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弱電知識
2024-01-11

基礎網路架構

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在當今科技飛速發展的時代,基礎網路架構成為推動資訊傳輸的不可或缺的要素。
這個複雜而高度組織化的系統由各種關鍵元素組成,
其核心目標是確保各種設備之間能夠高效地通信和資源共享。
 
接下來~大家跟著小編一起簡單了解與我們密不可分的「網路」究竟是怎麼一回事吧!

 
首先是網路種類,依照不同的連結範圍可以分為下面三種:

A.區域網路(LAN)
通常建置於連接同一個群體的資源。
傳輸距離較近、傳輸速度高,因架設不需要太多額外裝置,成本較低。

B.都會網路(MAN)
因早期傳輸速度與距離的限制,用來區分跟區域網路的差別,不過近來比較少提及。

C.廣域網路(WAN)
包含了所有的區域網路,習慣將區域網路間的連線稱為廣域網路。傳輸速度相對較慢,成本較高。

 


說明完網路規模之後,我們來了解網路究竟是怎麼形成的呢...?
 
下面是一張簡略的示意圖,
可以看到各種設備,包含modem(數據機)、firewall(防火牆)、switch(交換機)、WIFI AP(無線存取點)、server(伺服器)、PC(個人電腦)、Laptop(筆電)、printer(印表機)、mobile(行動裝置)。



 
 

看著這些是不是令人有些眼花撩亂呢~
讓小編來一一為大家介紹吧!
 
modem(數據機):
俗稱小烏龜,可以作為本地網絡和Internet之間的橋樑,對數據進行編碼和解碼,是一個將數位訊號調變到類比訊號上進行傳輸,並解調收到的類比訊號為數位訊號的電子裝置。


firewall(防火牆):
介於內部網路與外部網路之間的安全設備,旨在監視、過濾和控制流量,確保網路的安全性和隱私。防火牆的主要功能是阻止未經授權的訪問,同時允許合法的連線。

switch(交換機):
是一種用於連接多個計算機網路設備的硬體設備。它的主要功能是根據目的地 MAC地址來轉發數據包,從而實現在局域網路上的快速、有效的數據通信,Switch有分Layer2/Layer3等不同等級,會在未來章節深入討論。
 
WIFI AP(無線存取點):
允許有安裝無線網卡(可使用WIFI)的電子裝置(如電腦、手機、平板電腦)連接到有線網路。

 
  • server(伺服器): 
    是一種專門用於提供服務、資源或功能的計算機系統。與個人電腦或工作站不同,伺服器通常被設計為長時間運行,提供穩定性和可靠性。


    mobile(行動裝置):
    通常指的是可以攜帶並在移動中使用的電子裝置。這一類裝置包括智慧型手機、平板電腦等。



 
網路的世界中,有一種「標準化的網絡通信協議架構」 OSI(開放系統互聯模型),
透過這項協議,將通信過程分為七個不同的層次,稱為OSI七層模型。
讓我們用一張圖來看看是哪七層吧。
參考網站:網管熱知識  作者:多力哥

每個層次都擁有特定的功能,並且每一層都與其他層次進行通信,用來實現端到端的數據傳輸。

但大多數網路工作者在實務上,使用TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
作為通用的網際網路協議套件。通常被歸納為四個主要層次:
 
鏈結層(Network Access layer)
這一層是最接近硬體的層次,負責處理物理傳輸媒介上的數據傳輸。
包括了處理乙太網路、Wi-Fi等不同的網路技術,
確保數據在傳輸媒介上的正確流通。
 
網路層(Internet layer)
將封包從來源主機傳送到目標主機,通過網路層的路由選擇機制進行定址和轉發。
IP(Internet Protocol)是網路層的核心協議,IPv4和IPv6是兩個主要版本。
 
傳送層(Transport layer)
提供端到端的通信,確保數據的可靠性、完整性和有序性。負責多路復用、分段和重組數據。
這一層包含了TCP和UDP協議,負責在來源和目的之間建立、管理和終止通信連接。
 
應用層(Application Layer)
這一層是最高層次,包含了各種應用層協議,如HTTP、FTP、SMTP等。
負責定義應用程式之間的通信標準,使不同應用程式能夠互相溝通。


 
那我們今天的介紹就到這邊啦~
希望透過小編粗淺的介紹,能夠讓對網路的初步認識,
激發更多對於網路技術的好奇心,在這個數位時代中更能解決對未來的挑戰。
 

參考網址與出處:
鳥哥私房菜https://linux.vbird.org/linux_server/centos6/0110network_basic.php
網路概論-HackMD https://hackmd.io/@CILS110/SJDLLukJj

 

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