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校園網路設計與 Linux 系統管理

校園網路設計與 Linux 系統管理. 講師 : 李思宏. leeh@ncnu.edu.tw. 教育部九十二年度 「協助國民中小學推動資訊教育」計畫 中小學資訊教育教師 在職進修與教學應用訓練班. 課程規劃. 第一天 　　娃娃看天下 第二天 　　是否”除卻巫山不是雲”？ 第三天 　　多費點心思，多一份保障. Day 1: 娃娃看天下. 為何要學這麼多 ? 資訊安全 -: 郵局 , 金融卡事件 ….. 上網的方式 與網路設備之連接 IP address Microsoft Networking. 何謂網路 ?.

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校園網路設計與 Linux 系統管理

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Presentation Transcript

  1. 校園網路設計與Linux系統管理 講師:李思宏 leeh@ncnu.edu.tw 教育部九十二年度 「協助國民中小學推動資訊教育」計畫中小學資訊教育教師 在職進修與教學應用訓練班

  2. 課程規劃 • 第一天 　　娃娃看天下 • 第二天 　　是否”除卻巫山不是雲”？ • 第三天 　　多費點心思，多一份保障

  3. Day 1: 娃娃看天下 • 為何要學這麼多? • 資訊安全-: 郵局, 金融卡事件….. • 上網的方式 • 與網路設備之連接 • IP address • Microsoft Networking

  4. 何謂網路? • 定義網路: 兩台以上的電腦(IT產品)經由某一媒界來達成資訊/訊息的互通

  5. 上網方式 • 撥接上網 • ADSL寬頻上網 • 無線上網 • 區域網路

  6. 撥接上網 • 一部安裝好作業系統的電腦 • ISP帳號 • 數據機與電話線 • 建立Internet撥號連線

  7. 撥接上網 • ISP的英文全名為Internet Service Provider，中文譯為網際網路服務供應商。在上網前，必須先向ISP申請帳號，取得帳號（即使用者名稱）、帳號密碼及撥接伺服器的電話號碼。完成設定後，才能與提供撥接服務的伺服器連線（撥接主機）如下圖所示。

  8. 撥接上網 • 數據機與電話線的接線方式如下： • 數據機將連接至電腦的COM序列埠 • 分內建及外接

  9. ADSL運作原理 • ADSL運作原理

  10. ADSL基本常識 ADSL是利用現有電話線路來傳送數位訊息的技術，將原本在電話中的語音訊號，透過「分歧」的原理，將頻率（Frequency）分成三個頻道，一為語音；一為上傳的資訊；最後為下載的資訊。

  11. ADSL Channel Configuration POTS Upstream Downstream 20k 25k 200k 250k 1000 kHz Frequency-division modulation

  12. 資料取自 http://adsl.kibuy.com.tw/01_adsl/01_adsl.phtml

  13. 無線網路運作原理

  14. 無線網路 相關設備 接收器 發射器 相關設備

  15. Radio Spectum

  16. 無線網路概述:合法性 • ISM開放頻帶(Industry, Science, Medicine) • 902-928MHz / 2.4-2.4835GHz / 5.725-5.850GHz

  17. 無線連網方式及頻寬 資料取自 網路通訊 2002.11

  18. 資料取自 Cicso

  19. Reach Distance From Hub

  20. 無線區域網路(WLAN)

  21. 頻寬 • 位元: 0,1 二進位表示法 • 28.8Kbps • 1544Kbps/384Kbps • 11Mbps

  22. 單工、半雙工、全雙工

  23. 與網路設備的連接 • Uplink • 正常線/跳線

  24. UTP Device Wire Pair T is Tip R is Ring Pin 1 Pair 2 T2 2 Pair 2 R2 1 3 Pair 3 T3 4 Pair 1 R1 5 Pair 1 T1 8 6 Pair 3 R3 7 Pair 4 T4 The RJ-45 Connector 8 Pair 4 R4

  25. 8 8 1 1 w o w o o o w g w g b b w b w b g g w br w br br br UTP Implementation Straight-through Straight-through Cable Cable 10BaseT/100BaseT Straight-through EIA/TIA-568B 8 1 Hub/Switch Server/Router 8 1 Pin Label 1 TD+ 2 TD- 3 RD+ 4 NC 5 NC 6 RD- 7 NC 8 NC Pin Label 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC Wires on cable ends are in same order

  26. 線對2 線對3 線對4 線對4 線對1 線對1 線對 3 線對2 BL G G BL O O BR BR W-G W-BL W-BR W-O W-O W-G W-BR W-BL T568A T568B 水平佈線 –連接器

  27. 8 1 8 1 w g w o w b w br w o o g w g b b w b g o w br br br UTP Implementation Crossover Cable 10BaseT/100BaseT Crossover Crossover Cable EIA/TIA-568B EIA/TIA-568A Hub/Switch Hub/Switch 8 1 Pin Label 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC Pin Label 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC 1 8 Some wires on cable ends are crossed

