1.1電子計算機能幫我們做很多有用的工作,解決很多難解的問題.
2.人類運算文明發展的歷史悠久,從原先的計數與計算,累積的知識
成為今日電腦科學的基礎.
3.算盤是西元前2600年發明是世界上最早發明的運算機器.
4.西元1822年Charles
Babbage發明了第一部機械式的電腦.
5.1844年英國數學家發展出二元代數.布林代數是現代電腦的二元運算起源於此,
6.1938年Z1是第一部二元式可編程的機械式電腦.,1939年發明了第一部真空管的運算機器,1948年出現SSEM的儲存成式概念所發明的電腦,程式可以儲存也能修改.
7.1950年軟式磁碟片在日本發明.
8.運算理論有3個很傳統的領域.自動機 運算性與複雜度.自動機理論探討運算的數學模型,包括相關的定義與特性,電腦科學的應用領域中有相當重要的角色.有限自動機應用於文字處理,編譯器與硬體設計與上下文無關的文法則運用於程式語言與人工智慧.運算性的理論則是以問題能用電腦解決加以分類,複雜度理論以問題的難易來對問題分類
杜寧機器和有限自動機類似,但是記憶體無線可以完成任何真正的電腦可以完成的工作.
9.電腦科學也常稱為計算機科學,探討的主題包括運算理論與其應用,
軟體開發,硬體設計與資訊管理等.電腦工程則注重電腦系統的發展與
建立.電腦科學中的專業領域1.運算理論2.資料結構與演算法3.程式
語言4.系統程式5.作業系統6.資料庫系統7.電腦網路8.系統分析與設計9.人工智慧.
2.電腦系統組成與結構
1.電腦系統分成四大部分—1.硬體(電腦設備) 2.作業系統(屬於軟體,指揮電腦硬體工作) 3.應用程式(屬於軟體,主要功能決定於使用者的需求)
4.使用者(大部分人都是應用程式的使用者)
2.1945年(儲存程式電腦的架構)電腦和其他電器用品一樣是由固定的電子零件組成的,但是電腦所表現出來的功能會因為裡頭程式的不同而有所差異.我們稱這種電腦為(儲存程式的電腦)或(通用型電腦)
3.電腦的硬體組成:主機板 中央處理器(CPU) 主記憶體與硬碟 周邊設備
4.作業系統是一部電腦的核心與靈魂,有早期的DOS,微軟的Windows,
IBM
OS/2, Mac OS與UNIX等有了作業系統,電腦才能執行其他的程式.
5.電腦的主要功能之一是把資料變成有用的資訊.資料以1與0的串列
存在與傳送,是資料最簡單的一面.
6.數字系統.利用固定數目的位元(bits)的組合來表示數字.二進位數字
系統0與1的組合,電腦也使用8或16進位的數字系統.*字元的表示法利用固定數目的位元的組合來表示字元,也就0與1的組合對應的
方式必須要標準化.有ASCII, EBCDIC與Unicode等字源編碼方式.
7.人類有感知.欣賞.創新與推理等能力.一些精密的思考.電腦擅長算數與邏輯運算速度遠超過人腦.而且部會消退記憶.
8.凡紐曼電腦結構1.程式與資料由輸入設備傳入隨時載入到記憶體單元中2.中央處理器(CPU)可以從記憶體單元取得要執行的指令或是運算時需要的資料.CPU了解程式指令的涵義,因此能夠完成運算得到結果.
9.電腦儲存容量很大,可以無限制的擴充,記憶很直接,原原本本記錄下來部會改變,人類記憶比較複雜一點,時間久了,技藝會淡化.
10.電腦所處理的資料是透過各種輸入方式來取得,例如鍵盤,滑鼠的輸入或者外接的介面或者掃描器.數位相機.數位攝影機,網路取得資料,經過處理後可以由輸出設備呈現或是轉換成一種媒體型式.
11.電腦的種類很多
大型主機 工作站
個人電腦與個人數位助理.
12.主機板是構成電腦主機的主要部分.CPU.主記憶體.各種擴充卡或介面卡都安裝在主機板上.不同的主機板支援不同等級的CPU,所用的晶片組不同,可擴充介面也不一樣.最重要是CPU工作頻率的設定.
