CH06 網際網路 認識網際網路 介紹各種網際網路中之服務 瞭解網際網路中的地址 -IP Address

瞭解網際網路中的地址翻譯器 -網域名稱對應系統

介紹網際網路的整合運用與未來趨勢

2

6-1 網際網路概論

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3

集中式網路架構

CH06網際網路

網際網路之起源

電腦中心

大型主機

辦公室 A

辦公室 B

辦公室 C

辦公室 D

辦公室 E

辦公室 F

終端機

終端機

終端機終端機

終端機

終端機

需要處理之資料

結果

訊息訊息

4

若大型主機被破壞

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網際網路之起源

電腦中心

大型主機

辦公室 A

辦公室 B

辦公室 C

辦公室 D

辦公室 E

辦公室 F

終端機

終端機

終端機終端機

終端機

終端機

需要處理之資料

結果

訊息訊息

5

APPANET 1960年代美國國防部高級研究計劃署（ ARPA）要創立一個在發生像核子戰等災難時，在部分大型主機或終端機損壞或摧毀的情况下，其餘的系統仍然能夠運作

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網際網路之起源

史丹佛研究院

加州大學洛杉磯分校 加州大學聖塔芭芭拉分校

猶他大學

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多個不同的網路出現 MILNET ….

不同網路間無法彼此交流 文頓 ·瑟夫（ Vinton Gray Cerf）以及羅伯特 ·卡恩

(Robert Elliot Kahn)設計出了網路交流協議，稱為傳送控制協議／網際網路協議（ TCP/IP），透過不同網路都使用 TCP/IP通訊協定，使得不同網路間能彼此交流

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網際網路之起源

7

台灣學術網路（ Taiwan Academic Network, TANet） 仿效美國 NSFNET的網路架構

TANET的三的層級 骨幹網路 地區性網路 校園網路

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台灣學術網路

8CH06網際網路

台灣學術網路

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網路服務的類型 主從式架構 (Client-Server Model)

全球資訊網服務 點對點架構 (Peer-to-Peer Model)

eMule檔案傳輸

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網路中的各種服務

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主從式架構 (Client-Server Model)

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網路中的各種服務

伺服器 (Server)

客戶端 (Client)

客戶端 (Client)

客戶端 (Client)

Internet網際網路

Request(要求 )

Response(回應 )

Request(要求 )

Response(回應 )

11

伺服器端之特色： 被動性角色 等待來自用戶端 (Client)的要求 處理用戶端 (Client)的要求並傳回結果

伺服器端之特色： 主動性角色 對伺服器端 (Server)發送要求 等待直到收到回應

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網路中的各種服務

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點對點架構 (Peer-to-Peer Model)

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網路中的各種服務

客戶端 (Client)

客戶端 (Client)

客戶端 (Client)

客戶端 (Client)

客戶端 (Client)

客戶端 (Client)

Internet網際網路

Request(要求 )

Response(回應 )

Request(要求 )

Request(要求 )

Request(要求 )

Request(要求 )

Response(回應 )

13

點對點架構 (Peer-to-Peer Model) 沒有伺服器端 (Server)端 每一個客戶端 (Client)既扮演客戶端 (Client)的角色又扮演伺服器端 (Server)端的角色

增加了防故障的健壯性 不會出現因伺服器故障而停止服務之現象

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網路中的各種服務

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全球資訊網 (World Wide Web) 主從式架構服務 透過瀏覽器閱讀超文件 (Hypertext) 超文件 (Hypertext)中具以許多的超連結 (Hyperlink)

以 HTML(超文字標記語言 )撰寫 透過點擊超連結切換不同頁面 使用 http通訊協定

Hyper-Text Transfer Protocol

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網路中的各種服務

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網路中各種瀏覽器

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網路中的各種服務

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每一個網頁都會給予一個全球資源位址 (Universal Resource Locator, URL ) 透過 URL來辨識網際網路中網頁伺服器的位置 透過 URL來辨識網頁伺服器檔案的位置

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網路中的各種服務

通訊協定://伺服器名稱[:通訊埠] /網頁位置http://foreign.tku.edu.tw:80/chinese/brief.aspEX.

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通訊協定 指定 URL所連結之服務所欲採用之通訊協定

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網路中的各種服務

通訊協定 網路服務 實例http 網頁服務 http://

www.google.comhttps 加密網頁服務 https://

www.google.comftp 檔案傳輸服務 ftp://ftp.tku.edu.twmailto 傳送 mail給特定使用

者mailto:service@mail.tku.edu.tw

news 新聞群組 news: netnews.hinet.net

telnet 登入遠端服務 telnet://ptt.cc

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伺服器名稱 提供服務之伺服器位置，可以使用 IP位置表示或是採用網域名稱系統

通訊埠 用來指定 TCP/IP協定中通訊所使用之通訊埠編號 默認值

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網路中的各種服務

通訊協定 默認之通訊埠編號FTP 21Telnet 23SMTP 25HTTP 80POP 110

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電子郵件服務 透過網際網路進行書寫、發送和接收的信件 主從式服務架構

電子郵件位置

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網路中的各種服務

tkucs＠mail.tku.edu.tw帳號名 郵件伺服器名稱

20CH06網際網路

網路中的各種服務

寄件者郵件伺服器

收件者郵件伺服器

Internet網際網路

寄件者使用電子郵件撰寫程式撰寫

欲寄給 tku@mail.tku.edu.tw

透過網際網路送至寄件者郵件伺服器

(mail.tku.edu.tw)

根據收件者郵件位置找尋收件者郵件伺服器

將郵件送至收件者郵件伺服器

等待收件者到其郵件伺服器上收取郵件

21

其他常見之服務 遠端登入服務 (Telnet)

