Chapter 04 動手架設區域網路 －以乙太網路為例.

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1 Chapter 04 動手架設區域網路 －以乙太網路為例

2 本章提要 4-1 乙太網路簡介 4-2 以雙絞線架設乙太網路 4-3 乙太網路的工作原理

3 動手架設區域網路 看過了第 1～3 章之後, 相信讀者對於網路的實體層（包括：編碼、調變、傳輸媒介、設備等等）已經有了初步的瞭解, 接下來應該要談鏈結層的技術了。 可是在談鏈結層之前, 我們先請大家動動手、實際架設一個區域網路, 藉此認識先前提到的許多硬體。另一方面, 在談到區域網路的工作原理時, 比較能明白其中的意義。否則, 若只是一味地講理論, 往往讓許多初學者望之卻步。

4 動手架設區域網路 由於乙太網路是目前最普遍的區域網路技術, 因此本章以它為主角, 藉由圖片對照和逐步示範, 引導您建立一個屬於自己的乙太網路。

5 4-1 乙太網路簡介 話說從乙太網路誕生迄今, 已經有 30 年的歷史。在日新月異的資訊領域中, 如此『高齡』的產品居然還能存活, 實在令人驚訝。事實上, 乙太網路本身也歷經多次的改良, 所以才能維持競爭優勢。因此我們將透過回顧的方式, 簡單地介紹乙太網路。

6 4-1-1 乙太網路的源起 乙太網路（Ethernet）技術於 1973 年由全錄（Xerox）公司所發展, 而後由於 DIX聯盟（DEC、Intel、Xerox 3 家公司共同組成）推動乙太網路成為業界的標準, 並將專利權轉移給 IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers, 電子電機工程師協會）, 使得乙太網路不再是專屬於某一家廠商的專利。因此各家廠商願意支持、發展乙太網路的產品, 使得它迅速地普及, 終於登上龍頭老大的寶座。

7 乙太網路的源起 DIX 聯盟於 1982 年推出了 Ethernet Version 2（簡稱 EV2）規格。而後在 1983 年, IEEE 委員會將 EV2 規格稍加修改, 正式公佈了 CSMA / CD 規格。因此 EV2 和 兩種規格都可以算是乙太網路標準的濫觴。

8 Mbps 乙太網路 無論是遵循 EV2 或 規格的乙太網路, 其頻寬皆為 10 Mbps, 傳輸媒介則包含同軸電纜（又區分為粗、細兩種）、雙絞線和光纖, 分別有不同的特性, 適用於不同的場合, 因此分別賦予『10Base5、10Base2、10BaseT 和 10BaseF』4 種名稱。

9 乙太網路的命名規則 負責制定乙太網路標準的 IEEE 委員會, 使用一種簡易的命名方法, 來表示各種規格的乙太網路。其格式為『XBaseY』, 其中『X』表示頻寬, 『Y』若為數字則表示最大傳輸距離, 若為英文字母則表示傳輸媒介, 『Base』表示『基頻』。

10 乙太網路的命名規則 例如：10Base5, 表示該乙太網路的頻寬為 10 Mbps, 以基頻傳輸, 最大傳輸距離為 500 公尺；而 10BaseT 表示頻寬為 10 Mbps, 以基頻傳輸, 傳輸媒介為雙絞線。

11 10Base5 乙太網路 10Base5 乙太網路為最早出現的產品, 因此被稱為標準乙太網路。它使用直徑 1 公分的 RG-11 同軸電纜, 以匯流排的形式連接。在線路兩端點必須連接 50 歐姆的終端電阻。每張網路卡以 AUI 線連接到收發器（Transceiver）, 再透過收發器連接 RG 11 同軸電纜, 如下圖。

12 10Base5 乙太網路

13 10Base5 乙太網路 上圖中, 由終端電阻到另一個終端電阻的範圍稱為一個『區段（Segment）』, 每一個區段可達 500 公尺, 最多允許連接 100 個節點。最多可用 4 個中繼器來串連 5 個區段, 因此 10Base5 的最大佈線範圍為： 500 公尺 / 段 × 5 段 = 2500 公尺。

