網通與網路概論:修訂版本之間的差異
出自六年制學程
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第 33 行: | 第 33 行: | ||
===== 乙太網 ===== | ===== 乙太網 ===== | ||
− | + | * Cat 3(早期) | |
− | + | * Cat 5 | |
− | + | * Cat 5e | |
− | + | * Cat 6 | |
− | + | * Cat 6A | |
− | + | * Cat 7(未納入實際協定) | |
− | + | * Cat 8(未納入實際協定) | |
+ | |||
===== 光纖 ===== | ===== 光纖 ===== | ||
− | + | * SFP | |
− | + | * SFP+ | |
− | + | * QSFP+ | |
− | + | * SFP28 | |
− | + | * QSFP28 | |
+ | |||
===== 同軸 ===== | ===== 同軸 ===== | ||
* 常用於超長距離資料傳輸或是工業抗雜訊資料傳輸 | * 常用於超長距離資料傳輸或是工業抗雜訊資料傳輸 | ||
第 61 行: | 第 63 行: | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
− | ! 標題文字 !! WIFI !! Zigbee !! | + | ! 標題文字 !! WIFI !! Zigbee !! 電力載波!! Bluetooth |
|- | |- | ||
− | | | + | | 傳輸距離 || 100-300M || 50-300M || 500M|| 10-100M |
|- | |- | ||
− | | | + | | 傳輸速率 || 300Mbps || 250kbps || 500Mbps|| 1Mbps |
|- | |- | ||
− | | 功耗 || 10-50mA || 5mA || || | + | | 功耗 || 10-50mA || 5mA || || zigbee和WIFI之間 |
|- | |- | ||
− | | | + | | 特點|| 應用最廣 || 可自組網,網絡節點數最大可達65000個。|| 可基於電力線傳輸,無需布線。|| |
|} | |} | ||
第 86 行: | 第 88 行: | ||
===== 低功耗Wi-Fi傳輸協定 ===== | ===== 低功耗Wi-Fi傳輸協定 ===== | ||
− | * 802. | + | * 802.11ah:方圓 10 公里以上,適合物聯網運用。 |
===== 其他可用的Wi-Fi傳輸協定 ===== | ===== 其他可用的Wi-Fi傳輸協定 ===== | ||
− | * 802. | + | * 802.11af:ad的補充協定,讓 60 Ghz 不能用的情形。 |
* 802.11aj | * 802.11aj | ||
第 97 行: | 第 99 行: | ||
** 曾為 802.15.1 規範,後來停用 | ** 曾為 802.15.1 規範,後來停用 | ||
{| class="wikitable" style="width: 35%; float: right; margin:0 0 0 0.75em;" | {| class="wikitable" style="width: 35%; float: right; margin:0 0 0 0.75em;" | ||
− | ! | + | !藍牙版本 |
− | ! | + | !發佈時間 |
!'''最大傳輸速度''' | !'''最大傳輸速度''' | ||
!傳輸距離 | !傳輸距離 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 5.0 |
|2016 | |2016 | ||
|48 Mbit/s | |48 Mbit/s | ||
|300 公尺 | |300 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 4.2 |
|2014 | |2014 | ||
|24 Mbit/s | |24 Mbit/s | ||
|50 公尺 | |50 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 4.1 |
|2013 | |2013 | ||
|24 Mbit/s | |24 Mbit/s | ||
|50 公尺 | |50 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 4.0 |
|2010 | |2010 | ||
|24 Mbit/s | |24 Mbit/s | ||
|50 公尺 | |50 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 3.0+HS |
|2009 | |2009 | ||
|24 Mbit/s | |24 Mbit/s | ||
|10 公尺 | |10 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 2.1+EDR |
