大綱 2-1 網路架構 2-2 通訊設備 2-3 通訊媒介 2-4 資料傳送方式

2-1 網路架構 簡單的網路架構

2-1-1 網路之規模分類 區域網路 (LAN；Local Area Network) 2-1-1　網路之規模分類 區域網路 (LAN；Local Area Network) (1)涵蓋的範圍大約在直徑5公里以內的網路規模 (2)可提供電腦間快速、短距離的資料通訊 (3)例如辦公室網路、社區網路、校園網路 都會網路 (MAN；Metropolitan Area Network) (1)將區域網路向外沿伸，或連接其他區域網路， 使其涵蓋範圍可能擴大至一個都市 (2)例如ATM架構及分散佇列雙匯流排網路 (DQDB)

2-1-1 網路之規模分類 廣域網路 (WAN；Wide Area Network) (1)由數個都會網路或區域網路所連接而成的 2-1-1　網路之規模分類 廣域網路 (WAN；Wide Area Network) (1)由數個都會網路或區域網路所連接而成的 (2)主要提供長距離的通訊 (3)傳輸速率較區域網路慢 (4)較容易造成傳送時間的延遲

2-1-1　網路之規模分類 區域網路常見網路技術

2-1-1　網路之規模分類 廣域網路常見網路技術

2-1-1　網路之規模分類 區域網路、都會網路及廣域網路之規模示意圖

2-1-2 網路之拓樸分類 網路拓樸 ( Network Topology ) (1)在網路系統環境中，電腦節點彼此相連的結構 2-1-2　網路之拓樸分類 網路拓樸 ( Network Topology ) (1)在網路系統環境中，電腦節點彼此相連的結構 (2)從網路拓樸可以看出一個網路之實體分佈情形 (3)主要可以分為匯流排( Bus )拓樸、星狀( Star )拓 樸、環狀( Ring )拓樸、樹狀( Tree )拓樸及網狀 ( Mesh )拓樸

2-1-2　網路之拓樸分類 匯流排拓樸 (Bus Topology )

2-1-2　網路之拓樸分類 星狀拓樸 (Star Topology )

2-1-2　網路之拓樸分類 環狀拓樸 ( Ring Topology )

2-1-2　網路之拓樸分類 樹狀拓樸 ( Tree Topology ) 集訊器 (a) (b)

2-1-2　網路之拓樸分類 完全連結網路拓樸 ( Full Connected Mesh Topology )

2-1-2　網路之拓樸分類 部份連結網路拓樸 ( Partially Connected Mesh Topology )

2-1-2　網路之拓樸分類

2-1-3 網路之電腦角色分類 電腦通常會擔任三種不同的角色： 用戶端( Client ) 2-1-3　網路之電腦角色分類 電腦通常會擔任三種不同的角色： 用戶端( Client ) 單純使用網路上的資源，本身並不提供資源與其他人分享 對等端( Peer ) 不只使用網路上的資源，也開放本身的資源與他人分享 伺服端( Server ) 主要是在網路上扮演提供資源的角色

2-1-3　網路之電腦角色分類 主從式架構 ( Client - Server ) 用戶端 伺服端 印表機

2-1-3 網路之電腦角色分類 對等式架構 ( Peer-to-Peer ) 對等式網路中沒有主要的伺服器 主要是由對等端以群組的方式組成 2-1-3　網路之電腦角色分類 對等式架構 ( Peer-to-Peer ) 對等式網路中沒有主要的伺服器 主要是由對等端以群組的方式組成 對等端之間能彼此分享資源 無集中控制的管理機制

2-1-3　網路之電腦角色分類 混合式架構 ( Hybrid )

2-1-4 網路傳輸單位 類比傳輸頻道之「頻寬」(Band) 意指「頻道的最高頻率和最低頻率的差」 數位傳輸方式之「資料傳輸速率」 2-1-4　網路傳輸單位 類比傳輸頻道之「頻寬」(Band) 意指「頻道的最高頻率和最低頻率的差」 數位傳輸方式之「資料傳輸速率」 一般是以BPS為單位，其代表之意義為「每秒多少個位元之傳輸速度」( Bit Per Second；BPS)

