網際網路應用
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1.區域網路(LAN, Local Area Network): 涵蓋範圍通常在一、 兩公里 之內,將電腦或是通訊設備,透過適當的連結,達到資源共享與資料交換的目地。
· 2.幹線網路(BN, ...
網際網路應用
自我練習(Selfexercise)
第一章
網際網路
一、網際網路並非單一網路,可能包括哪些類型網路?
答:(一)網際網路是由無數的各型網路組成,包含:
1.區域網路(LAN,Local
AreaNetwork):
涵蓋範圍通常在一、
兩公里
之內,將電腦或是通訊設備,透過適當的連結,達到資源共享與資料交換的目地。
和一般使用者關係較密切的部份自然是區域網路,學校的電腦機房、上班場所的辦公室、一般個人的撥接和寬頻上網等等,皆屬區域網路的範圍。
2.幹線網路(BN,Backbone
Network)
所涵蓋的範圍擴大到州與州,或是國與國之間通訊網路。
3.都會網路(Metropolitan
AreaNetwork;MAN):
指所涵蓋的範圍達到一個都市或大都會區。
4.廣域網路(WideArea
NETWORK;WAN):
由數個都會網路或區域網路所連接而成的網路結構,提供長距離的通訊及資源共享;常見合作的企業透過共同出資來創立新的公司,並且分享新公司所創造出來的價值。
其成立目的主要希望能透過網際網路資源的統整管理,以節省彼此在生產庫儲、流通銷售和採購上的各項成本,以期達到一元化管理的效能,並對抗共同的競爭對手,加強公司的競爭能力。
(二)各種類型網路之連結方法可歸納為四種:
1.
直接連結:
即將二個或多個網路直接連結起來,如圖1-1所示。
圖1-1
區域網路直接相連
2.
與廣域網路連結:
即區域網路和廣域網路連結起來成為廣域網路的一部分,任何原先即連上廣域網路的電腦皆有機會和區域網路連線,如圖1-2
所示。
圖1-2
區域網路和廣域網路連結
3.
透過廣域網路連結:
兩個區域網路分別連上廣域網路,然後透過廣域網路來互相連線。
此時僅將廣域網路
視為中間路線的傳輸媒介,如圖1-3所示。
圖1-3
區域網路透過廣域網路連結
4.
連結成階層式架構:
區域網路先和「都會網路」(Metropolitan
AreaNetwork,MAN)連結,然後都會網
路再和廣域網路連結,形成「階層式」(Hierarchical)
的網路架構,如圖1-4所示。
圖1-4
階層式網路架構
二、略舉數種伺服器,並寫出英文名稱。
答:伺服器,乃是提供某種服務或資料的電腦主機,依定義及功能範圍例說明如下:
廣義:網路上與其他網路使用者共同分享的電腦,我們常稱其為伺服器。
狹義:從功能面來看的話,在網路系統中提供網路服務,如磁碟與列印服務功能的電腦。
軟體:提供服務功能的範圍。
硬體:可以只是一台個人電腦、工作站,或者是大型主機等類型的電腦,其主要功能在
使各用戶端能彼此分享網路環境內的各項資源。
伺服器
功
能
領域名稱系統伺服器
(DNS,DomainName
System)
提供一般英文或其他語文的網址與IP網址之間轉換查詢服務,可以由Domainname查其IP,也可以由IP反查它的Domainname。
DHCP伺服器
(DynamicHostConfigurationProtocolServer)
主要功能是可以讓client端電腦透過DHCPprotocol向
DHCPServer自動取得有關Ip,Netmask,DefaultGateway,Dns等設定。
代理伺服器
(Proxy
Server)
是介於瀏覽器和Web伺服器之間的一台伺服器,當通過代理伺服器上網瀏覽時,瀏覽器不是直接到Web伺服器去取回網頁,而是向代理伺服器發出請求,由代理伺服器來取回瀏覽器所需要的訊息,並傳輸給你的瀏覽器。
其功能:
·
可降低網路的負荷
·
提供防火牆內部的電腦連上
Internet
·
提供多層次的管道資料需求
檔案伺服器
(FileServer)
