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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
* 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 =====

{| class="wikitable"
|-
! 標題文字 !! WIFI !! Zigbee !! 电力载波!! Bluetooth
|-
| 传输距离 || 100-300M || 50-300M || 500M|| 10-100M
|-
| 传输速率 || 300Mbps || 250kbps || 500Mbps|| 1Mbps
|-
| 功耗 || 10-50mA || 5mA ||   || zigbee和WIFI之间
|-
| 特点|| 应用最广 || 可自组网，网络节点数最大可达65000个。|| 可基于电力线传输，无需布线。|| 
|}

===== 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
{| 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'''
!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)

== 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
** 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 
*** 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
** 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
* 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