網路概論

網路概論

網路(net)的起源：

資料交換的需求

網際網路（Internet）的起源：

網路和網路相互連接，不同的網路系統也具有不同的通訊協定，為了讓不同的網路系統能有一致的通訊協定，標準化便非常重要。

網路種類：

ＬＡＮ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網路作資料的交換、訊息的互通。通常其較廣域網路有較高的資料傳輸率及較低的錯誤率。

ＷＡＮ廣域網路: 廣域網路 (Wide Area Network) 相對於區域網路，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，及較高的錯誤。

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。

OSI 　7層參考模式：

各個國際標準組織如CCITT, IAB/Internet Society, IEEE, ISO等，無不投注極多人力及物力來推動標準化的工作。例如IAB/Internet Society的TCP/IP已成工業標準，並為目前世界上最廣泛使用的電腦網路通訊協定。此外，如ISO 的OSI （Open System Interconnection）也為學、研各界及各國政府極力推廣成為網路通信的標準規範。

國際標準組織（ISO）為了促進網路通訊協定的標準化，於 1983 年制訂了開放式系統連接（Open System Interconnection，簡稱 OSI）標準，以作為網路開發者在發展軟硬體設備時共同遵循的規範。OSI 參考模式具備階層式協定（Layered Protocol），總共定義了7個不同層級，其中愈上層編號愈大，愈下層編號愈小。

7 應用層（Application Layer）

6 表達層（Presentation Layer）

5 會議層（Session Layer）

4 傳輸層（Transport Layer）

3 網路層（Network Layer）

2 資料鏈結層（Data Link Layer）

1 實體層（Physical Layer）

OSI　 7層的運作方式：

1. service – 每一層提供什麼服務

2. 介面 – 上層的程序如何存取它,需要什麼參數

3. 協定 – 對等層次可使用任意協定

7	應用層（Application Layer）	＜－＞	7	應用層（Application Layer）
6	表達層（Presentation Layer）	＜－＞	6	表達層（Presentation Layer）
5	會議層（Session Layer）	＜－＞	5	會議層（Session Layer）
4	傳輸層（Transport Layer）	＜－＞	4	傳輸層（Transport Layer）
3	網路層（Network Layer）	＜－＞	3	網路層（Network Layer）
2	資料鏈結層（Data Link Layer）	＜－＞	2	資料鏈結層（Data Link Layer）
1	實體層（Physical Layer）	＜－＞	1	實體層（Physical Layer）
└────────────────────────────┘

優點　：　1. 分工合作, 責任明確 2. 對等交談 3. 層層處理,層層負責

OSI　 7層的內容：

應用層（Application Layer）：
支援使用者應用作業，如檔案傳輸、電子郵件、虛擬終端、名錄服務、訊息處理系統。

　　應用程式

表現層（Presentation Layer）：
確認使用者應用作業格式以使其能夠彼此交換資料，如將 ASCII 轉換成 EBCDIC

　　內碼轉換、壓縮與解壓縮、加密與解密

會談層（Session Layer）：
提供使用者應用作業同步及控制。此階層提供會談連結的建立，建立會談以及終止會談。

　　建立傳輸規則

傳輸層（Transport Layer）：
確保資料輸送的品質及可靠性，提供兩個系統間一可靠穩定並無錯誤的資料傳輸管道

編號、Connection management、Flow control、End-to-end error control

網路層（Network Layer）：
指定使用者資料轉送至網路的界面，負責資料的包封及傳輸途徑的設定。

Addressing、Routing

資料鏈結層（Data Link Layer）：
將要送經網路的資料包裝及拆裝，組織這些位元。負責將資料切割成真正的資料框，並將之送至傳輸媒介上。

Framing，錯誤控制以及媒體存取控制（Media Access Control）。

實體層（Physical Layer）：
控制電腦介面如何經由網路來交談，這個階層指定了電子規格。如EIA-232, V.22 bis,V.35等

　　傳輸介質的規格、接頭的規格、資料在介質上的呈現方式

TCP/IP：

傳輸控制協定／網際協定（Transmission Control Protocol / Internet Protocol，TCP/IP）起源於1960年代，美國國防部及學術界有感於電腦主機之間資料無法即時交換，因此成立一個專案計畫及組織來推動電腦之間資料傳送的技術發展。隨之而後，經過無數學者及專家們努力耕耘，獲致極為豐碩的成果，1978年，TCP/IP被建議為電腦資料交換的良好模式，1983年，TCP/IP成為ARPANET 上唯一的通訊規範。