14 10Base2 乙太網路 因 10Base5 乙太網路佈線不易且成本較高, 於是 3Com 公司推出了改良型產品─ 10Base2 乙太網路。10Base2 改用較細的 RG 58 A / U 同軸電纜為傳輸介質, 電纜的兩端也要接上 50 歐姆終端電阻, 兩終端電阻之間的範圍仍然稱為區段, 但是每個區段的最大長度縮減為 185 公尺, 最多可連接 30 部電腦。 雖然網路區段縮小、連接的電腦數目也減少, 但是因為施工容易、材料價格低廉, 因此逐步淘汰 10Base5 乙太網路。

15 10Base2 乙太網路

16 10BaseT 乙太網路 由於 10Base5 和 10Base2 都具有下列的缺點：
網路的任何一處斷線, 都會導致整個網路停擺, 而且追查斷線點較為困難。 若有電腦要移動位置, 佈線路徑可能要大幅修改。 因此在管理或維護上十分不便, 而這也促使了 10BaseT 乙太網路的誕生。

17 10BaseT 乙太網路 10BaseT 乙太網路採用 UTP （Unshielded Twisted Pair, 無遮蔽式雙絞線）線為傳輸介質, 所有的電腦都透過集線器（Hub）互相連接, 電腦到集線器的最大長度為 100 公尺。

18 10BaseT 乙太網路

19 10BaseT 乙太網路 10BaseT 乙太網路具有以下的優點：
每部電腦都獨立連接到集線器, 如果電腦或線路發生問題, 只會影響本身這一段的線路, 不會影響其它電腦的運作。 從集線器的燈號即可判斷那段線路故障, 比較容易維護。 移動電腦時, 只需改變局部佈線路徑, 整體佈線路徑不必更動。

20 10BaseF 乙太網路 事實上, 以光纖傳輸的乙太網路, 比使用雙絞線的乙太網路還早被人使用。不過正式規格, 卻是在 1993 年才由 IEEE 公佈。 10BaseF 乙太網路可分成 3 類： 10BaseFL 10BaseFB 10BaseFP

21 10BaseFL 10BaseFL 中的『L』表示 Link（連接）的意思, 也就是說, 10BaseFL 是以光纖連接網路卡、集線器等設備, 每區段連接距離最長可達 2000 公尺。

22 10BaseFB 10BaseFB 中的『B』表示 Backbone （骨幹）的意思, 也就是用來當做兩個區域網路連接的通道。

23 10BaseFP 10BaseFP 中的『P』表示 Passive（被動）的意思。這種架構類似星狀網路, 是以中央一個不具中繼器功能的光纖集線器, 分接到電腦上（最多可接 33 台）。

24 10BaseF 乙太網路 上述各種 10 Mbps 乙太網路的規格整理如下表：

25 10BaseF 乙太網路 上表中的最大延伸範圍是指利用集線器（或中繼器）所延伸的最長距離。通常延伸之後的總長度, 會比原先的單一區段要長, 如 10Base5 從 500 公尺延伸為 2500 公尺。 但是光纖卻是例外, 反而從 2000 公尺縮短為 500 公尺。這是因為光波傳輸的特性使然, 所以雖然延伸出較多的區段, 可是總長度卻不如原本單一區段的長度。

26 Mbps 乙太網路 隨著資訊科技的進步, 大眾對於網路的存取需求也越來越高, 這意味著需要更高的傳輸速度, 以應付更大量的資料傳輸量, 此時增加頻寬就成了最直接的解決辨法。 IEEE 在 1995 年發表了 3 種 100 Mbps 的高速乙太網路（Fast Ethernet）規格： 100BaseTX 100BaseT4 100BaseFX

27 100BaseTX 與 10BaseT 一樣都是使用雙絞線傳輸。不過由於傳輸訊號的頻率較高, 因此需要使用較高品質的雙絞線, 也就是要使用 Cat 5 （含）以上等級的線材。100 BaseTX 是市場上最早推出的 100 Mbps 乙太網路規格, 同時也是目前使用最普遍的網路類型。

28 100BaseT4 同樣採用雙絞線傳輸, 而且可以使用 Cat 3～Cat 6 等級的線材作為傳輸媒介, 不過因為只有半雙工的傳輸模式, 而且推出時間太晚, 因此市場上很難見到相關產品。

29 100BaseFX 使用光纖來傳輸, 傳輸的距離與所使用的光纖類型及連接方式有關。若使用多模光纖, 在點對點的連接方式下, 可達 2 公里, 而以單模光纖在點對點連接方式傳輸, 其距離更可高達 10 公里。