2-1-4　網路傳輸單位 單位換算表

2-2-1　硬體設備 訊號增益器（Repeater） 傳送訊號時用來加強訊號的儀器

2-2-1　硬體設備 橋接器（Bridge） 將大型的網路切割成較小型的區域網路 橋接器使用情形

2-2-1　硬體設備 集線器（Hub） 提供多個傳送資料埠(Port)，每部連結電腦都可以利用集線器所分配的點上網 集線器使用情形

2-2-1 硬體設備 閘道器(Gateway) 轉換兩個不同網路系統架構之中介者 能讓不同網路架構的資料相互交流外 2-2-1　硬體設備 閘道器(Gateway) 轉換兩個不同網路系統架構之中介者 能讓不同網路架構的資料相互交流外 能監測在網路上資料傳遞的安全性

2-2-1　硬體設備 數據機(Modem) 進行數位訊號與類比訊號轉換之網路設備 外接式數據機 內接式數據機

2-2-1　硬體設備 網路卡(NIC) 主要負責資料傳送與接收的橋樑 網路卡 USB網路卡 無線網路卡

2-2-1　硬體設備 IP分享器 分享單一合法的IP位址以達到更有效率之資源共享 連接於撥接式數據機或寬頻數據機與電腦主機之間

2-2-1 硬體設備 網路協定分析器 (NPA) 確認與檢查各網路設備執行狀態之設備 2-2-1　硬體設備 網路協定分析器 (NPA) 確認與檢查各網路設備執行狀態之設備 可在網路廣播(Broadcast) 時用來檢查故障之網路節點

2-2-2 軟體設備-網路作業系統 (NOS) 網路作業系統 (NOS；Network Operating System) 具有提供網路設定、網路服務之作業系統 可提供檔案、列印及網路設備共用之功能 常見的網路作業系統有Windows NT、Windows 2000 Server、Unix、Linux、Nocell/Netwar 在一網路系統中同時具有兩種以上的操作模式稱為「混合模式

2-2-2　軟體設備-網路應用軟體 遠端登入（Telnet）

2-2-2　軟體設備-網路應用軟體 檔案傳輸協定（File Transfer Protocol；FTP）

2-2-2 軟體設備-網路應用軟體 檔案搜尋服務（Archie） 可以利用檔案搜尋服務（Archie）來尋找需要的檔案 2-2-2　軟體設備-網路應用軟體 檔案搜尋服務（Archie） 可以利用檔案搜尋服務（Archie）來尋找需要的檔案 只要在Archie主機中輸入所需的檔案名稱，Archie 就會提供檔案名稱、大小、時間及FTP伺服器位置等資訊 Archie是一個資料庫，儲存每個FTP伺服器的目錄與檔案名稱 Archie並不會將FTP伺服器裡檔案儲存起來

2-2-2 軟體設備-網路應用軟體 電子郵件（E-mail） 2-2-2　軟體設備-網路應用軟體 電子郵件（E-mail） 寄送E-mail時須由SMTP Server透過SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）通訊協定將信傳送出去 接收E-mail則需要POP3 Server透過POP（Post Office Protocol）通訊協定將E-mail接收下來 常用的信件軟體有Microsoft Outlook Express

2-2-2 軟體設備-網路應用軟體 網路新聞（Netnews） 提供一個開放性的空間，讓使用者可以發表文章、交流訊息、討論問題等 2-2-2　軟體設備-網路應用軟體 網路新聞（Netnews） 提供一個開放性的空間，讓使用者可以發表文章、交流訊息、討論問題等 藉由網路新聞使用者可以得到許多新知 可以發表文章，有別於一般新聞的單向溝通 讓使用者可以參與討論、交換訊息等

2-2-2 軟體設備-網路應用軟體 電子佈告欄（BBS） 提供發表文章、存取檔案、提供資訊，還可以聊天、傳訊息、寄信等功能 2-2-2　軟體設備-網路應用軟體 電子佈告欄（BBS） 提供發表文章、存取檔案、提供資訊，還可以聊天、傳訊息、寄信等功能 資訊服務系統（Gopher） 利用選單方式讓使用者得到有關該區域的資訊 網路即時通訊軟體 提供文字、即時語音、影像與檔案等即時傳輸服務

