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第一章 資料通訊概論 本章學習目標 瞭解通訊、資訊系統、及網際網路（Internet）的歷史 瞭解資料通訊網路的應用 熟悉任何網路類型的主要組成 瞭解網路層次的角色 熟悉網路標準的角色 瞭解通訊及網路的三項關鍵趨勢 本章大綱 資料通訊簡史 通訊、資訊系統、以及網際網路 資料通訊網路 網路組成，網路型態 網路模型 OSI模型、網際網路模型、分層傳輸 網路標準 標準制訂、常見標準 未來趨勢 普遍網路化，聲音、影像及資料的整合，以及新型態資訊服務 資訊時代 第一次工業革命 機器的引進 新的組織化方法 改變人們工作的方式 第二次工業革命 – 資訊時代 電腦的引進 網路及資料通訊的出現 再次改變人們工作的方式 更快速的通訊 ? 打破資訊落差 將人們的距離拉近 ? 全球化 瞭解網路的三個部分 網路的概念 資料如何透過網路從一部電腦移動到另一部電腦 網路運作的理論 當今使用的技術 理論如何實作 技術如何運作，及其應用 網路技術的管理 安全性 網路設計 管理網路 電話技術的演進 資訊系統的歷史 網際網路里程碑 資料通訊基礎 區域網路組成 網路類型 （根據規模） 區域網路（LAN）- 房間，建築物 一群共用線路的電腦 骨幹網路（BN）- 大約幾公里 高速骨幹連接位於不同位置的組織區域網路 都會網路（MAN）- 超過幾公里 連接跨越不同位置的區域網路與骨幹網路 通常利用專線或其他用來傳輸資料的服務 廣域網路（WAN）- 遠超過10公里 類似於MAN但規模大得多 LAN、骨幹、廣域、及都會網路 內部網路 vs. 外部網路 內部網路 在內部採用與網際網路相同技術的區域網路 只對組織內部開放存取 例如，透過內部網路提供給員工的保險相關資訊 外部網路 採取和網際網路相同技術，並提供給組織內部及外部的區域網路 提供服務給組織外受邀的使用者 可透過網際網路存取 例如，供應商和客戶透過外部網路存取公司的庫存資訊 通訊功能分層架構 多層網路模型 最重要的兩種網路模型：OSI 及網際網路（Internet） 開放系統互連參考模型 國際標準組織（ISO）在1984年提出的電腦網路架構標準 以七層為基礎 網際網路模型 最早由DARPA在1970年代提出 發展來解決網路互連的問題 以五層為基礎 根據傳輸控制協定/網際網路協定（TCP/IP） OSI的七層模型 傳輸層 處理與終端對終端的相關議題，例如將訊息分段以進行網路傳輸，以及維護傳送者與接收者之間的邏輯連接 網路層 負責進行路由決策 資料鏈結層 處理訊息界線，錯誤控制及網路媒介存取控制 實體層 定義個別位元如何被格式化以透過網路傳輸 網際網路的五層模型 應用層 供應用程式使用 傳輸層 負責建立終端對終端連接，將網域名稱轉譯為IP位址，以及切割訊息 網路層 – 與OSI模型相同 資料鏈結層 -與OSI模型相同 實體層 -與OSI模型相同 網路模型比較 分層進行訊息傳輸 協定 網路模型分層所使用 經過標準化的規範，定義每一層如何通訊以及如何與鄰近層界接 訊息傳輸範例 網路分層的重點 分層使得網路互連在某些方面較簡化 容易發展各層的新軟體 較容易更改任何分層上的軟體 不同電腦及電腦平台之間由對應層進行通訊 透過大家認可的標準而達成 例如，傳送端電腦上的實體層必須與接收端電腦上的相同層互相配合 在某些方面較無效率 牽涉許多軟體及封包 封包額外負擔 （傳輸及處理時間較慢） 以完全流線化通訊的代價達到互相運作 標準 重要性 提供一種固定的方式讓不同公司的硬體或軟體系統能夠互相溝通 幫助提升競爭並降低價格 標準類型 正式標準 由產業或政府標準制訂團體所制訂 非正式的標準 從市場上竄起並被廣泛採用 缺乏標準制訂團體的正式認可 標準制訂的程序 規格 發展命名及確認將被解決的問題 確認選擇 判別各種解決方案並從中選擇”最佳”解法 接受 定義解決方案並取得產業領導者對某一項解決方案的共識 重要標準團體 ISO（國際標準組織） 對資料通訊介面提出技術建議 由每個ISO會員國的國家標準組織所組成 總部在瑞士日內瓦 (www.iso.ch) ITU-T （國際電信聯盟—電信團體） 電話、電報、及資料通訊介面的技術建議 由聯合國各國代表組成 總部在瑞士日內瓦 () 重要標準團體 ANSI (美國國家標準機構 ) 美國的協調組織（並非標準制訂團體） IEEE (電子電機工程師學會 ) 專業團體 ; 也發展大部分的LAN標準 IETF (網際網路工程工作小組 ) 發展網際網路標準 並無正式會員 (任何人皆可參加) 一些資料通訊標準 網路未來趨勢 普遍網路化 語音、視訊、及資料的整合 新型態資訊服務 普遍網路化 意指通訊網路未來將會無所不在 網路使用量呈指數成長 許多新型態的裝置將具備網路功能 所有網路類