OSI 與TCP/IP 對照

OSI , TCP/IP比較：

相同 : 獨立協定堆疊, 層次的功能大致相同

不同 : TCP/IP 沒有清楚區分服務/介面/協定,

OSI的隱藏性好,容易抽換協定, OSI 先model再協定, TCP/IP 先協定再model,

OSI 缺點：

不好的時機

不好的技術 : 定址,流量控制,錯誤控制重複的出現

不好的實作 : 太多太複雜

不好的政策 : 政府官僚反推給研究者及程式設計者

TCP/IP 缺點：

TCP/IP 沒有清楚區分服務/介面/協定

沒有一般性, 很難再描述其他協定堆疊

沒區分實體層和資料連結層

協定未被仔細的考慮(如 telnet)

Internet　：

誕生於1978年，原屬美國國防部的一項計劃，名為ARPAnet，目的在支援戰時通訊維繫。發展至今，由ARPANET 擴展而成的Internet已成為全世界最大的電腦網路系統，數以萬計的次網路連結上Internet，這使得Internet上的用戶無遠弗屆，集各種不同電腦主機系統與個人電腦於一堂。美國國防部於1983年正式認定TCP/IP為其標準 TCP/IP 以連接所有主機電腦。

Intranet：

這個名稱最早大概出自1995年中期，企業網路 (Enterprise Network)利用網際網路的工具與技術來實現公司資訊的存取，利用全球資訊網瀏覽器為統合的圖形介面整合公司內部的資訊系統。簡言之，Intranet 就是一個以全球資訊網型態存在於一個公司或企業體內的資訊生產與交流方式。它利用了全球資訊網原有的標準與技術，在將企業全體資源作分散式管理與維護的同時，達到資源共享的目的。（Intranet 的應用：美國聯邦快遞公司 (Federal Express)）

台灣地區 Internet 現在可概分成三個部份：

TANet：台灣網際網路始祖，由教育部主管，使用者包括學校和研究機構，係以學術研討為訴求。

HiNet, SeedNet：SeedNet 是資策會承接經濟部的委託而建立，主要目標在於透過公眾數據通訊設備的使用，全面提昇國內軟體品質與生產力。HiNet 是由電信局數據通訊所建立，其定位與前二者不同，任何人都可以申請使用，沒有特殊的資格限制。

其他 ISP (Internet Service Provider)：東森、台灣固網、和信…

網路設備：

網路卡、集線器、交換器、路由器、數据機（56K modem、ADSL modem、Cable modem）、IP 分享器、無線網路橋接器(AP)

ADSL：

非對稱數位式用戶線路 ( Asymmetric Digital Subscriber Line ) ，它是一種利用傳統電話線來提供高速網際網路上網服務的技術。ADSL 可利用你正在使用的一般電話線路，將數位資料的傳輸速度提昇至 1536 Kbps (相當於所謂的T1)，遠高於56 K的一般撥接速率。

網路定址：

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，用以識別連接對象的方法

IP Address (Internet Protocol Address) 是 TCP/IP 通訊協定中的定址系統。

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。例如：168.95.1.1

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。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 IPAddress 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。

在使用IP 定址時通常還需搭配

l Mask : 4 bytes , 例如：255.255.255.0

l Gateway : 4 bytes , forward to internet

l DNS : convert Domain name and IP

DHCP : 自動分配ＩＰ的服務

主機名稱(Host Name)及領域名稱(Domain Name)：

對人類而言，要記憶由數字所組成的 IP Address 並不容易，如能用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。

目前在台灣地區的 Domain Name 採用分散式、分層式的管理方式， tw 這個 Domain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。由於明志是屬於教育單位，是隸屬於教育部管轄的 edu 領域，所以向教育部註冊的 Domain 為 mit，

中文名稱	Abbreviation	English Name
台灣	tw	Taiwan
中國大陸	cn	Mainland China
日本	jp	Japan
英國	uk	United Kingdom

中文名稱	Abbreviation	English Name
商業組織, 機構, 公司行號	Com	Commercial
教育單位,學術研究機構	Edu	Educational Institutions
一般組織,財團法人,基金會等非官方機構	Org	Other Organization and Associations
網路管理單位	Net	Network Services
官方單位, 政府機構	Gov	Government

例1: www.mit.edu.tw　例2: www.ee.mit.edu.tw　例3: www.edu.tw　

例4: www.iii.org.tw　例5: www.seed.com.tw　例6: www.trdo.gov.tw

DNS ：Domain Name Server，將領域名稱轉換成 IP 地址

INTERNET 提供的服務：

TELNET 遠端簽入系統／FTP 檔案傳輸服務／E-Mail 電子郵件／USNET News 網路論壇／BBS 電子佈告欄／Gopher 校園資訊系統／WWW 全球資訊網／IRC/I-Phone/Net Meetting 線上即時交談／MUD/OKBridge 網路連線遊戲

衍生性服務：

政府行政部門的便民措施；選舉、民調走上資訊高速公路；線上電子報、電子雜誌；商品廣告與售後服務；商展、研討會上網路；線上電子購物：書店、花店、音樂唱片...