  28. 區域網路 • 從輸出口擴展到工作站設備 • 爲簡便地移動、增加和改動而設計

  29. 區域網路 • 通道與空間 • 隱藏、保護和支援水平佈線的結構

  30. 區域網路

  31. 區域網路

  32. 區域網路 110配線架 110連接塊 模組化配線架

  33. 區域網路

  34. 如何找到電腦? –ip address

  35. IP Address 運作原理 • IP位址– 由四組數字組成，舉例來說，『163.22.20.1』代表一台位於暨南大學資工系的一台電腦。整個IP位址由左而右，每組數字都有其命名的意義與規則，說明如下：  『163』- 分配給台灣使用的編號。 『22』 - 由教育部分配給國立暨南國際大學的編號。 『20』 -國立暨南國際大學分配給資工系的編號。 『1』 - 資工系分配給電腦的編號。

  36. IP Address 運作原理 • 當在美國有人想透過網路，將資料送給『163.22.20.1』這部電腦時，便會依照IP位址，先送到台灣，再送到暨大，然後到資工系，最後送到編號1的電腦。

  37. Introduction to TCP/IP Addresses 172.16.0.1 172.18.0.1 172.16.0.2 172.18.0.2 HDR SA DA DATA 10.13.0.0 192.168.1.0 192.168.1.1 10.13.0.1 172.17.0.1 172.17.0.2 • Unique addressing allows communication between end stations • Path choice is based on location • Location is represented by an address

  38. IP Addressing 32 bits DottedDecimal Network Host 255 255 255 255 Maximum

  39. Network Host Host Host Network Network Host Host Network Network Network Host IP Address Classes 8 bits 8 bits 8 bits 8 bits • Class A: • Class B: • Class C: • Class D: Multicast • Class E: Research

  40. IP Address Classes 1 8 9 16 17 24 25 32 Bits: 0NNNNNNN Host Host Host Class A: Range (1-126) 1 8 9 16 17 24 25 32 Bits: 10NNNNNN Network Host Host Class B: Range (128-191) 1 8 9 16 17 24 25 32 Bits: 110NNNNN Network Network Host Class C: Range (192-223) 1 8 9 16 17 24 25 32 Bits: 1110MMMM Multicast Group Multicast Group Multicast Group Class D: Range (224-239)

  41. IP Addressing 32 bits DottedDecimal Network Host 255 255 255 255 Maximum 17 1 8 9 16 24 25 32 11111111 11111111 11111111 11111111 Binary 1286432168421 1286432168421 1286432168421 1286432168421 172 16 122 204 ExampleDecimal 10101100 00010000 01111010 11001100 ExampleBinary

  42. Host Addresses 172.16.2.1 10.1.1.1 10.6.24.2 E1 E0 172.16.3.10 10.250.8.11 172.16.2.1 172.16.12.12 10.180.30.118 Routing Table Network Interface 172.16 . 12 . 12 172.16.0.0 10.0.0.0 E0 E1 Network Host

  43. Determining Available Host Addresses Network Host 17216 0 0 N 10101100 00010000 00000000 00000000 1 16151413121110 9 87654321 00000000 00000001 2 00000000 00000011 3 ... ... ... 11111111 11111101 65534 11111111 11111110 65535 11111111 11111111 65536 - 2 2N-2 = 216-2 = 65534 65534

  44. Addressing without Subnets 172.16.0.1 172.16.0.2 172.16.255.253 172.16.255.254 172.16.0.3 …... 172.16.0.0 • Network 172.16.0.0

  45. Addressing with Subnets 172.16.3.0 172.16.4.0 172.16.1.0 172.16.2.0 • Network 172.16.0.0

  46. Subnet Addressing 172.16.2.200 172.16.3.5 172.16.3.1 E1 E0 172.16.2.2 172.16.3.100 172.16.2.1 172.16.2.160 172.16.3.150 New Routing Table Network Interface 172.16 . 2 . 160 172.16.2.0 172.16.3.0 E0 E1 Network Subnet Host

  47. 172 16 0 0 255 255 255 0 Subnet Mask Network Host IPAddress Network Host DefaultSubnetMask 255 255 0 0 11111111 11111111 00000000 00000000 Also written as “/16” where 16 represents the number of 1s in the mask. Network Subnet Host 8-bitSubnetMask Also written as “/24” where 24 represents the number of 1s in the mask.

  48. Broadcast Addresses 172.16.3.0 172.16.4.0 172.16.1.0 172.16.2.0 172.16.3.255 (Directed broadcast) X 255.255.255.255 (Local network broadcast) 172.16.255.255 (All subnets broadcast)

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