30 100 Mbps 乙太網路 除了上述 3 種規格, 在 1997 年 100 Mbps 乙太網路俱樂部又多一個新成員─100BaseT2。
它使用 Cat 3 雙絞線即可達到 100 Mbps 的頻寬, 而且能以全雙工模式傳輸資料, 兼具 100BaseTX 和 100BaseT4 的優點, 理論上應可擊敗其它競爭對手才是。 不過由於它的傳輸電路較難設計, 成本相對較高, 而且推出時間晚, 已經失去先機, 因此投入生產的廠商並不多, 消費者也就不易買到 100BaseT2 的產品。

31 100 Mbps 乙太網路 100 Mbps 的乙太網路與原先 10 Mbps 乙太網路最大的不同, 在於頻寬及線材品質的提升, 我們將規格整理如下表：

32 Mbps（1 Gigabit）乙太網路 追求速度感是人之常情, 因此 100 Mbps 乙太網路出現後, 仍有許多人持續投入研發更高速的傳輸技術, 於是在 1998 年 IEEE 再度公佈了 3 種超高速乙太網路（Gigabit Ethernet）標準─802.3z： 1000BaseSX 1000BaseLX 1000BaseCX 1000BaseT

33 1000BaseSX 短波長（850 nm, 1 nm = 10-9 m）光纖乙太網路, 只能使用多模光纖做為傳輸媒介。若採用軸芯直徑為 62.5 微米的多模光纖, 在全雙工模式下, 最長傳輸距離為 275 公尺; 若是使用軸芯直徑為 50 微米的多模光纖, 在全雙工模式下, 最長的傳輸距離為 550 公尺。

34 1000BaseLX 長波長（1300 nm）光纖乙太網路, 可採用單模或多模光纖來傳輸。使用多模光纖時, 在全雙工模式下, 最長傳輸距離為 550 公尺；若是採用單模光纖, 在全雙工模式下, 傳輸距離則高達 5000 公尺。

35 1000BaseCX 使用特殊的同軸電纜為傳輸媒介, 最長的傳輸距離僅有 25 公尺, 因此並不適合拿來架設網路, 比較適合用來連接鄰近的設備。

36 1000BaseT IEEE 於 1999 年所發表的 1000BaseT 規格─802.3ab, 也受到眾人的矚目。1000BaseT 的特色, 在於可以使用 Cat 5 的雙絞線傳輸, 最長傳輸距離為 100 公尺, 也就是可以完全相容於目前最普遍的 100BaseTX 網路。不過因為線路品質影響傳輸速率極大, 因此若要能真正達到1000 Mbps 的效能, 通常要採用 Cat 5e 或者 Cat 6 的線材才行, 而且市場上相關產品尚屬少數, 價格也偏高, 因此目前還不普及。

37 1000 Mbps（1 Gigabit）乙太網路 1000 Mbps 乙太網路使用許多新的技術, 以克服乙太網路在高頻寬下, 傳輸距離愈來愈短的問題。不過在價格尚未下降之前, 仍難以取代 100 Mbps 乙太網路。但是可預知的是, 1000 Mbps 的頻寬, 絕對有機會成為未來的主流。

38 1000 Mbps（1 Gigabit）乙太網路

39 Gigabit 乙太網路 正當許多使用者還在猶豫是否該將 100 Mbps 乙太網路升級為 1 Gbps 乙太網路時, 市場上卻出現了 10 Gbps 乙太網路產品, 實在讓人感慨網路技術的進步真是一日千里、永不停息！

40 10 GbE 的特色 IEEE 協會已於 2002 年 6 月通過802.3ae 10 GbE（10 Gigabit Ethernet, 10 Gbps 乙太網路）的標準規格, 其特色包括以下 4 點： 以光纖為傳輸介質 實體層規格區分為 LAN PHY 和 WAN PHY 兩種 沿用 10 / 100 Base 乙太網路的封包長度和格式 只支援全雙工（Full Duplex）傳輸模式

41 以光纖為傳輸介質 為了達到每秒 10 Gigabit 的傳輸速率, 而且傳輸距離又能長達數十公里, 因此在擬議規格時, 決定採用光纖為傳輸介質。若使用單模光纖, 最大傳輸距離可達 40 公里；若使用多模光纖, 則最大傳輸距離僅有 300 公尺。