平行阜接印表機 序列阜接滑鼠 數據機 鍵盤街頭,瑩幕輸出接頭
網路連線街頭,音效卡的介面.
13.CPU的效能的指標是其架構的等級與計算的頻率,以赫茲(Hz)來表示,頻率愈高表示速度愈快.製造商Intel AMD
VIA等,拆裝CPU要先確定電源是關閉的.方位要正確,插孔與接腳要吻合,上面可以裝散熱風扇.
14.CPU由控制單元與算術邏輯單元所組成.控制單元的動作可以分成
擷取 解譯 執行與回寫四個步驟.裡頭有暫存器其效率非常高,處理效能跟匯流排的寬度有密切關係,大多數個人電腦32位元的CPU,
伺服器等級才用到64位元.
15.主記憶體是程式執行時儲存指令與資料的地方,由於程式的規模愈來愈大,對於記憶體的需求也大幅的提升.選購主記憶體要注意幾項重點1.主機板的特性2.記憶體的性能 容量高的可以減少擴充槽的使用.記憶體的分類—揮發性記憶體電腦關機後資料會消失的.非揮發性記憶體—電腦關機以後資料依然存在.唯讀記憶體—屬非揮發性記憶體儲存了電腦啟動時所需要的資料.
16.主機板上有各種記憶體晶片,如唯讀記憶體(ROM).快取記憶體.和
隨機存取記憶體(RAM)
17.在安裝RAM或是擴充RAM的時候一定要先弄清楚兩點1.主機板上的晶片組所能支援的最高記憶體容量,擴充RAM時不要超過這個數值.2.主機板與CPU的特性將決定一次擴充時需安裝RAM的數目
及位置,在採購前必須問清楚,同時要知道插槽的長度.
18.RAM的速度跟CPU比起來還是太慢,所以跟CPU搭配工作的還有所謂的快取記憶體.L1快取記憶體位於CPU晶片內.L2快取記憶體在
獨立的印刷電路板上.
19.使用電腦的人,經常會因各種需求而添購周邊設備.要注意幾個重點1.周邊設備是否與電腦相容2.周邊設備的規格與功能.3.作業系統對於周邊的支援.
20.電腦儲存設備很重要,組裝完成第一次開機時,要進行CMOS設定的按鍵如下1.軟碟機的型式2.硬碟機的型式3.開機的型式4.硬碟的規劃. 1.主要儲存媒體—包括主記憶體與快取記憶體裝置,CPU可以直接使用這些裝置.2.次要儲存媒體—磁碟 磁帶與光碟等無法直接讓CPU處理上面的資料,必需先載入到主記憶體中,次要儲存媒體的資料存取速度慢,但是容量大.
21.資料都儲存在記憶體中,次記憶體儲存資料的時間較長,通常位於儲存設備上.即使沒有電源供應的情況下仍能保存.主記憶體只載入與程式執行相關資料暫存.在電源中斷後就消失了.價格較貴,效率較高.
記憶體管理程式負責將主記憶體分配給處理元.同時進行資料在主記憶體的載入與卸載,目標1.管理主記憶體的分享2.降低記憶體的存取時間.
22.硬碟--7200rpm電腦最重要軟體(作業系統)安裝儲存於硬碟上.比記憶體便宜多了.存取作業很有效率.
23.光碟是一種相當穩定的儲存設備,壽命比一般的軟碟或硬碟長.光碟機在安裝時必須用排線連上介面卡,有ATAPI的介面規格SCSI介面光碟機.
24.磁碟維護—磁碟重組前先要備份或電腦連上不斷電系統.
電腦的輸出入系統
1.
電腦的輸出入系統負責處理各種輸出入設備與電腦之間的溝通.
2.
CPU和控制器是以匯流排(Bus)連接再一起.輸入與輸出的作業簡稱I/O.資料由CPU流向匯流排代表輸出作業.從匯流排流向CPU則為輸入作業.最新電腦系統已經用晶體片組架構取代單一匯流排系統,晶片組中有一個輸入/輸入控制晶片.
3.
印表機一般用平行傳輸連接電腦,另外還提供USB連接方式.
4.
資料傳輸分為序列傳輸與平行傳輸兩種.序列傳輸一次一個位元在單一線路上傳送.坪型傳輸是採用多線路同時傳送,資料位元在平行的線路上依序排列.序列傳輸比較慢.平行傳輸要較多通道,訊號控制比較複雜.
