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第五章

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  1. 第五章 電腦網路與應用

  2. 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

  3. 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

  4. 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。

  5. 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

  6. 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

  7. OSI七層協定 • TCP/IP之外,由國際標準組織(International Organization for Standardization,ISO)制定的開放式網路通訊標準(Open Systems Interconnection,OSI),規範的層級更細,OSI共有七層(Layer),一般稱為OSI 7模型(如圖5-1.4)。

  8. OSI七層協定 • OSI 7明確定義了各層級的功能,當資料要傳送到網路上時,從應用層開始逐層套用每一層的一些資訊,當傳送到目標主機後,再逐層還原出最後的資料。OSI 7各層級的定義,可以讓各網路產品製造商各自依照各層級的定義來開發產品,例如開發應用軟體者,需要了解應用層的定義即可,瓣˙搨n了解網路卡的運作方式。

  9. 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。

  10. ◆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)

  11. ◆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

  12. 表5-1.1網站的服務類型 ◆網站的服務類型 • 師大屬於學術網路下層組織,簡稱NTNU,其bbs網址為? 答:bbs.ntnu.edu.tw

  13. ◆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? • 台大的簡稱NTU,全球資訊網網址為? 答:www.ntu.edu.tw

  14. 表5-1.2常見的網址中的地區碼 ◆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:

  15. 表5-1.3網址中機構性質代號 ◆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: • 慈濟公德會的簡稱為tzuchi,其全球資訊網網址為? 答:http://www.tzuchi.org.tw/

  16. ◆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

  17. 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

  18. 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。

  19. 從某學校連線到台視的路由示意圖

  20. 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。

  21. 學術網路架構圖

  22. 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

  23. 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

  24. 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。

  25. 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。

  26. 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。

  27. ◆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。 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。

  28. ◆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。

  29. ◆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。

  30. 環狀網路拓樸 • 環狀(Ring)拓樸是指所有網路設備連結成一個圓形迴路,資料在環狀拓樸中依序輪流傳遞,直到傳送到目標主機,環上的所有網路設備傳送資料的機會都一樣,缺點則是任一節點鬆脫,將造成整個網路停擺。

  31. 樹狀網路拓樸 • 樹狀(Tree)拓樸當資料訊號傳上網路後,會從任一個分支點往所有分支傳遞,如果分支點故障,則所有連接該分支點的下層分支網路就無法互相連線。

  32. 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。

  33. 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。

  34. 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

  35. 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)

  36. 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)。

  37. At(在) 帳號 伺服器 5-3.1電子郵件(E-mail) 傳送給 mary@hinet.net Jeff E-mail軟體(寄信) SMTP伺服器 SMTP協定 接收Jeff的信件 Hinet.net POP3伺服器 Mary E-mail軟體(收信) POP3協定

  38. 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。

  39. 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)

  40. 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。

  41. 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

  42. 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

  43. 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。

  44. 電話線 網路線 ADSL數據機 Line LAN 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。

  45. 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 WAN 192.168.0.101 ADSL數據機 路由器 (DHCP + NAT) Line 192.168.0.102 虛擬IP 動態實際IP

  46. 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。

  47. 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。

  48. 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