第一章 网路通讯的发展.ppt

第一章 網路通訊的發展 1-1 電腦網路的發展和作用 1-2 資料通訊基礎 1-3 電腦網路技術 1-4 電腦網路應用 1-5 Internet及其應用 1-1 電腦網路的發展和作用 電腦網路的發展是進十年來的重要大事，從初期僅能承載文字的訊息，進步到能傳輸圖像、聲音、動畫，並且因傳輸速度與壓縮技術的發展，已能同步傳輸影視及聲音，使得網路能夠處理全方位的資訊，尤其是網際網路在全世界的串聯，使得網路的成為既方便有有效的溝通機制。 1-1-1電腦網路的發展 1969年第一個電腦遠端分封交換網路——ARPANET網（Advanced Research Project Agency Network，美國國防部高級研究專案部門網路）的問世，象徵著電腦網路的誕生。 20世紀70年代中出現的電腦區域網路，在20世紀80年代得到了極大的發展和廣泛的應用，並由此掀起了電腦網路的研究與開發高潮。 1-1-2 電腦網路是管理資訊系統的技術基礎 隨著企業經營管理活動範圍的不斷擴大，對資訊管理的需求越來越高，同時，伴隨著資料通訊技術和電腦技術的迅速發展，使電腦網路成為管理資訊系統的技術基礎。 電腦走出工程和科學計算的第一個應用領域是管理領域。電腦在管理中的應用，包括生產、行銷、財會、人事勞資和行政等多個管理職能的管理資訊系統。 1-2 資料通訊基礎 資料通訊系統是電腦網路的重要組成部分，其主要任務是將地理位置不同的電腦或終端設備連接起來，有效率地完成資料傳輸、資訊交換和通訊處理的任務。 1-2-1 資料通訊的基本概念 資料通訊就是經由適當的傳輸線路將資料資訊從一台機器傳送到另一台機器，這裡所指的機器可以是電腦、終端設備或其他任何通訊設備。資料通訊實質上包含了資料處理和資料傳輸兩方面的內容。在電腦網路中，資料處理主要由電腦系統來完成，而資料傳輸是依靠資料通訊系統來實現的。 1-2-2 類比資料通訊與數位資料通訊 類比資料是連續變化的數值，例如，聲音、溫度和壓力等都是連續變化的物理量，這些物理量經感測器轉換成的電訊號，是一個振幅、頻率及相位連續變化的電波，這就是類比資料。 數位資料是離散的數值，如整數、字元都是數位資料，電腦中二進位資料表達方式的0和1也是數位資料。數位資料的表達是用一系列電壓脈衝（voltage pulse）來表示的數位訊號，例如，用恒定正電壓脈衝表示1，用恒定負電壓脈衝或零電壓表示0 。 類比資料通訊是指在傳輸介質上用類比訊號進行傳輸。 電腦處理的是數位訊號，不能直接用傳統的類比通訊方式進行傳輸。要想透過類比資料通訊方式傳送數位訊號，就要用數據機作為資料訊號轉換器。 數位資料通訊是直接在傳輸介質上傳送脈衝數位訊號。直接透過通訊傳輸埠將兩台電腦連接起來，就可以進行數位資訊的傳送。用數位通訊方式也可以傳輸類比訊號，這時就要使用編碼解碼器作為資料訊號轉換器。 1-2-3 訊號傳輸方向 單工通訊方式。資訊的傳送始終保持一個方向，而不進行相反方向的傳送。例如，廣播、電視。 半雙工方式。資訊可以在兩個方向上傳輸，但任一時刻只能在一個方向傳輸，即兩個方向的傳輸只能交替進行。 全雙工方式指兩個方向上的資訊傳輸可同時進行，雙方都可以一面發送資料，一面接收資料。例如電話就是全雙工通訊方式。 1-2-4 資料通訊的主要性能指標 1．傳輸速率。每秒鐘能夠傳輸資料的位元數，單位為位元/秒。 2．頻寬。頻寬指通道能夠傳送訊號的頻率寬度，也就是可傳送訊號的最高頻率與最低頻率之差。 3．誤碼率。二進位碼在傳輸過程中被傳錯的機率。 1-2-5 基頻傳輸與寬頻傳輸 依據訊號傳輸的方式，可以分為基頻與寬頻兩種。基頻是資料通訊中二進位數位脈衝訊號的基本頻寬，也就是電子訊號所固有的基本頻率範圍。基頻傳輸過程中很容易引起衰減和波形失真，因此傳輸距離短，只能應用於短距離資料傳輸，而在遠距離傳輸中主要是應用寬頻傳輸。基頻通常頻寬低於 T1 (1.544 Mbps) 或是 E1 (2.048 Mbps) 稱為基頻，而高於此數值的則稱為寬頻。 寬頻傳輸類型 寬頻傳輸根據二進位訊號對載波的不同調製方式，可分為調幅、調頻和調相三種。調幅是以正弦波的振幅大小來表示0和l；調頻是以正弦波的疏密來表示0和l；而調相是以正弦波的相位變化來表示0和l的轉換。寬頻傳輸克服了電話線上不能直接傳送基頻訊號的缺點。 寬頻的多工技術 （1）頻分多工：將傳輸線路的可用頻寬按不同的頻率分割成若干個獨立的子頻帶通道，並分別分配給一種傳輸訊號。 （2）時分多工：利用線路的時間分成小的時間片，再將時間片按順序週期性地分配給多個獨立的通道，即每種訊號輪流分時地佔用整個通道。 （3）統計時分多工：統計時分多工分配時間片是按統計規律進行的，發送速度高的通訊設備多分一些時間片，