# 認識網路 - [CLOUDFLARE](https://www.cloudflare.com/zh-tw/learning/network-layer/what-is-a-lan/) - [什麼是 OSI 模型](https://aws.amazon.com/tw/what-is/osi-model/) ## 網路的類型 - [OSI模型](https://hackmd.io/@a000058556/HyQ1fKWfi) | PAN | LAN | MAN | WAN | | ---------- | --------- | --------- |--------- | | 個人區域網路 | 局域網 | 城域網 |廣域網 | | Personal Area Network | Local area network | Metropolitan area network |Wide area network | ### PAN - PAN 連接使用者緊鄰在身邊的電子設備 - PAN 的長度從公分到公尺 - 常見的PAN的使用有連接藍芽聽筒和智慧型手機之間 - 可以連接筆記型電腦/平板電腦/印表機/鍵盤/計算機化的設備 - 有線(USB,Firewire) - 無線(藍芽/wifi/IrDA/Zigbee) - 個人區域網路 (PAN) 連接使用者附近區域內的電子裝置 - PAN 的大小範圍從幾公分到幾公尺 - PAN 最常見的實際範例之一是藍牙聽筒和智慧型手機之間的連線 - PAN 還可以連接筆記型電腦、平板電腦、印表機、鍵盤和其他電腦化裝置 - PAN 網路連線可以是有線或無線連線 - 有線連線方法包括 USB 和 FireWire - 無線連線方法包括藍牙(最常見)、WiFi、IrDA 和 Zigbee - 雖然 PAN 內的裝置可以相互交換資料 - 但 PAN 通常不包括路由器,因此不直接連接到網際網路 - 但是,PAN 內的裝置可以連接到區域網路 (LAN),然後再連接到網際網路 - 例如,桌上型電腦、無線滑鼠和無線耳機都可以相互連接,但只有電腦可以直接連接到網際網路 ### LAN - 局域網(LAN)是包含在小型地理區域內的網絡,通常位於同一建築物內。 家用 WiFi 網路和小型企業網路是區域網路的常見範例 - 距離幾公尺到2公里 - LAN 規模也可以相當大(家中網路 v.s 企業網路) - 不過,如果它們佔用多座建築物,通常將它們劃歸為廣域網路 (WAN) 或都會區網路 (MAN) 更準確 - 大多數 LAN 連接到網際網路上的一個中心點:路由器 - 家庭 LAN 通常使用單一路由器,而較大空間的 LAN 可額外使用網路交換器,以提高封包傳送效率 - 區域網路可以透過電纜連線裝置 和 路由器 - 也可以透過無線訊號組成 - 區域網路的例子可以是家用路由器和與之相連的裝置 - 同樣,如果連線多台桌上型電腦玩多人遊戲,也是建立區域網路的一種 - LAN應用在生活很多地方, - 家中網路 - 學校網路 - 圖書館 - 辦公室 - 有兩種類型 - 對等式區域網路 - 最常用的區域網路類型 - 在此種區域網路中,所有裝置都是單獨運行和處理資料,而非透過中央伺服器運行 - 家用網路就是一個對等式區域網路,Wi-Fi 上的所有裝置都已連線,但它們都單獨運行和儲存資料 - 客戶端/伺服器區域網路 - 在此系統中,多台裝置(稱之為客戶端)連線到一個中央伺服器 - 很好的例子是學校或大學的圖書館,提供多部電腦 - 學生登入後可以存取儲存在主要伺服器上的檔案、電子郵件、進階軟體套件和其他應用程式 - 這些資料實際上都未儲存在個別電腦上,它們只是區域網路上的「客戶端」 - 管理員可以更好地控制客戶端的操作和存取權限 - 大多數中型或大型企業、教育機構和政府部門都使用客戶端/伺服器區域網路 ### MAN - MAN 是一個連接遠距離物體的網絡,例如住在不同菜系的辦公室之間的連接 - 或者有距離此網絡連接使用光纖電纜 - 或使用微波爐連接也稱為校園網 - 組織成一個龐大的網絡連接系統覆蓋距離超過100公里,是通過局域網系統的通信距離 - 並且比麵包車系統更近,例如從曼谷聯繫去清邁或也拉省 - 網絡為環網連接或FDDI(光纖數據分佈式接口)系統 - 連接半徑為100公里,速度為100Mbps - 雙環連接,第一層為主環,第二層為輔Ring或Backup Ring,代替Primary Ring中的信號,是一種高速傳輸數據的網絡。