《网路概论》PPT课件.ppt

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1、網路概論Introduction to Computer NetworksDept.of Computer&Information Science,NCTU.Chen Chun Han.2001 Summer vacation.課程大綱n基本概念、硬體配置、上網方式n網路架構(LAN,WAN,Internet)nInternet 與 資料封裝、傳送n軟體應用n網路安全第一章:基本概念n網路與數據通訊n傳輸協定n傳輸媒體(介質)傳輸媒體(1)n同軸電纜n傳輸距離長n傳輸速度高n有線電視、區域網路、長途電話網路傳輸媒體(2)n雙絞線n傳輸距離較短n傳輸速度中等n傳統電話、區域網路(新型雙絞線)傳輸

2、媒體(3)n光學纖維n傳送光線、無電磁干擾的問題n傳輸距離遠、傳輸速度超快、資料量大n有線電視幹線、海底電纜資料傳輸模式(1)n單工(Simplex)n只能有固定由一端送往另一端.n收音機n電視機資料傳輸模式(2)n半雙工(Half-duplex)n兩端可相互收送n無法同時進行n無線電對講機資料傳輸模式(3)n全雙工(Full-duplex)n兩端可相互收送n可同時進行n電話 類比訊號與數位訊號(1)n類比訊號 n連續的波型表示資料內容n任何時間都在改變，代表該時間聲音強弱值類比訊號類比訊號與數位訊號(2)n數位訊號 n斷續的波型表示資料內容(只有0和1)n電路上的電壓為5伏特代表1,而0伏特

3、代表0數位訊號連接網路的硬體(1)n數據機 nModulatornDemodulator連接網路的硬體(2)n速度的單位 BPS Bits per second.n每秒多少個 0 或 1.連接網路的硬體(3)nCable Modem(分單向/雙向)n頻寬共享，最多 6 MB/s.單向雙向連接網路的硬體(4)nADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)非對稱數位用戶線路n利用傳統電話線，採高頻傳輸n頻寬不共享(自己享受單一頻寬)n上行與下行之速度不對稱n速度最快可達 1.5MB/sec.n安全性高連接網路的硬體(5)nADSL 架構圖第二章:網路架構nNet

4、work Topologies(網路拓樸)n網路的連接形態n包含n訊號線n電腦節點(Node)n各類 Topologies 介紹Ring Topologyn環狀 Topologyn所有節點相互連線到兩個鄰近節點，並且頭尾相接.n每個節點都要負責將鄰近節點的訊息傳送到另外一個節點.n類似搭公車，資料被一站一站的傳遞.n最省線路長度，連接方法簡單.n只要有一個節點損壞，全部癱瘓.Ring Topology(Cont.)n環狀網路意識圖Ring Topology(Cont.),2 n為了避免其中一個節點損壞造成癱瘓，通常使用【雙環路】.Star Topology n星狀 Topologyn所有節點連

5、線到主節點n主節點擔任交通控制中心的角色n架設單純、容易管理n如果通訊量大，主節點可能負荷不了n主節點損壞，網路癱瘓Star Topology(Cont.)n星狀 Topology 意識圖Bus Topology n匯流排 Topologyn最廣為區域網路所使用的連接形態n所有節點連接到主通道上面n使用與架設的方式皆簡單n同一瞬間內只能有一個節點發送訊號，其他節點只能收不能發.n如果主通道損壞，整個網路將不能運作Bus Topology(Cont.)n匯流排 Topology 意識圖LAN(Local Area Network)P1n區域網路，一種小型的電腦網路n連接的範圍侷限在特定的地理區域

6、內n電腦互相較為接近n多半利用高速的短距離網路設備互相連接，兩兩電腦之間最多可達數百公尺的距離n區域網路間可互相結合成為更大的區域網路LAN(Local Area Network)P2n各樓層間為一個區域網路n結合各樓層，一建築物為一區域網路LAN(Local Area Network)P3n結合附近建築物成為一大型區域網路LAN(Local Area Network)P4n區域網路的硬體系統n電腦 n網路卡n網路電纜線n接頭n最廣泛的是乙太網路(Ethernet)所採用的 Network Topology 是 Bus TopologyLAN(Local Area Network)P5n10b

7、ase2 架構(1997 年左右流行)n傳輸速度為 10Mbpsn一段同軸電纜最大長度為 185 公尺n由中繼器連接最多可長達 925 公尺n任何兩個節點間最多放置四個中繼器n電腦利用 BNC T型接頭連上主電纜n每段網路電纜頭尾必須加上終端電阻n整個網路可以容納1024 個節點LAN(Local Area Network)P6n10base2 典型連接方式LAN(Local Area Network)P7n10base2 配件:T型接頭，終端電阻等T 型接頭與終端電阻同軸電纜以及BNC接頭LAN(Local Area Network)P8n10base2 配件:網路卡部份一張有BNC 接頭的