處理及分享大量文件的企業,可能需要使用檔案伺服器,通常將文件全部存放在一個中央位置,藉此建立起一個文件庫。
當使用者要用到檔案時,他們只要從檔案伺服器上檢視整個檔案,在個別的本機電腦上工作完後,再把該檔案存回伺服器。
應用程式伺服器
(Application
Server)
就像檔案伺服器一樣,應用程式伺服器是一個資訊儲存庫。
舉例來說,它可以儲存資料庫。
不過跟檔案伺服器不一樣的是,應用程式伺服器會處理資訊,只傳送使用者/用戶端所要求的特定資料。
印表機伺服器
(PrinterServer)
印表機伺服器提供電腦存取一或多台的印表機。
有時候同一台伺服器,可以同時當作檔案伺服器和印表機伺服器。
網頁伺服器
(WebServer)
指一台提供網頁的電腦,主要是HTML文件,透過HTTP協定傳給客戶端,一般指網頁瀏覽器;或一個提供網頁的伺服器程式。
每一台網頁伺服器會執行最少一個網頁伺服器程式。
常見的網頁(HTTP)伺服器有:
ApacheHTTP伺服器;Microsoft的Internet
InformationServer(IIS);ZeusWebServer…等
郵件伺服器
(MailServer)
郵件伺服器扮演的是網路郵局的角色,負責處理和儲存訊息、傳送電子郵件到用戶端電腦,或保留郵件讓遠端使用者在方便時存取。
通訊伺服器
(CommunicationsServer)
能連接LAN及WAN的通訊設備,通常以非同步方式作連結。
這類設備通常能執行遠端IP及IPX的路由。
通訊伺服器可在區域網路上將封包翻譯為非同步訊號的閘道器,並允許在區域網路上的所有節點對它的數據機或RS-232-C介面進行存取,為企業提供傳統交換機與網路系統之整合解決方案,企業可透過網路通訊伺服在不改變現有通訊習慣下,建立企業代表號,快速整合進現有的總機系統,成為總機,分機無需連接電腦即可直接撥打接收電話,降低通訊成本,提升客戶服務品質。
第2講
一、乙太網路(Ethernet)的特色為何?
答:乙太網路(Ethernet)為最常見的區域網路類型,係由一條共用的資料通路提供相互傳輸的媒介。
如下圖:
其特色為:
(一)共用的資料通路稱為匯流排(bus)。
(二)常見的頻寬的規格為100Mbps,bps為bit
persecond(每秒位元)的簡稱。
(三)以IEEE
802.3協定為標準。
(四)其最高傳送速度為Gigabit
Ethernet(1Gb/s),而大部份寬頻網絡均採用Ethernet
Card以接駁寬頻設備。
(五)具有三項基本能力:
1.傳送、接收已格式化的資料或封包(Packet)。
2.在通知上層軟體之前,需先對資料解碼並檢查位址是否正確。
3.能對網路或資料封包有偵錯的能力。
(六)常見的乙太網路有下列四種型式:
1.10Base-2:細同軸電纜網路,使用
RG
-58A
/U纜線與
BNC接頭,最長可以傳輸
185公尺
(加上
repeater之後可達
925公尺
),連接成匯流排狀網路,最多可以支援
90個網路節點。
2.10Base-5:粗同軸電纜網路,使用RG-11纜線與AUI接頭,傳輸距離為
500公尺
(加上repeater之後可達
2,500公尺
),連接成匯流排狀網路,最多可以支援300個節點。
3.10Base-T:雙絞線網路,使用UTP-3纜線與RJ-45的接頭,最長傳輸距離可達
100公尺
,連接星狀網路。
4.10Base-F:光纖網路,使用光纖纜線(FiberOptic)作為傳輸媒介,傳輸距離最長可達
2,000公尺
,一般連接成星狀網路。
二、數據機(modem)之功能為何?。
答:由於電話線或有線電視並不適合直接以數位傳輸,此牽涉頻帶的問題,所以必須先利用數據機(modem)轉為類比信號,以方便改變傳送頻率,使其落在傳送媒體的頻帶之內,完整的把訊息傳至對方。
接收端收到時,同樣利用數據機把類比信號還原為原來的數位形式。
可見數據機同時兼具數位轉類比以及類比轉數位的功能。
並非連上網路之前都要先接上數據機,若為數位線路,便無此需要,乙太網路即屬之。
三、如何連上無線區域網路(WLAN)?
