網通與網路概論
出自六年制學程
於 2018年9月20日 (四) 10:20 由
丁志仁（留言 | 貢獻） 所做的修訂
網通與網路概論課綱
20180906
網路的內涵
網路起源
早期的網路型態
網路雛形
網路的範圍
廣域網路
區域網路
有線
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
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
- 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
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
- 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
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
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。
- ePON：上限 1G bit/sec 。
- gPON：上限 10G bit/sec 。
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
常見誤用名詞 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
- 協定 802.3at
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
- Class A：10.0.0.0 - 10.255.255.255 (有2^24個位置可用)
- Class B：172.16.0.0 - 172.31.255.255(有2^20個位置可用)
- Class C：192.168.0.0 - 192.168.255.255(有2^16個位置可用)
- 分享器
- 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
- L2 Switch
- 即為常見的非網管型 Switch 各Port擁有獨立頻寬
- L3 Switch
- 無線基地台(AP)