42 實體層規格區分為 LAN PHY 和 WAN PHY 兩種
LAN PHY 適用於區域網路；而 WAN PHY 適用於廣域網路。兩者最大的差別在於 WAN PHY 多定義了 WIS（WAN Interface Sublayer, 廣域網路介面子層）, 可提供與 SONET（詳見第 7 章） 技術相容的能力。

43 實體層規格區分為 LAN PHY 和 WAN PHY 兩種
在 LAN PHY 規格裡, 相當令人矚目的是採用 WWDM（Wide Wavelength Division Multiplexing, 分波長多工）技術, 在一條光纖內以 4 束不同波長的雷射光同時傳輸資料, 每束光的傳輸速率為 2.5 Gbps, 因此累計得到 10 Gbps 的傳輸速率。這種技術不但在先前的乙太網路未曾使用, 即使在大多數的區域網路也是罕見, 堪稱是一大突破。

44 沿用 10 / 100 Base 乙太網路的封包長度和格式 為了與先前版本的乙太網路相容, 所以保留原本的封包長度與格式, 不予改變。

45 只支援全雙工（Full Duplex）傳輸模式
半雙工傳輸模式已經無法滿足高速傳輸的需求, 所以 10 GbE 只支援全雙工傳輸。也因為如此, 所用的光纖都是成雙成對, 使得兩端的節點可以同時發送與接收資料。

46 只支援全雙工（Full Duplex）傳輸模式

47 10 GbE 的現況與發展 由於當初制訂 802.3ae 規格時, 採用光纖作為傳輸介質, 但是光纖的施工與相關設備都所費不貲, 不易為大眾接收。於是有多家廠商致力於開發用 Cat 5e 或 Cat 6 雙絞線為介質的技術, 也就是 10GBaseT, 在 IEEE 的編號為 802.3an, 預計在 2006 年 6 月會通過正式版本。不過目前已有消息傳出 Cat 5e 確定出局, 未來應該是採用 Cat 6 雙絞線。

48 10 GbE 的現況與發展 此外, 3Com、Cisco、Nortel、Intel 等等國際知名大廠共同成立了 10GEA（10 Gigabit Ethernet Alliance）聯盟, 致力於開發與推廣 10 GbE 產品, 但是目前推出的產品都是應用在廣域網路（WAN）與都會網路（MAN）, 客戶層則是鎖定在電信業者, 一般用戶幾乎沒機會使用這類產品。因此市場人士預料, 在最近一兩年內會受到 10GbE 影響的技術應該是 ATM, 而非用戶端常見的 100BaseTX 。

49 4-2 以雙絞線架設乙太網路 聊了這麼多乙太網路的類型, 從本節開始, 筆者將一步步帶您實作一個 100BaseTX 的乙太網路。為什麼要選用 100BaseTX 呢？因為 100BaseTX 是目前最普遍的乙太網路類型, 而且就算未來 1000BaseT 成為主流, 有了架設 100BaseTX 網路的經驗之後, 再要架設 1000BaseT 網路的困難度會低很多, 因此以 100BaseTX 當做架設網路的第一步, 是最好的選擇。

50 4-2-1 安裝網路卡 插上網路卡 在 Windows XP 安裝網路卡驅動程式

51 插上網路卡 安插網路卡其實與安插其它的介面卡（如 VGA 卡、音效卡）沒什麼差異,只要膽大心細,依照以下的步驟「按圖施工」, 保證一定成功。

52 插上網路卡

53 插上網路卡

54 插上網路卡

55 插上網路卡

56 插上網路卡 5. 鎖回擋板固定螺絲, 裝回側板、鎖上螺絲, 並接回所有先前拆下的接線。
5. 鎖回擋板固定螺絲, 裝回側板、鎖上螺絲, 並接回所有先前拆下的接線。 6. 打開電源, 如果能執行到載入作業系統階段, 表示網路卡已經插妥了。

57 如果無法開機呢？ 如果裝入網路卡後發現電腦竟然無法開機, 或開機後聽到不尋常的嗶聲（嗶聲的次數及長短, 視 BIOS 廠牌及版本而異, 請自行參閱相關資料）, 通常是因為網路卡沒有插好導致接觸不良；或是安裝時不慎碰觸到其它介面卡、排線, 致使它們鬆脫。 無論是何種情況, 均應迅速關閉電源, 重新拆開機殼並仔細檢查, 改正鬆脫與接觸不良現象, 確定無誤後再重新開機測試一次。

