網路基本概念


    (一) 網路種類
    (二) 網路協定
    (三) IP Address
    (四) 主機名稱(Host Name)及領域名稱(Domain Name)
    (五) 網路設備

(一) 網路種類 (1) 區域網路: 區域網路 (Local Area Network) 簡單地講,就是 一個資料傳輸系統,在不同的電腦主機之間透過適 當的硬體設施 ( 包括網路伺服主機、 網路介面卡 、傳輸媒體、電話線...), 及網路通訊軟體 ( 如 Netware) 在有限的區域範圍內作資料的交換、 訊 息的互通,而使得網路上的每一位使用者能和在此 網路上的其它使用者連絡。通常其較廣域網路有較 高的資料傳輸率及較低的錯誤率。 (2) 廣域網路: 廣域網路 (Wide Area Network) 相對於區域網路 而言,其於地理位置上可以散佈至很大的距離,故 亦可稱為長距離網路。廣域網路的傳輸媒體通常較 區域網路慢,而且在傳輸上有較高的延遲。常見的 廣域網路有 Internet、Bitnet、Usenet... 等。
(二) 網路協定 不同廠牌的電腦要互通檔案或資訊,除了需要靠通信網路之外 ,尚必需使用共通的語言,始能彼此互通並相互運作。所謂共通的 語言即是大家共同約定的協定 (Protocol), 簡言之,即是用以規 範特定的資料傳輸格式、 序列及偵錯的一組標準化規則。 例如: Internet 的網路協定為 TCP/IP,Novell 的網路協定為 IPX。
(三) IP Address IP Address (Internet Protocol Address) 是 TCP/IP 通訊 協定中的定址系統,由於 Internet 上所連接的電腦為數龐大,且 包含著各式各樣的電腦系統,因此,必須有一套所有電腦系統都可 以接受的定址方式,用以指定所要連接的電腦是那一部? 電子郵件 要送達的目的地是那裡? 到那一部機器去擷取資訊? 資訊要送往那 裡? 對於上述的說法,也許有些初學者會感覺到不知所云,現在我 們以日常生活中很常用的電話號碼來作比喻,或許有助於您的理解 。假如現在您要打電話給您的同學,當您拿起電話之後首先必須先 撥您的同學的電話號碼,等接通之後才能進行交談,試問:為什麼 每一部電話要有一個不同的電話號碼呢? 您一定會不加思考的回答 :「電話號碼當然是用來區別要接通電話的對象」,沒錯,就是因 為電信線路上連接許多的電話,所以須要電話號碼來區分連接對象 。同樣的道理,因為 Internet 上連接許多的電腦,所以也必須要 有一套識別連接對象的方法,那就是 IP Address。 IP Address 是由 4 個介於 0-255 之間的數值組合而成, 中 間以小數點隔開。本校獲配的正式合法 IP Address 為: ┌───────────────────────────────┐ │ 192.192.6.xxx 192.192.6、192.192.8、及 192.192.164-168│ │ 192.192.8.xxx 此七組 Class C 的網路位址為本校向教育部 │ │ 192.192.164.xxx 電算中心所申請到的合法位址。 │ │ 192.192.165.xxx │ │ 192.192.166.xxx xxx - 代表校園網路上的某一部機器的位址。│ │ 192.192.167.xxx │ │ 192.192.168.xxx │ │ │ └───────────────────────────────┘ 在 IP Address 中,0 及 255 有特殊作用, 使用者不可以使 用。 每一部連接在 Internet 上的電腦,都必須有一個獨一無二的 IP Address 以供識別之用, 如果有兩部電腦使用了相同的 IP Address, 將會導致資料傳輸上的困擾,結果可能導致先上線的電 腦當機,而使用相同 IP Address 的另一部電腦卻無法順利連線。 因此, 每一位使用者都必須遵照各單位網路負責人所分配的 IP Address 來設定, 絕對禁止私自盜用 IP Address,以免造成自己 和別人的困擾。
(四) 主機名稱(Host Name)及領域名稱(Domain Name) 在 Internet 上,雖然可以用 IP Address 來識別每一部電腦 ,然而,對人類而言,要記憶由數字所組成的 IP Address 並不容 易,如果要記住許多部電腦的 IP Address 時,更是讓人覺得頭痛 。如果能用有意義的單字或縮寫名稱來代替則會更容易記憶,因此 每一部主機都可以設定主機名稱 (Host Name) 以作為區別之用。 領域名稱 Domain Name 則是用來說明主機所在的領域。 現在,讓我們再以日常生活中的地址來和領域名稱作一個對照 。如果您現在要寄一封信,那麼您必須要在信封上正確的寫明收信 人的地址,才能順利的送達給對方,假設您所寫的收信人地址為「 中山路 10 號」,那麼您的信件將會被送到什麼地方呢? 是嘉義市 ? 台南市? 或是高雄市? 此時,郵差只好以所在地的中山路作為投 遞的對象了。若要投遞的對象不是所在地的話,則必須要更明確的 表明投遞的目的地區,就如「彰化市中山路 10 號」,此信件將會 被送到彰化市的中山路,而不是所在地的中山路。這裡的彰化市就 是用來表明信件送達的地方, 正如同網路上的 Domain Name 的作 用是一樣的。 