5.
內部匯流排類型IDE匯流排(硬碟機,光碟機,主機系統會有兩組插槽).PCI匯流排高速傳輸的匯流排,可以平行傳輸32或64位元資料.
AGP匯流排可提供3D繪圖處理時,將大量的資料傳送到視訊卡上使用傳輸速率266MBps-532MBps
5.外部平行匯流排類型1.平行阜(專供印表機連接到電腦使用)2.SCSI最多允許15個不同裝置連接共享匯流排.
6.外部序列匯流排1.RS-232 2.PS/2 3.USB 4.IEEE1394
7.一般的輸入設備1.鍵盤通常有101個鍵2.滑鼠是一種指向性工具,有指向 點選
雙按開啟 拖曳
右鍵點選的效果,無線滑鼠使用27MHz
掃描器 數位相機.
8.一般的輸出設備1.顯示器 視訊控制卡和瑩幕. 2.印表機(點矩陣印表機,噴墨印表機(CMYK四色組成),雷射印表機
相片印表機.音效系統(音效卡將數位化儲存的聲音轉換成電流送至喇叭系統而發生.
電腦操作實務
1.
中文輸入是必須具備的操作能力有拼音輸入
拆字輸入 手寫輸入
掃描輸入及語音輸入.
2.
注音輸入法:初學者只需要認識中英文輸入切換程序,鍵盤上注音
符號的配置,所遭遇的困難就會減至最輕.
3.
微軟新注音法特色:1.自動選字,根據輸入法的字及其前後文的關係自動調整字詞,前後最長距離式31個字.2.不必背誦複雜的拆字規則. 3.若要輸入同一個字,(Ctrl+Alt+K)重複輸入剛剛完成句子
(Ctrl+Alt+G) 切換中英文輸入法(Ctrl+空白鍵)
4.倉頡輸入法是第一套電腦中文輸入法,由朱邦復先生所製訂.共使用
鍵盤中24個按鍵.
5.蟱蝦米輸入法:規則很簡單只有(截長)與(補短)
6.作業系統:存在於硬體與應用軟體之間,一面控制系統硬體,一方面與
使用者,應用軟體溝通,以求電腦軟硬體資源得以發揮最大的功能.
作業系統有四項主要功能.
1.
提供使用者介面,輸入指令與輸出資訊.
2.
載入程式提供一個平台以利應用軟體運轉.
3.
協調系統中各項軟硬體設備資源共同運作.
4.
控制磁碟中資訊儲存,取得的管理.
7.相關的基本功能.1.執行程式2.減貼簿3.物件聯結與嵌入
4.檔案管理5.驅動程式 6.多工作業.
8.(Ctrl+C)---複製 (Ctrl+Z)剪下 (Ctrl+V)貼上
第五章
1.資料與資訊:一個數字,一筆記錄,一種未經處理的事實.資料經過收集,處理之後賦予參考價值而有意義的資料稱為資訊.
2.位元(bit)—一個位元是電腦記錄資料最小單位
3. 1byte=8bits 可以表示256個不同字元或符號.
1KB=1024bytes
1MB=1024KB=1024bytes*1024bytes大約10的6次方bytes.
1GB=1024MB=1024KB*1024KB大約10的9次方bytes
1TB=1024GB=1024GB*1024GB大約10的12次方bytes
5.
數字系統1.10進位數0 1 2 3 4 5
6 7 8 9共有10個數值符號.
位置量N表示N稱為基底10進位數N=10*X位置標記.
以個位數至為中心X=0巷左方遞增(+1)小數點右邊第一位X=-1
第二位為X=-2其餘類推,最左邊位置量最大稱為(最高有效數字)
最右邊位置量最小稱為(最低有效數字)
6.
採用資訊數字畫的概念可發揮基本優點,因數字有順序性,以有
限的符號來編碼,可簡化資訊表達 製作 儲存 傳遞.
簡答題
(有限自動機)應用於那些方面—應用於文字處理,編譯器,與硬體設計.
揮發性記憶體—電源終止後,記憶體資料會消失揮發性記憶體主要有以下類型：
非揮發性記憶體—當電腦關機後,資料仍舊存在.