|2007 | |2007 | ||
|3 Mbit/s | |3 Mbit/s | ||
|10 公尺 | |10 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 2.0+EDR |
|2004 | |2004 | ||
|2.1 Mbit/s | |2.1 Mbit/s | ||
|10 公尺 | |10 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 1.2 |
|2003 | |2003 | ||
|1 Mbit/s | |1 Mbit/s | ||
|10 公尺 | |10 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 1.1 |
|2002 | |2002 | ||
|810 Kbit/s | |810 Kbit/s | ||
|10 公尺 | |10 公尺 | ||
|- | |- | ||
− | | | + | |藍牙 1.0 |
|1998 | |1998 | ||
|723.1 Kbit/s | |723.1 Kbit/s | ||
|10 公尺 | |10 公尺 | ||
|} | |} | ||
− | * ZigBee | + | * ZigBee(適合物聯網功耗約 1 毫瓦) |
** 由 802.15.4 傳輸協定規範 | ** 由 802.15.4 傳輸協定規範 | ||
− | ** 後來改由 Zigbee 聯盟 | + | ** 後來改由 Zigbee 聯盟 維護並發佈相關標準 |
* 802.15.4g | * 802.15.4g | ||
** 為sub-1Ghz的標準化協定 | ** 為sub-1Ghz的標準化協定 | ||
第 178 行: | 第 180 行: | ||
* 使用 E-PON(802.3ah)/G-PON(ITU-T G.984)技術介接局端與用戶端 | * 使用 E-PON(802.3ah)/G-PON(ITU-T G.984)技術介接局端與用戶端 | ||
* 目前台灣民間可申辦最高速率為1Gbps(D)/600Mbps(U) | * 目前台灣民間可申辦最高速率為1Gbps(D)/600Mbps(U) | ||
+ | * 重要協定 PON(無源光傳輸,運用全反射) ,佔 80% 的廣域光纖互聯。與 SFD(主動收發介面) 中間須訊號倍增器不同。 | ||
+ | *# E-PON:上限 1G bit/sec 。 | ||
+ | *# G-PON:上限 10G bit/sec 。 | ||
+ | |||
+ | === 衛星通訊 === | ||
+ | * 每 M 約 2000 元。 | ||
+ | * 用於求救。 | ||
== 區域網路 == | == 區域網路 == | ||
第 191 行: | 第 200 行: | ||
* 迴路中也不可以存在濾波裝置 | * 迴路中也不可以存在濾波裝置 | ||
− | ==== | + | ==== 常見與 HomePlug 混淆的名詞: PoE 乙太網供電 ==== |
* 使用 Cat.3/Cat.5/Cat.6等雙絞網路線為裝置供電 | * 使用 Cat.3/Cat.5/Cat.6等雙絞網路線為裝置供電 | ||
* 旨在降低物理上的布線困難 | * 旨在降低物理上的布線困難 | ||
第 200 行: | 第 209 行: | ||
** 最高提供 30W | ** 最高提供 30W | ||
** 使用50~57V | ** 使用50~57V | ||
+ | |||
+ | === 區域網路中常見裝置介紹 === | ||
+ | * 路由器 | ||
+ | ** 用於分隔網路並提供分層 | ||
+ | ** 經由路由器NAT後的網路會有自有的區域網路IP | ||
+ | ** 常見的區域網路 IP (ipv4) | ||
+ | *** Class A:10.0.0.0 - 10.255.255.255 (有2<sup>24</sup>個位置可用) | ||
+ | *** Class B:172.16.0.0 - 172.31.255.255(有2<sup>20</sup>個位置可用) | ||
+ | *** Class C:192.168.0.0 - 192.168.255.255(有2<sup>16</sup>個位置可用) | ||
+ | * 分享器(台灣獨創的詞) | ||
+ | ** 即為路由器,會有不同名稱為廠商包裝 | ||
+ | * 數據機 | ||
+ | ** 如:ADSL、VDSL、小烏龜、E-PON、G-PON數據機 | ||
+ | ** 用於轉換局端至用戶端的網路訊號 | ||
+ | ** 多同時擁有NAT與無線訊號發射功能 | ||
+ | * 分線盒(即 Switch) | ||
+ | ** L1 Switch | ||
+ | *** 即為 Hub 網路頻寬共享 | ||
+ | ** L2 Switch | ||
+ | *** 即為常見的非網管型 Switch 各Port擁有獨立頻寬 | ||
+ | ** L3 Switch | ||
+ | *** 擁有簡易NAT功能,分擔路由器的負荷。因路由器的價格依功能指數成長。 | ||
+ | * 無線基地台(AP) | ||
+ | ** FAT AP | ||