58 如果無法開機呢？ 如果仍然不能開機, 那代誌可能就大條了！ 建議先將網路卡拔下, 然後試試看電腦能否正常開機, 假使能正常開機, 那麼換一片網路卡或許就能解決問題；萬一電腦就此『破功』, 再也開不了機, 那最好找個熟悉硬體的專家來協助您吧。

59 在 Windows XP 安裝網路卡驅動程式 重新開機進入 Windows XP 之後, 系統會通知您 "找到新硬體", 並自動找到適用的驅動程式安裝好, 一點都不需多費心。

60 4-2-2 認識網路接頭與網路線 認識 RJ-45 接頭 選購雙絞線

61 認識 RJ-45 接頭 RJ-45 接頭前端有 8 個凹槽, 簡稱『8P （Position）』﹔凹槽內的金屬接點共有 8 個, 簡稱 “ 8C（Contact ）” , 因此標示為『8P8C』。而電話線使用的 RJ-11 接頭, 外觀和 RJ-45 很相似, 但 RJ11 只有 6 個槽（Position）, 且僅有 2 或 4 個金屬接點（Contact）, 因此在一般電料行中, 常可看到標著『6P2C』或『6P4C』的接頭。

62 認識 RJ-45 接頭

63 認識 RJ-45 接頭 從側面觀察 RJ-45, 可見到平行排列的金屬片, 仔細數數, 一共有八片, 在尚未被工具壓下之前（詳見後文）, 金屬片略微突出於塑膠方塊, 這些突出部分也就是前面提過的 8 個接點。 依金屬片的形狀來區分, 又有『雙叉式 RJ-45』和『三叉式 RJ-45』之別。

64 認識 RJ-45 接頭

65 認識 RJ-45 接頭 雙叉式的金屬片只有兩隻鍘刀、三叉式的金屬片則有三隻﹔金屬片前端會有一小部份穿出 RJ-45 塑膠殼, 形成和 RJ-45 插槽接觸的金屬接腳。 金屬片的鍘刀在壓接纜線的過程中, 必須刺入雙絞線的芯線、並與芯線中的銅質內芯接觸, 以構成整個網路線的連通。 通常叉數愈多, 接觸面越大, 導通的效果較好, 因此三叉式接頭較雙叉式的更適合高速網路。

66 認識 RJ-45 接頭 至於金屬片的品質, 通常含銅純度愈高, 通訊品質愈好、鍍金層愈厚, 愈能抗氧化。不過並非所有的接頭都有這麼清楚的標示, 而且即使標有這項數據, 一般使用者也無從查證, 購買時只能全憑商家的推薦了！ 雖然 RJ-45 的 8 隻接腳長相都一樣, 不過它們可都各有自己的名稱, 為了便於『指認』, 依規定一律都以數字來稱呼。

67 認識 RJ-45 接頭 RJ-45 接頭的一側帶有一條具彈性的卡榫, 用來固定在 RJ-45 插槽上﹔翻過相對的一面, 則可看到八隻金屬接腳。 將接腳面對自己, 最左邊的就是第 1 腳, 然後往右依序為 2、3 ... 至第 8 腳。

68 認識 RJ-45 接頭

69 選購雙絞線 前面我們已經就 100BaseTX 網路佈線所需的器材做過一番巡禮, 在心動之餘, 您會怎樣行動呢？當然是動手買材料了！一般的雙絞線, 一公尺約 10～20 元, 價錢依下列的考量而異： 1. 進口或國產：一般個人使用時, 因電腦少且距離短, 買常見的國產品就可以了。假使您真的很挑牌子, 像 AT&T 或 Belden 之流的名牌都可以考慮, 至於效果嘛...筆者個人是覺得外國月亮不一定比較圓。

70 選購雙絞線 2. UTP 或 STP：STP 雖然有比較好的抗干擾性、並能達到 300 公尺的傳輸距離, 但一般個人應該不太需要用到 STP（即使企業用的也很少）, 因為 UTP 的品質在正常環境下應已足矣。

71 4-2-3 製作與連接網路線 準備基本工具與材料 動手壓接 RJ-45 接頭 連接集線器與電腦

72 準備基本工具與材料 壓接 RJ-45 接頭時需要以下幾樣工具：
斜口鉗：用來剪線, 一般家庭 DIY 幾乎都少不了它。假使手邊真的找不到, 先用大一點、利一點的剪刀也可以。