用來登入遠端主機，進而存取該主機上之資源 使用在電子佈告欄 (BBS)系統中 缺點 :

明碼傳送不安全 多使用 SSH來代替傳統的 Telnet

防止遠端管理過程中的資訊泄露問題

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網路中的各種服務

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其他常見之服務 檔案傳輸服務 (FTP)

透過 FTP的客戶端軟體登入遠端的 FTP伺服器，將自己電腦的上傳到該伺服器或從該伺服器下載回自己的電腦

新聞群組 針對某一特定主題進行探討 類似於網際網路上的討論區 使用者可以針對該新聞群組的主要主題發表文章，也可以透過新聞群組回覆文章參與討論

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網路中的各種服務

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其他常見之服務 網路語音服務 (VOIP)

將聲音數位話，然後透過網際網路的通訊協定傳送語音資料 常見之 VOIP 軟體

SKYPE

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網路中的各種服務

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IP位址 (IP Address) 網路的世界中，每一台電腦的獨一無二的編號 電腦所送出的資料能按照 IP位址找到目標電腦 分為 IPv4標準與 IPv6標準

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網際網路中的地址 -IP Address

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IPv4標準 32個 2 進位數字所構成 八個數字會變轉換為 10 進位，方便記憶

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網際網路中的地址 -IP Address

進位方式 第一組 第二組 第三組 第四組

2 進位 10100011 00001101 00000001 00111100

10 進位 163 13 1 60

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網路地址的結構 網路號碼 主機編號 根據主機數量多寡分為五種等級網路

A級網路 B級網路 C級網路 D級網路 E級網路

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網際網路中的地址 -IP Address

27CH06網際網路

網際網路中的地址 -IP Address

A級網路

0網路號碼 (7位元 ) 主機號碼 (24位元 )

B級網路

1 網路號碼 (14位元 ) 主機號碼 (16位元 )0

C級網路

1 網路號碼 (21位元 ) 主機號碼 (8位元 )1 0

D級網路

1 多點傳送位址 (28位元 )1 1 0

E級網路

1 保留使用 (28位元 )1 1 1 0

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五種等級

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網際網路中的地址 -IP Address

網路等級 IP分佈範圍 可用網路組 可連結主機數目A 0.0.0.0~127.0.0.0 126 組 16,777,214

B 128.0.0.0~191.255.0.0 16383 組 65,534

C 192.0.0.0~223.255.255.0 2,097,152組

254

D 224.0.0.0~239.255.255.255

E 240.0.0.0~255.255.255.255

29

子網路 A 、 B等級網路可以連接的主機數目高達 16,777,214以及 65,534，但這們多主機不太可能同時位於一個實體網路，為了提昇網路的效能，遂有人提出子網路(Subnet)的概念

將主機號碼在細分為 子網路編號 主機號碼

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網際網路中的地址 -IP Address

30CH06網際網路

網際網路中的地址 -IP Address

1 網路號碼 (14位元 ) 主機號碼0 子網路編號

1 10100011 00001101 00 000000010 000001

1 10100011 00001101 00 000000010 000010

子網路 1

子網路 2…

…

163.13.4.1

163.13.8.1

子網路遮罩 11111111 11111111 11111100 00000000 255.255.252.0

31

網路地址的演進 (IPv4 to IPv6) IPv4使用 32位元來作為 IP位址，因此位址空間中只有 4,294,967,296個位址

IPv4位址枯竭 IP位址不足的原因

網際網路使用者的急速增長 總是開著的網路裝置 行動裝置

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網際網路中的地址 -IP Address

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IPv6標準 位址長度從 IPv4的 32位元增長到了 128位元 約有 2128（約 3.4 ×1038）個位址 IPv6 二進位制下為 128位元長度，以 16位元為一組 可以分為 8 組，每組以十六進制方式表示

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網際網路中的地址 -IP Address

2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344

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IP位址可以用四組十進位的數字表示 不容易記憶 轉換成有意義之文字 用有意義的英文來代表 IP位址

網域名稱對應系統 (Domain Name System, DNS) 將服務將網域名稱與 IP位址互相進行轉換

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網際網路中的地址翻譯器 -網域名稱對應系統

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DNS系統結構 分散式架構

網際網路上的電腦數量相當的多，若採用集中式作法向某一個 DNS伺服器查詢，則為了應付網際網路大量的使用者， 此一 DNS伺服器需要運算能力強大，要不然反應查詢的速度就會相當慢

CH06網際網路

網際網路中的地址翻譯器 -網域名稱對應系統

35CH06網際網路

網際網路中的地址翻譯器 -網域名稱對應系統

www.cs.tku.edu.tw

區域名稱類別名稱

組織名稱

主機名稱子組織名稱

36CH06網際網路

網際網路中的地址翻譯器 -網域名稱對應系統

ROOT

………

………

………

jp tw cn

educom gov ……… org

tkuntu nctu

cs ee

www ftp mail want

查詢www.cs.tku.edu.tw

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網際網路：將不同的網路之間串連成的龐大網路，稱為「網際」網路。

台灣學術網路的分層 骨幹網路 地區性網路 校園網路

網際網路服務的型態 主從式架構服務 點對點架構服務

CH02 電腦軟體

章節摘要

38

網際網路常見之服務 全球資訊網 (World Wide Web) 電子郵件服務 (E-mail) 遠端登入服務 (Telnet) 檔案傳輸服務 (FTP) 新聞群組 網路語音服務 (VOIP)

CH02 電腦軟體

章節摘要

39

IPv4的位址格式：

網域名稱對應系統：網域名稱代表之意義

CH02 電腦軟體

章節摘要

進位方式 第一組 第二組 第三組 第四組

2進位 10100011 00001101 00000001 00111100

10進位 163 13 1 60