+ | *** 擁有路由功能與無線發射功能 | ||
+ | ** Thin AP | ||
+ | *** 僅擁有無線網路發射功能 | ||
+ | *** 多用於大量佈署與統一管理 | ||
+ | |||
+ | = 20180920 = | ||
+ | == 區域網路中會出現的裝置 == | ||
+ | === 無線網路橋接與延伸 === | ||
+ | * WiFi Mesh 網狀無線網路系統 | ||
+ | ** 當網狀拓撲中的某個的節點故障時,其他節點就會互相找出可用的連線路徑,維持網路的正常運作,可說是具有一定的備援與自我修復能力。 | ||
+ | ** [https://www.techbang.com/posts/57344-new-generation-mesh-wi-fi-router-signal-0-dead-end-a-wide-range-of-wireless-network-best-solution-author-alanmon 延伸閱讀資料] | ||
+ | * WiFi 延伸器 | ||
+ | ** 僅單純將WiFi訊號轉發延伸 | ||
+ | ** 樹狀拓樸 | ||
+ | ** [https://www.asus.com/Networking/RPN12/overview/ 產品參考] | ||
+ | * 無線長距離橋接器 | ||
+ | ** 各廠商多使用特殊頻段 | ||
+ | *** 一方面可提升資訊案全因素 | ||
+ | ** 不一定遵循802.11系列協定 | ||
+ | ** 有機會發生國家不支援該頻段的問題 | ||
+ | ** 多使用高頻率因此必須要是點對點無障礙物 | ||
+ | ** [https://dl.ubnt.com/datasheets/airfiber/airFiber_DS.pdf 產品文件參考] | ||
+ | |||
+ | ==== 協定規範 ==== | ||
+ | * 802.11k | ||
+ | ** 頻道掃描 | ||
+ | * 802.11r | ||
+ | ** Fast Roaming 快速漫遊 | ||
+ | |||
+ | === 防火牆 === | ||
+ | * 分隔外部與內部網路 | ||
+ | * 提供軟體硬體整合的防火牆服務 | ||
+ | ** 亦有純軟體的防火牆服務 | ||
+ | ** 相關硬體稱為硬體防火牆 | ||
+ | * 提供網頁內容過濾、流量加密等功能 | ||
+ | * [https://www.ithome.com.tw/article/113798 實際產品參考] | ||
+ | |||
+ | === 儲存 === | ||
+ | ==== NAS ==== |
2018年9月26日 (三) 14:48的最新修訂版本
網通與網路概論課綱
20180906
網路的內涵
- 網路治理
- 網路中立性
- 網路協定制定
- 網路硬體
- 通訊
網路起源
- 網路最早的用意作為電腦與電腦之間的線上資料傳輸
早期的網路型態
- 線下型的物質寄送流通
- 打孔紙
- 軟碟片
- 硬碟
網路雛形
- 為美國軍事基地與學術單位間的實體線路
網路的範圍
廣域網路
- 連結區域與區域間的實體線路
區域網路
- 區域內的裝置互聯
有線
- 由 802.3 主管相關標準
乙太網
- Cat 3(早期)
- Cat 5
- Cat 5e
- Cat 6
- Cat 6A
- Cat 7(未納入實際協定)
- Cat 8(未納入實際協定)
光纖
- SFP
- SFP+
- QSFP+
- SFP28
- QSFP28
同軸
- 常用於超長距離資料傳輸或是工業抗雜訊資料傳輸
無線
- 由 802.11(x) 主管相關標準
- 同時主管相關加密標準
- 802.11 同時規範有WEP加密協定
- 802.11i 納入WPA2規範
- 同時主管相關加密標準
- WiFi屬於 802.11 認證聯盟
- WiFi常用加密標準 WPA/WPA2 也是由WiFi聯盟制定
常見無線傳輸技術比較
標題文字 | WIFI | Zigbee | 電力載波 | Bluetooth |
---|---|---|---|---|
傳輸距離 | 100-300M | 50-300M | 500M | 10-100M |
傳輸速率 | 300Mbps | 250kbps | 500Mbps | 1Mbps |
功耗 | 10-50mA | 5mA | zigbee和WIFI之間 | |
特點 | 應用最廣 | 可自組網,網絡節點數最大可達65000個。 | 可基於電力線傳輸,無需布線。 |
主流Wi-Fi傳輸協定(協定間為繼任關係)
- 802.11
- 802.11a
- 802.11b
- 802.11g
- 802.11n
- 802.11ac
- 802.11ax
超高速Wi-Fi傳輸協定
- 802.11ad
- 802.11ay
低功耗Wi-Fi傳輸協定
- 802.11ah:方圓 10 公里以上,適合物聯網運用。
其他可用的Wi-Fi傳輸協定
- 802.11af:ad的補充協定,讓 60 Ghz 不能用的情形。
- 802.11aj
其他常見的無線傳輸協定
- 藍牙
- 目前由藍牙技術聯盟維護
- 曾為 802.15.1 規範,後來停用
藍牙版本 | 發佈時間 | 最大傳輸速度 | 傳輸距離 |