73 準備基本工具與材料 剝線器：用來剝除雙絞線的外皮。雖然你也可以用斜口鉗代替, 但是使用時要特別小心, 別傷了裡面的芯線。

74 準備基本工具與材料 壓線鉗：最基本的功能是將 RJ-45 接頭和雙絞線咬合夾緊用的, 從便宜的數百元一隻到數千元一隻都有。功能較完整的, 一把即可壓接 RJ-45、RJ-11 及其它類似接頭, 有的甚至可以用來剪線或剝線。這是製作 UTP 和 STP 網路線時必備的工具。

75 準備基本工具與材料

76 準備基本工具與材料 雙絞線：若只有您個人使用, 買段長度正好夠用的線就好﹔假使是大量或經常使用, 可考慮一次買一箱, 通常每箱有 1000 呎（約 305 公尺）。有些電子材料店會賣現成的線, 買回來可以直接使用, 不過長度的選擇性較有限。若要特殊規格、又不想自己做, 那麼找店家做也是一種方法（一般賣線材的電料行多可代工）。

77 準備基本工具與材料 RJ-45 接頭：有三叉式和雙叉式, 三叉式的接觸較好, 一個十元左右﹔另外接腳鍍金層厚度也有差別哦！希望您買到的是三叉式、鍍金層較厚的接頭。 護套：用來防止接頭遭到壓迫時, 正好壓到卡榫而脫離插槽, 造成斷線。

78 準備基本工具與材料

79 動手壓接 RJ-45 接頭 材料、工具都準備妥當, 接下來重頭戲就要正式上演了。我們先製作電腦到集線器間的雙絞線, 為了保持最佳的相容性, 此處將採用最普遍的 EIA / TIA 568B 標準來製作, 而這也是目前公認為 10BaseT 及 100BaseTX 雙絞線的製作標準。完整的步驟如下, 請確實跟好我們的每一步。

80 動手壓接 RJ-45 接頭 1. 利用斜口鉗剪取所需要的雙絞線長度（每條線不得超過 100 公尺）, 剪下後先將雙絞線穿過護套：

81 動手壓接 RJ-45 接頭 2. 利用剝線器將雙絞線外皮剝去至少 2 公分, 並將四對線成扇狀撥開、順時鐘由左到右依次為 “白橙 / 橙”、“白藍 / 藍”、“白綠 / 綠”、“白棕 / 棕", 如下圖：

82 動手壓接 RJ-45 接頭

83 動手壓接 RJ-45 接頭 3. 再將每一對線分開排齊, 注意調整第 2、3 對線的位置, 使 8 條芯線依 "白橙" 、"橙"、"白綠"、"藍"、"白藍"、"綠"、"白棕"、"棕" 的順序, 順時針方向排列：

84 動手壓接 RJ-45 接頭

85 動手壓接 RJ-45 接頭

86 熟記絞線順序的口訣 雙絞線順序的記法可以純色線為準：由左至右依次為 “橙”、“藍”、“綠”、“棕” 四字, 每對線撥開後的白線在左、純顏色的線放右, 再將 "白綠" 、"白藍" 兩線對調即可。

87 動手壓接 RJ-45 接頭 4. 將八條線併攏後用斜口鉗剪齊, 並留下約 14 mm 的長度：

88 動手壓接 RJ-45 接頭 若平行的部份太長, 芯線間的相互干擾就會增強, 在高速傳輸下容易影響效率；假使剪太短, 接頭的金屬閘刀無法全部接觸到芯線, 則會因接觸不好而使線路不穩。這兩個問題常是網路效率不彰的禍首, 壓線時絕對不能馬虎。

89 動手壓接 RJ-45 接頭 5. 將併攏的雙絞線插入 RJ-45 接頭中, 注意 “白橙” 線要插入 RJ-45 的第一隻腳：

90 動手壓接 RJ-45 接頭 6. 將 RJ-45 接頭放入壓線器中的壓接槽, 一面將線往接頭前端頂住、一方面用力將壓線鉗夾緊。壓緊接頭後將壓線鉗鬆開、並取出 RJ-45 接頭即可：

91 動手壓接 RJ-45 接頭

92 動手壓接 RJ-45 接頭 注意壓過的 RJ-45 接頭, 其 8 隻金屬腳一定會比未壓過的低, 這樣才能順利嵌入芯線中。有些比較好（當然也比較貴）的壓線器甚至必須在接腳完全壓入後, 才能鬆開握柄、取出 RJ-45 接頭, 否則接頭會卡在壓接槽中無法取出。