可以有效地遠距離傳輸 - 成本高 ### WAN #### WLANS(Wireless Local Area Network) #### SAN(Storage Area Network) #### VPN(Virtual Private Network) ## LAN vs. WAN ## - 設備如何在網路上識別比彼此 - 識別網路內的設備主要內容有兩個: - ![截圖 2024-07-14 晚上7.34.07](https://hackmd.io/_uploads/SyNw_EWuA.png) - MAC addresses & IP addresses - 兩者個差異是: - MAC addresses are unique - IP addresseses are not always unique for every device ### MAC address 媒體存取控制位址(Media Access Control Address) - 物理地址或硬件地址。它是一個用於在網絡中唯一識別網絡設備的標識符 - 分配給電腦或網路設備的網路介面控制器NIC(network interface conteoller) 或 網路適配器(network adapter) - - MAC address 用於數據鏈結層(Data Link layer)或OSI的第二層 - 用於識別本地網路中的設備(乙太網路ethernet 或 wifi) - OSI模型的第二層(數據鏈路層)處理設備間的直接通信,使用MAC地址進行尋址 - NIC和網絡適配器本質上是同一概念,都是使設備能夠連接到網絡的硬件或軟件組件 - 這些組件在實現OSI模型的低層(特別是物理層和數據鏈路層)功能中起著關鍵作用 - MAC address的特點 - 獨一無二的識別碼:由電器電子工程師IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)分配,確保每個Mac位址是獨一無二的,通常以16進制表示 Mac address特定的塊block到不同的製造商 - 不改變(永久身份識別):一旦分配給設備,MAC地址通常不會更改。即使設備的網路設置或軟體有所變動,MAC地址仍保持不變。這使得MAC地址可以作為設備的永久身份識別碼 - 固定格式:MAC地址由6個字節bytes(48位元組/48 bits)組成,通常以兩個十六進制數字對表示(如XX:XX:XX:XX:XX或XX-XX-XX-XX-XX-XX) - 前三個字節代表設備製造商的組織唯一識別碼(OUI,Organizationally Unique Identifier),由IEEE分配 - 後三個字節是設備的唯一序列號 - 由於MAC地址的唯一性和不變性,它在網路通信和設備識別中扮演重要角色,例如在區域網路中用於唯一標識和路由數據包 - ![截圖 2024-07-14 晚上8.10.45](https://hackmd.io/_uploads/SkLLlBbdC.png) - 可以查看自己IOS的wifi mac位置 - 【設定】→ 【一般】→【關於本機】→【Wi-Fi位址】來查詢iPad/iPhone的MAC位址 - #### 補充:什麼是NIC?網卡/網路介面控制器 - NIC(網絡接口卡): - NIC是Network Interface Card的縮寫,中文常稱為網卡 - 它是一種硬件設備,用於將計算機連接到網絡。 - NIC的主要功能包括 - 提供物理連接介面(如以太網端口) - 處理數據的發送和接收 - 實現數據鏈路層和物理層的功能 - 存儲設備的MAC地址 #### 補充:什麼是網路適配器? - 網絡適配器是一個更廣泛的術語,通常與NIC同義使用。它可以指: - 物理網卡(如上述NIC) - 無線網卡 - 虛擬網絡適配器(在虛擬機中使用) - 網絡適配器的作用是使設備能夠連接到網絡並進行通信 - 它負責將計算機的數據轉換為可以在網絡上傳輸的信號 ## OSI - ![OSI 與 TCP/IP 模型](https://hackmd.io/_uploads/r1it3NZ_A.png) - OSI模型第二層(數據鏈路層): - OSI(開放系統互連)模型是一個用於描述網絡通信的概念框架,共有7層。第二層是數據鏈路層,其主要功能包括: - 將數據組織成幀(frames) - 錯誤檢測和糾正 - 流量控制 - 物理尋址(使用MAC地址) - 在相鄰網絡節點之間提供可靠的數據傳輸