答:無線區域網路(Wireless
LAN,簡稱WLAN)的連線架構在於運用無線網卡,以紅外線或電磁波等無線方式連上如同基地台的AP(Access
Point,接取器):
AP也扮演路由器的角色。
以HiNet為例,在特定地點建置熱點(hotspot),即WLAN軟、硬體設備,於熱點之服務區域內,若為HiNet用戶(包含撥接、固接及ADSL用戶),輸入帳號及密碼,認證成功即可上網。
雖非隨處皆可無線上網,但已遍佈各處,原則上,主要公共場所都會提供熱點。
第3講
一、何謂T載體?T1和T2的規格大約為何?
答:(一)T載體(T-carrier):
係以多工(multiplexing)原理把較低層級的資料通道結合為較高層級,例如T2的等級為
6.312M
bps,以4套T1即可配合之;而28和178套T1則可分別配合T3和T4之等級。
(二)
T1和T2的規格:
名稱
速率(Mbps)
T1
1.544
T2
6.312
T3
44.376
T4
274.176
二、封包交換網路的基本傳輸概念為何?
答:(一)封包交換的基本傳輸概念:
是「儲存」和「轉送」,封包(Packet)是能夠在網路上面進行傳輸的最小資訊單位。
一個封包包含有發送端節點地址﹑接收端節點地址﹑和這兩個節點之間需要傳送的數據。
乙太網路封包傳送及接收之流程圖示如下:
(二)乙太網路封裝方法(資料鏈結封包封裝):
此類型網路的特色之一,同一條線路可穿插不同來源的封包,以充分利用線路資源。
※這裡所指的位址是指
MACAddress,為
48bits長度的資訊。
封包是目前所有電腦網路中的基本信息傳輸單位,由封包頭(前導碼)和數據部分構成,前者包含了將封包由來源結點(來源位址)傳輸至目標結點(目地位址)所需的信息,後者則包含了用戶欲利用該封包傳輸的信息(資料欄位或資料)。
有些封包還有一個尾部(檢查碼),其中的信息常用來檢驗封包在傳輸期間有否出錯。
我們可以將一個封包比作一封信,封包頭相當於信封,而封包的數據部分則相當於信的內容。
三、何謂加值網路(VAN)?略舉數種目前流行的加值服務。
答:(一)VAN(Value
AddedNetwork,加值網路):
是利用現成的電信網路(如電信局的數據網路)做為骨幹,配合通訊、電腦軟硬體,為通訊雙方作適當之通訊處理與資訊處理之服務。
係於傳統的網路傳輸功能之外,提供額外的服務。
(二)服務項目包括:
通訊處理、各種通訊規約及電腦規約的轉換、E-Mail、EDI、資訊服務、網路管理、資料格式標準化、資料整合、安全措施、資料庫查詢、資訊處理服務等。
(三)VAN必然比一般網路昂貴,但因可省卻部份管理和人事費用特別是資料整合這一項,亦可免除必須多方找尋相關服務的麻煩,因而大幅降低網路管理的費用。
第4講
一、說明Ipv4規格。
答:是網際網路協議(Internet
Protocol,IP)的第四版,也是第一個被廣泛使用,構成現今網際網路技術的基石的協議。
1981年Jon
Postel在RFC791中定義了IP。
由四組數字組成,每一個數字各以一個位元組(8位元)儲存之,其範圍為0~255。
二、(一)規劃子網路(subnet)的目的為何?
(二)子網路遮罩(subnet
mask)之作用為何?
答:(一)規劃子網路(subnet)目的:
整個網際網路是一個大網路,在這個大網路裡會有許多小網路,例如公司、政府機關、學校、組織團體等,這些就是「子網路」,藉以利用IP位址把同屬某一子網路的電腦群化,以利於管理。
IP位址可分為A,B,C,D,E五大類,一般所用的類別為A、B、C三類,各類均包含網路識別碼(networkidentifier)和主機識別碼(host
identifier)兩部分:
8位元(Bites)
8位元(Bites)
8位元(Bites)
8位元(Bites)
A類
0網路識別碼
主機識別碼
B類
10網路識別碼
主機識別碼
C類
110網路識別碼
主機識別碼
【A類位址】
0.0.0
.0~127.255.255.255
每組有16,777,216個IP可用
【B類位址】128.0.0.0~191.255.255.255
每組有65,536個IP可用
【C類位址】
0.0.0
.0~127.255.255.255
每組有256個IP可用
(二)子網路遮罩(subnet
mask)之作用:
1.