93 動手壓接 RJ-45 接頭 7. 抽出接頭後, 再把護套推往接頭方向, 套住接頭, 就算完成單邊接頭的壓接：

94 漏掉護套有沒有關係？ 好不容易做好纜線, 猛然發現忘了將護套套到線上了, 到底有沒有必要剪掉做好的接頭, 重做一個呢？
其實這就看個人了！基本上, 我們是覺得有護套在, 對網路會多一份保障；但是沒有這玩意兒, 倒也不會直接影響到您的連線。

95 漏掉護套有沒有關係？ 假使您覺得心裡面會不安, 那麼多壓一次接頭當作練習, 其實也無傷大雅, 反正 RJ-45 接頭一個才 10 塊；要不然您也可以將完好的護套剪開, 然後再套到纜線上（接下來要不要再將護套剪開處黏貼起來就看您嘍）不過若要筆者自己來選擇, 算了吧！下次小心點就是！

96 連接集線器與電腦 完成接頭的製作後, 幾乎就快大功告成了！臨門一腳就是要用網路線連接集線器和電腦。爾後, 其他電腦要加入該網路, 只要再以上述步驟製作一條條雙絞線, 將電腦和集線器連接起來, 即可成為網路的一員（當然囉, 網路卡要先設定 OK）, 實在是簡單又方便。

97 連接集線器與電腦

98 4-3 乙太網路的工作原理 我們在前 2 節已介紹各種乙太網路的規格, 以及 100 Base-TX 的架設方式, 本節將說明乙太網路的基本原理。

99 4-3-1 訊號的廣播 乙太網路最大的特性在於訊號是以廣播的方式傳輸。意思就是說, 在網路上任一部電腦送出的訊號, 其他相連的電腦都會收到。
讓我們考慮一個簡單的區域網路如下圖所示。

100 訊號的廣播

101 訊號的廣播 當 A 要傳資料給 B 時, 其送出的訊號並不會只是流向 B。正確的情形應該如下圖, 當 A 要傳資料給 B 時, 其送出的訊號會傳經由媒介傳到 B、C、D 三部電腦。

102 訊號的廣播

103 訊號的廣播 那麼, 在這種情形下, A 傳資料給 B 時, 豈不是所有的電腦都得接收資料？這時候就需要使用定址（Addressing）方法, 來判斷誰應該收下並處裡這份資料。接下來我們就來看看定址的作法吧!

104 4-3-2 MAC 位址與定址 傳輸資料前, 必需決定資料由誰接收, 就好像在大庭廣眾之下, 要跟某人講話會先叫他的名字。
當然網路上的裝置也都有它用來識別的名字, 稱為位址。以乙太網路為例, 如下圖 。

105 MAC 位址與定址

106 MAC 位址與定址 上圖中的 0000E 是乙太網路卡的 MAC 位址, 每張乙太網路卡都會有一個 MAC 位址, 其前 3 Bytes 為廠商代號, 是由硬體製造商向 IEEE 統一註冊登記而來；後 3 Bytes 則是由製造商自行賦予的流水號。 如此可使每個 MAC 位址保持全球獨一無二。當 A 要傳資料給 B, 會註明資料的目的端為 B 的 MAC 位址, 因此其他 MAC 位址不同的電腦對此資料都不予理會。

107 MAC 位址與定址 在傳送的資料中記錄目的端與來源端的位址, 以決定資料的接收及回應對象, 這就是所謂的定址（Addressing）。
其實資料在傳輸到媒介之前, 還會劃分為特定大小的資料單元, 稱為訊框（Frame）。在訊框中除了要傳輸的資料外, 還加入一些控制用的資料, 以提供管理的功能, 例如：目的端與來源端的位址。

108 MAC 位址與定址 這就像寄信一樣, 傳輸的資料相當於信件的內容, 而控制用的資料相當於信封上的姓名、住址、郵票、郵遞區號等資料。

109 4-3-3 碰撞 定址雖然能解決在訊號廣播之下, 由誰來接收資料的問題, 但是如果 A 傳資料給 B 的同時, C 也將資料傳給 D, 如下圖：

110 碰撞 此時兩個訊號交會在一起, 破壞了彼此原有的電氣特性, 這就是所謂的碰撞（Collision）。當傳送訊框的電腦偵測到發生碰撞, 便會立即停止傳送, 改為送出一個特殊的訊號, 該訊號稱為『壅塞訊號』（Jam Signal）或『碰撞訊號』（Collision Signal）, 以通知其它電腦：『目前發生碰撞了！請大家暫停一下再嘗試傳送。』這個壅塞訊號所能到達的範圍便稱為碰撞領域（Collision Domain）。