---|---|---|---|
藍牙 5.0 | 2016 | 48 Mbit/s | 300 公尺 |
藍牙 4.2 | 2014 | 24 Mbit/s | 50 公尺 |
藍牙 4.1 | 2013 | 24 Mbit/s | 50 公尺 |
藍牙 4.0 | 2010 | 24 Mbit/s | 50 公尺 |
藍牙 3.0+HS | 2009 | 24 Mbit/s | 10 公尺 |
藍牙 2.1+EDR | 2007 | 3 Mbit/s | 10 公尺 |
藍牙 2.0+EDR | 2004 | 2.1 Mbit/s | 10 公尺 |
藍牙 1.2 | 2003 | 1 Mbit/s | 10 公尺 |
藍牙 1.1 | 2002 | 810 Kbit/s | 10 公尺 |
藍牙 1.0 | 1998 | 723.1 Kbit/s | 10 公尺 |
- ZigBee(適合物聯網功耗約 1 毫瓦)
- 由 802.15.4 傳輸協定規範
- 後來改由 Zigbee 聯盟 維護並發佈相關標準
- 802.15.4g
- 為sub-1Ghz的標準化協定
- sub-1Ghz
- 多為碎片化的廠商產品,不同廠商間產品不相容
- 傳輸頻率皆低於1Ghz
20180913
台灣常見廣域網路
- 台灣多數家用網路多使用撥號接通用戶端與局端
ADSL
- 共用電信線路
- 使用 Cat 3 線路作為載體
- 部分老舊企業內部網路仍使用
VDSL
- 允許使用銅纜線/光纖連接局端與用戶端
- 台灣100Mbps以下的光纖解決方案多屬於此
- FTTB/FTTN方案使用銅纜線接入用戶端
- 傳輸距離(局端與用戶端)與速度成反比
光纖到戶(FTTH)
- 使用 E-PON(802.3ah)/G-PON(ITU-T G.984)技術介接局端與用戶端
- 目前台灣民間可申辦最高速率為1Gbps(D)/600Mbps(U)
- 重要協定 PON(無源光傳輸,運用全反射) ,佔 80% 的廣域光纖互聯。與 SFD(主動收發介面) 中間須訊號倍增器不同。
- E-PON:上限 1G bit/sec 。
- G-PON:上限 10G bit/sec 。
衛星通訊
- 每 M 約 2000 元。
- 用於求救。
區域網路
有線裝置
- 除了常見的銅纜與光纖外還有因應建築物格局的HomePlug電力線橋接解決方案
HomePlug 電力線網路
- 網路協定使用 802.3 、 802.3U
- 電力線通訊協定 HomePlug 1.0、HomePlug turbo、HomePlug AV、UPA、HD-PLC
- 使用市電(110V/60Hz)作為訊號載體
- 容易受到其他雜訊影響傳輸品質
- 迴路中也不可以存在濾波裝置
常見與 HomePlug 混淆的名詞: PoE 乙太網供電
- 使用 Cat.3/Cat.5/Cat.6等雙絞網路線為裝置供電
- 旨在降低物理上的布線困難
- 協定 802.3af
- 最高提供 15.4W
- 使用 44~57V
- 協定 802.3at
- 最高提供 30W
- 使用50~57V
區域網路中常見裝置介紹
- 路由器
- 用於分隔網路並提供分層
- 經由路由器NAT後的網路會有自有的區域網路IP
- 常見的區域網路 IP (ipv4)
- Class A:10.0.0.0 - 10.255.255.255 (有224個位置可用)
- Class B:172.16.0.0 - 172.31.255.255(有220個位置可用)
- Class C:192.168.0.0 - 192.168.255.255(有216個位置可用)
- 分享器(台灣獨創的詞)
- 即為路由器,會有不同名稱為廠商包裝
- 數據機
- 如:ADSL、VDSL、小烏龜、E-PON、G-PON數據機
- 用於轉換局端至用戶端的網路訊號
- 多同時擁有NAT與無線訊號發射功能
- 分線盒(即 Switch)
- L1 Switch
- 即為 Hub 網路頻寬共享
- L2 Switch
- 即為常見的非網管型 Switch 各Port擁有獨立頻寬
- L3 Switch
- 擁有簡易NAT功能,分擔路由器的負荷。因路由器的價格依功能指數成長。
- L1 Switch
- 無線基地台(AP)
- FAT AP
- 擁有路由功能與無線發射功能
- Thin AP
- 僅擁有無線網路發射功能
- 多用於大量佈署與統一管理
- FAT AP
20180920
區域網路中會出現的裝置
無線網路橋接與延伸
- WiFi Mesh 網狀無線網路系統
- 當網狀拓撲中的某個的節點故障時,其他節點就會互相找出可用的連線路徑,維持網路的正常運作,可說是具有一定的備援與自我修復能力。
- 延伸閱讀資料
- WiFi 延伸器
- 僅單純將WiFi訊號轉發延伸
- 樹狀拓樸
- 產品參考
- 無線長距離橋接器
- 各廠商多使用特殊頻段
- 一方面可提升資訊案全因素
- 不一定遵循802.11系列協定
- 有機會發生國家不支援該頻段的問題
- 多使用高頻率因此必須要是點對點無障礙物
- 產品文件參考
- 各廠商多使用特殊頻段
協定規範
- 802.11k
- 頻道掃描
- 802.11r
- Fast Roaming 快速漫遊
防火牆
- 分隔外部與內部網路
- 提供軟體硬體整合的防火牆服務
- 亦有純軟體的防火牆服務
- 相關硬體稱為硬體防火牆
- 提供網頁內容過濾、流量加密等功能
- 實際產品參考