在於藉以判定訊息的導向,即目標位址是否屬內部或者外部網路。
2.子網路遮罩就像一個袋子一樣把這些同一個網段的IP裝起來,子網路遮罩是分割網段的工具,分割後我們就可以在這個網段設閘道啦,防火牆之類的
只是,子網路遮罩使用運算的方式把這些電腦都包起來,例如子網路遮罩是255.255.255.0,那如果兩個IP例如192.168.0.1和192.168.0.2,都拿來和255.255.255.0用邏輯的AND方式運算,如果結果是一樣時,就是在同一個網段。
3.子網路遮罩也可以決定一個網段的電腦數量,例如子網路遮罩是255.255.255.0,那這個網段最多就可以有254台電腦,如果是255.255.255.128,那就可以有126台電腦
第5講
一、制訂網際模型(network
model)的由來為何?
答:網際網路世界中,任何類型的網路目的都是傳輸資料,在送出資料之前必須經過各種硬、軟體的處理,在網際網路大環境裡面,必然牽涉到各種不同的廠商的硬、軟體,為使得這些硬、軟體相互配合,彼此相容,其方法之一即為分割整套通訊功能,使其成為一些功能獨立的網路層;如此,廠商可就本身所長發展各層所牽涉的硬、軟體,其產品如何完成相關作業並不設限,重點在於網路層之間的界面,只需符合界面標準,即相鄰層次之間的資料傳輸可以相互接受,即可完成資料通訊的要求,而這也就是制訂網路模型(network
model)的由來。
網際網路訊息溝通協議,可以比照TCP/IP參考模型進行分類,表述如下。
OSI七層
說明
應用
應用
7
應用層
(Application)
提供雙方應用程式存取OSI環境的方法。
HTTP、SMTP、SNMP、FTP、DNS、Telnet、SIP、SSH、NFS、RTSP、XMPP、Whois、ENRP
6
表示層
(Presentation)
提供雙方應用程式之間資料格式的轉換。
XDR、ASN.1、SMB、AFP、NCP
5
會議層
(Session)
提供雙方應用程式之間的溝通方式和規則。
含有溝通、群組、還原三個主要服務。
ASAP、TLS、SSH、ISO
8327/CCITTX.225、RPC、NetBIOS、ASP、Winsock、BSD
sockets
傳輸
4
傳輸層
(Transport)
提供雙方資料交換規則及品質最佳化。
TCP、UDP、RTP、SCTP、SPX、ATP、IL
網路互連
3
網路層
(Network)
提供雙方透過網路的定址方法、傳送路徑。
IP、ICMP、IGMP、IPX、BGP、OSPF、RIP、IGRP、EIGRP、ARP、RARP、
X.25
實體連結
2
資料鏈路層
(DataLink)
提供網路層及實體層間之管理、錯誤偵測及控制。
Ethernet、Tokenring、HDLC、Frame
relay、ISDN、ATM、802.11
WiFi、FDDI、PPP
1
實體層
(Physical)
提供雙方系統間實體介面、傳送位元的規則。
Wire、Radio、Fiber
Optic、Carrierpigeon
二、網際網路涵蓋無數的各型網路和電腦設備,何以互傳無礙?
答:網際網路涵蓋無數的各型網路和電腦設備,雖然如此,位於任何網路的電腦卻能和其他網路的電腦互傳訊息,無關於電腦類型、廠牌、網路架構等,其關鍵即在於TCP/IP協定並未涉及較低層、需實際透過傳輸媒體傳送訊息的部份,而這也表示機構網路要連上網際網路之前,並無需調整本身的網路架構。
TCP/IP包含TCP和IP兩套軟體,TCP負責把資料分為較小的封包、編號、確定傳輸無誤,並且在接收端按序組合成原來資料;IP則負責定址和路徑導向。
TCP軟體只需在送和接收端處理進出應用層的資料即可,但IP軟體則必須在訊息所經過的所有轉送站處理路徑導向,如下:
上圖中間的兩套模型代表轉送站。
訊息傳送過程中,通常會經過許多轉送站,在DOS視窗執行Tracert指令(例如tracerttw.yahoo.com),即可呈現沿途所經過的轉送站和相關訊息,如下:
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