111 使用橋接器可以分割碰撞領域 橋接器收到壅塞訊號時, 會丟棄該訊號, 不會將它傳到另一邊的網路, 所以即使這一邊的網路發生碰撞, 不會導致另一邊的網路也必須暫停。 橋接器兩邊的網路可以各自有一部電腦在傳送訊框, 而不發生碰撞。也就是說, 橋接器可以將一個碰撞領域切割成兩個, 當網路發生太多碰撞時, 可藉由安裝橋接器來縮小碰撞領域, 以降低發生碰撞的機率。 不過發生碰撞畢竟是乙太網路的正常現象, 我們雖然能降低發生的機率, 但是不敢保證可以完全沒有碰撞。

112 使用中繼器只是擴大碰撞領域 由於中繼器只是單純地將收到的訊框, 原原本本地轉送出去, 完全沒有阻擋特定訊框的功能。所以它收到壅塞訊號時, 也同樣將壅塞訊號轉送到另一邊的網路, 使得兩邊的網路都必須暫停一下。 換句話說, 兩邊的網路雖然被中繼器隔開, 但是仍然算是同一個碰撞領域。中繼器只是讓碰撞領域擴大, 無法分割碰撞領域。

113 使用中繼器只是擴大碰撞領域 為了減少發生碰撞, 必須要有一個辨法用來管理、協調各電腦對媒介的使用, 以決定哪一部電腦可在媒介上傳輸訊號, 這就是『媒介存取控制（Media Access Control, MAC）』。 接著將介紹乙太網路媒介存取控制的方式。

114 4-3-4 CSMA / CD 乙太網路是以 CSMA / CD（Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection, 載波偵測多重存取 / 碰撞偵測）的方式來做媒介存取控制, 其原理就好像會議規定只能有一個人發言, 而且是以按鈴搶答的方式來取得發言權。 取得發言權的人在發言完畢之後, 其他人又可以再爭取發言權。這也表示在按鈴搶答之前要先聽聽看是否有人正在發言？若然, 則不必按鈴。

115 CSMA / CD 在乙太網路上, 當 A 有資料需要送出時, 會先偵測媒介上是否已經有訊號？若然, 則耐心等待並繼續偵測；若偵測到有空檔, 且此空檔能持續 96 Bit Time, 才確定可以傳輸資料, 於是立即送出訊框。

116 CSMA / CD 因為 10 / 100 Mbps 乙太網路規格定義了 96 Bit Time 為訊框與訊框之間的間隔時間, 又稱為 IFG（InterFrame Gap）, 所以 A 偵測到的空檔可能正好位於 IFG 內, 倘若立即送出訊框便可能發生碰撞, 解決之道就是繼續偵測此空檔能否維持 96 Bit Time 之久, 才能確定媒介上真的沒有訊框。

117 CSMA / CD A 電腦在訊號傳輸的過程中同時也偵測媒介上的訊號, 如果發現碰撞則立即停止傳送並送出一個擁塞訊號, 通知每一部電腦發生碰撞, 使得所有需要送出訊框的電腦等待一段隨機時間之後重新搶送資料。

118 CSMA / CD 等待一段隨機時間的作法, 是遭遇碰撞時所進行的一個程序。它會依據碰撞的次數而運算出一個隨機的時間值, 使工作站等待此時間之後再從頭開始, 以錯開再次碰撞的機會。 碰撞的次數愈多, 則平均等待的時間愈久。當連續碰撞 16 次之後, 便宣告失敗, 放棄這次傳送, 並向上層通知錯誤。

119 ＣＳＭＡ ／ ＣＡ 完整的 CSMA / CD 傳送訊框流程如下圖：

120 CSMA / CD 由上所述, 可知道 CSMA / CD 屬於競爭式（Contention）的網路存取方式。由於每一個工作站使用媒介的權利相等, 一旦有許多的工作站需要輸出時, 則看誰先送出訊號, 誰就能佔用媒介來作傳輸, 因此也稱為搶線式傳輸。