另外,地址的管理方式也和 Domain Name 一樣,都 是採用階層式來管理,例如:中華民國之下劃分有許多省份,每一 省份有分成若干縣,縣之下又分為許多鄉、鎮、市,鄉鎮市底下又 分為許多村里,村里之下又分為路街....。 目前在台灣地區的 Domain Name 採用分散式、 分層式的管理 方式, 由教育部負責管理 tw 這個 Domain,目前在 tw 之下又劃 分為 edu,net,com, gov ,org 等領域,目前 edu 這個領域是 由教育部負責管轄,而 com,gov, net ,org 等領域則交由相關 單位負責管理。由於本校是屬於教育單位,因此隸屬於教育部管轄 的 edu 領域,而本校向教育部註冊的 Domain 為 nhltc, 所以本 校完整的 Domain Name 寫法如下: ┌───────────────────────────────┐ │ nhltc.edu.tw nhltc:為本校向教育部註冊的 Domain Name │ │ edu:代表教育單位 │ │ tw:代表台灣地區 │ └───────────────────────────────┘ 領域名稱的特色可概述如下: <1> 採樹狀結構。 <2> 名稱唯一性,且採分層式名稱。 <3> 每一層以句點分隔。 <4> 不分大小寫。 <5> 長度不得超過255個字元。 <6> 最左邊表示該機器名稱,其餘每一段落表示某一領域單位。
(五) 網路設備 (1) 數據機 (Modem) 數據機是 MOdulator 及 DEModulator 兩字的縮寫, 中文字義 是調變及解調變,所以 MOdem 是一個合成字。簡言之,將數位 信號調變成類比信號, 及將調變過的類比信號解調變還原成數 位信號的一種機器叫做數據機。 數據機速度之單位為每秒送出 多少位元 (Bit), 若以 2400BPS(Bits Per Second) 來說,一 秒可送出 2400 Bits 資料。 (2) 終端伺服器 (Terminal Server) 可提供使用者透過數據機、 通訊軟體連上區域網路或廣域網路 之通訊設備。 其上支援多種終端模擬軟體, 例: telnet、 rlogin、TN3270 及傳輸協定 SLIP 及 PPP.... 等等。 (3) 訊號轉發器 (Repeater) 屬於〝 Physical Layer 〞。將〝數位 (Digital) 〞衰減的電 氣訊號整修再生。 ETHERnet 之 Repeater 、Hub 即屬於此產 品。 (4) 橋接器 (Bridge)   屬於〝 Data Link Layer 〞。提供不同或相同〝網路拓樸 (Topology) 〞的連接, 將一個大網路分成許多的網路〝區段 (Segment) 〞,使網路更便於管理及提高傳輸效率。 但不管接 幾個 Bridge 其都屬於同一個 Network, 即只有唯一的〝 Network Address 〞。Bridge 可以排除局部當機,提供不停頓 功能,且透通性高,但有廣播風暴及保密性差的問題。 (5) 路由器(Router) 屬於〝 Network Layer 〞。傳統的 Router 只能提供相同〝網 路拓樸 (Topology) 〞的連接, 將一個大網路分成許多的網路 〝區段 (Segment) 〞, 並提供〝 Network Address 〞、 〝 Routing Table 〞等使網路更便於管理及提高傳輸效率。 其會 選擇最佳的路徑來傳送資料, 阻隔廣播風暴,提高網路傳輸效 能。
(6) OSI 七層網路架構 OSI( Open Systems Interconnections )是由國際標準化 機構(ISO)所提出的, 其用來解釋及說明資料傳輸的方式 。 OSI模式採用階層式的組合觀念,共可分為七層,可參見 圖一。茲說明如下: <1> 實際硬體層( Physical Layer )定義各種電子與機械特 性。 <2> 資料連接層( Data Link Layer )定義所要傳送之訊息的 最基本單位格式,以及控制第一層在網路上運作的程序。 <3> 網路層( Network Layer )定義網路中封包( Packet ) 的走法及控制路徑的資料流程。 <4> 傳輸層( Transport Layer )傳輸層將資料分割成小的單 位並且予以編號, 以便收訊人可將之重組,同時在這一層 也可以做錯誤的偵測。 <5> 對話層( Session Layer )負責收發單位與網路系統的連 接及解除。  ┌─────────┐-----┌─────┐ │   七 │ │應 用 層│ }應用軟體  ├─────────┤-----├─────┤ │   六 │ │呈 現 層│↖ ├─────────┤-----├─────┤ │  │   五 │ │對 話 層│ > 終端軟體    ├─────────┤-----┼─────┤ │  │    四    │ │傳 輸 層│↙ ∠ ├─────────┤-----├─────┤ │ │   三 │ │網 路 層│ │ ├─────────┤-----├─────┤ > 協定  │   二 │ │資料連接層│ │ ├─────────┤-----├─────┤ │ │    一    │ │實際硬體層│ ∠   └─────────┘-----└─────┘ 圖一、 OSI七層模式圖 <6> 呈現層( Presentation Layer )負責將應用層的格式及 語法,轉換成網路上的格式及語法。 <7> 應用層( application Layer )是OSI模式的最高層, 可幫助使用者使用網路的各項服務。