8、網路卡(右側突出之處)LAN(Local Area Network)P9n10base2:每台電腦該做的一張已經接妥的 10base2 網路卡LAN(Local Area Network)P10n10base2 有嚴重的缺點n其中只要有一條電纜被踢掉或損壞，整個網路就無法運作了而且要查出是某段線損壞也相當的麻煩，得一個個拔起來檢查，為了解決這個問題，另外一個標準被提出來 10BaseT.n10 BaseT.後來演進成為 100BaseT.(1999 年後流行)LAN(Local Area Network)P11n10baseT 架構n傳輸速度為 10 Mbpsn使用 Cat3 以上等級的雙絞線

9、n每條雙絞線不可超過100 公尺nHub(集線器)小型的有5 個孔,大型的有32 個孔.nHub 連續串接不可超過4 台n任何兩點間節點最多不可超過4 個 Hub.LAN(Local Area Network)P12n集線器 Hub 小型的約有五個孔，大型的約有32 個孔n在 10BaseT 的時代,一般的 Hub 都會預留 BNC 接頭，方便再和 10Base2 的同軸電纜之區域網路連接n新一代的100BaseT速度高達 100Mbps，配線方式和10BaseT類似，差別只在於纜線的材質須使用 Cat5 等級LAN(Local Area Network)P13n10BaseT/100Base

10、T 架構分析n表面上是星型網路(Star Topology)n實際上仍然是 Bus Topologyn只是將共同連接的部份全部集中在集線器上面而已.n若有任何連接線踢掉或損壞，所影響的僅止於該連接的節點不影響其他節點LAN(Local Area Network)P14n10BaseT/100BaseT 架構圖LAN(Local Area Network)P15n10BaseT/100BaseT 已經接妥的網路卡已經接妥的 10BaseT 網路接頭WAN(Wide Area Network)n廣域網路n範圍廣大n通訊媒體的使用不同n整合區域網路、個人用戶電腦、或是再整合其他的廣域網路.n發揮全球

11、性資源共用的角色n目前最大的廣域網路是:Internet 網際網路LAN&WAN 間的資料互動 P1n由於區域網路內的電腦數量有一定的限制，因此有可能分割成幾個區域網路再加以連接n此外，也可能需要連接外部的廣域網路，讓區域網路內的電腦可以和遠地的電腦溝通.LAN&WAN 間的資料互動 P2n網路和網路間的連接設備，可以分為幾種狀況.nLAN LAN:區域網路到區域網路n例如兩個公司中間隔著操場nLAN WAN:區域網路到廣域網路n例如家裡內某台電腦連上 InternetnWAN WAN:廣域網路到廣域網路n例如 Hinet 傳送資料到 SeedNet.LAN&WAN 間的資料互動 P3nLAN

12、 WAN LAN:區域網路到廣域網路再到區域網路.n例如華碩電腦公司內某台電腦將資料利用 Internet 傳到美國 IBM 公司內的某台電腦.LAN&WAN 間的資料互動 P4n網路間的主要連接設備如下:n中繼器(Repeater):連接同質的區域網路n橋接器(Bridge):連接異質/同質的區域網路n路由器(Router):連接區域網路到廣域網路n閘到器(Gateway):連接廣域網路到廣域網路LAN&WAN 間的資料互動 P5nLAN-LAN 例如乙太網路與乙太網路，同質性的區域網路而且總節點數在容忍範圍之內，就可以使用中繼器(Repeater)LAN&WAN 間的資料互動 P6nLAN

13、-LAN 例如Token Ring與乙太網路，異質性的區域網路欲互相連接，就可以使用橋接器(Bridge)LAN&WAN 間的資料互動 P7n路由器(Router)通常是連接區域網路與廣域網路(LANWAN).nRouter 間可以互相溝通，以決定資料訊息適當的傳輸路徑n例如學校中的教室是個區域網路，就必須接上一個 Router 加以連接到 Internet,這樣才能夠從教室中瀏覽網頁，收發電子郵件 LAN&WAN 間的資料互動 P8n路由器應用之架構圖:LAN&WAN 間的資料互動 P9n閘道器(Gateway)與 路由器(Router)的功能類似，差別在於所連接的兩方皆為廣域網路(例如 H

14、inet 與 Seednet 中間的骨幹連接)&v)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7

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