2-3 通訊媒介 網路傳輸媒介可以分成兩種： 有線傳輸 利用像雙絞線、同軸電纜或光纖等實體線路來進行資料的傳送 無線傳輸 2-3　通訊媒介 網路傳輸媒介可以分成兩種： 有線傳輸 利用像雙絞線、同軸電纜或光纖等實體線路來進行資料的傳送 無線傳輸 利用無線電波來傳送網路資料

2-3-1 有線媒介 雙絞線（Twisted-pair Wires） 遮蔽式雙絞線 (STP；Shielded Twisted Pair) 2-3-1　有線媒介 雙絞線（Twisted-pair Wires） 遮蔽式雙絞線 (STP；Shielded Twisted Pair) (1)絞線外多一層金屬遮蔽物，因此具有較好 的防止雜訊電磁波干擾能力 (2)價格較為昂貴，安裝上也比較困難 無遮蔽式雙絞線 (UTP；Unshielded Twisted Pair) 受到廣泛採用

2-3-1　有線媒介 雙絞線（Twisted-pair Wires） 遮蔽式雙絞線 無遮蔽式雙絞線

2-3-1　有線媒介 雙絞線（Twisted-pair Wires）

2-3-1　有線媒介 無遮蔽雙絞線 (UTP) RJ-45接頭之EIA/TIA-568B接頭標準

2-3-1 有線媒介 同軸電纜（Coaxial Cable） 2-3-1　有線媒介 同軸電纜（Coaxial Cable） 以單芯或多芯銅線為中心，外面覆蓋一層絕緣體，之後再用一層銅線網包住絕緣體，最後再用一層塑膠外皮覆蓋在銅線網上 同軸電纜結構圖

2-3-1 有線媒介 光纖（Optical Fiber） 由一條高純度的玻璃纖維所組成 2-3-1　有線媒介 光纖（Optical Fiber） 由一條高純度的玻璃纖維所組成 在玻璃纖維外包裹著折射率較小的介質，最外層則用不透光的保護層覆蓋避免其他的光線干擾 光纖的純度愈高，其傳輸速度愈快

2-3-1　有線媒介 光纖（Optical Fiber） 光纖中光線行進圖

2-3-2 無線媒介 WAP (Wireless Application Protocol) 2-3-2　無線媒介 WAP (Wireless Application Protocol) 開放式、標準式的無線應用軟體協定 GPRS (General Packet Radio Service) 整合封包無線服務 利用「分封交換」(Packet-Switched)的概念將傳輸資料分裝成許多獨立的封包傳送出去 Direct PC (衛星直撥網際網路) 透過衛星傳輸，來提供網際網路的服務

2-4-1　資料傳輸模式 單工 ( Simplex ) 通訊雙方只能進行單向的數據傳輸

2-4-1　資料傳輸模式 半雙工 ( Half-duplex) 通訊雙方能進行雙向的數據傳輸，但在同一時間只允許其中一個方向傳輸

2-4-1　資料傳輸模式 全雙工 ( Full-duplex ) 通訊雙方能同時進行雙向的數據傳輸

2-4-1　資料傳輸模式 單工、半雙工及全雙工傳輸方式之比較

2-4-2　資料傳輸方式 序列 ( Serial ) 將位元組中一個一個位元依序送出，接收端也會依序收到各位元

2-4-2　資料傳輸方式 並列 ( Parallel ) 將位元組中之各位元同時發出，在理想狀況下接收端會同時收到各位元

2-4-2　資料傳輸方式 序列傳送與並列傳送方式之比較

2-4-3 資料傳輸技術 非同步傳輸 ( Asynchronous ) 2-4-3　資料傳輸技術 非同步傳輸 ( Asynchronous ) 又稱做「起止傳輸」( Start-Stop )，在每一個字元的傳輸都必須加上起始碼 “0”及結束碼“1”

2-4-3　資料傳輸技術 同步傳輸 ( Synchronous ) 通訊雙方的時脈必須一致，建立好同步關係