非揮發性記憶體主要有以下類型：
內部匯流排與外部匯流排分辨—在主機板上的插槽如光碟機與硬碟機藉由插槽連接CPU為內部匯流排,印表機,螢幕.鍵盤隨身碟等藉由纜線自外部連接至系統稱外部匯流排.
物件嵌入—從資料來源複製,嵌入新格式文件中,並切斷與來源關係.
物件連結—他從來源處複製資料,插入新文件中,並保存著與來源檔案的關係.
IEEE754單精準度32位元結構分程3部分—符號1-bit正為0負為1
指數8-bits採用偏移值來分辨正負 尾數23-bits數值中真正表示有效數字.
*凡紐曼電腦結構中中央處理器CPU有控制單元與算術邏輯單元.
*凡紐曼電腦工作的方式主要有兩個特徵1.程式與資料由輸入設備傳入可以隨
時載入到記憶體單元中.
2.CPU可以從記憶體單元取得要執行的指令或是運算
時需要的資料.CPU了解程式指令的涵義,因此能夠完成運算得到結果.
*運算理論—自動機 運算性 複雜度
*資料由CPU流向匯流排代表輸出作業,由匯流排流向CPU代表輸入作業
*安裝驅動程式要注意兩點—1.相同廠牌,不同型號,驅動程式各不相同.2.相同的廠排,不同的作業系統,驅動程式也不相同.
*與符號—大小表示法相同將0變成1,1變成0.
*AGP匯流排—供3D繪圖處理時,將大量資料傳送到視訊卡上使用傳輸速率
266MBps-532MBps
*OCR—能將影像轉成文字檔案的軟體. ASCII—美國資訊交換標準碼
*多工作業—作業系統能同時容納多個行的能力,可將系統資源的使用度最大化.
*CPU控制單元中有擷取
解譯 執行與回寫四個步驟.
*CPU中快取記憶體對於效能的提升有很大的幫助.
*虛擬記憶體—負責主記憶體與次記憶體之間,以及快取記憶體與主記憶體之間
資料自動轉移
*資料傳輸—序列傳輸與平行傳輸 序列傳輸比較慢.
*序列傳輸—一次一個位元在單一線路上傳送.
*杜寧機器—杜寧機器是一種相當精確的模型.可以完成任何真正的電腦可以完
成的工作.
*主記憶體—是程式執行時儲存指令與資料的地方.
*IDE匯流排—專門用來連結大容量的儲存裝置,如硬碟機與光碟機.
*蒙恬輸入法—中文手寫輸入法及掃瞄,中文圖形輸入.
*Unicode—統一碼 以兩位元組編碼,可以讓電腦及應用系統均可支援世界上大部
份語言.
*IEEE 754—定義兩種格式1.單精準度表示法 採用32位元2.倍精準度表示法
採用64位元.
*IEEE1394---序列傳輸方式,最多可以連接63個裝置,也可以熱抽換任何設備.
如數位攝影機.
*2的補數法---先轉換成1的補數表示式,然後加1解決了0具有雙重表示的問題.
*次記憶體---硬碟 軟性磁碟機
光碟機 隨身碟.
*滑鼠操作的功能---指向 點選
雙按開啟 拖曳
右鍵點選 轉動滾輪.
*中文輸入方法---拼音 拆字
手寫 語音
綜合拼音與拆字 掃描與中文圖形.
*作業系統---有1.提供使用者介面,輸入指令與輸出資訊. 2.載入程試提供一個平台以利運用軟體運轉. 3.協調系統中各項軟硬體設備資源共同運作.
4.控制磁碟中資訊儲存,取得管理.
第6章 電腦與多媒體
多媒體的應用..就是利用電腦達到除了文字以外,在聲音,媒體,視訊,動畫..等
聲光效果的應用.
發展:也是基於相關的硬體設備進步,例如:顯示卡,音效卡,以及各種大
容量的儲存設備.
電腦因多媒體的應用,產生了愈來愈多的娛樂休閒功能,其中以電腦遊戲與視
聽休閒為最普遍.
資料類型:文字
音訊 影像 視訊 動畫.
文字:可以精確表達資訊的重要媒介,是多媒體組成的ㄧ份子.最能簡潔又精確
的傳達資訊的ㄧ種媒體.是多媒體組成元素中最不耗費記憶空間的ㄧ種.
文字基本格式可從兩方面來看,它在電腦內的儲存與表示方式,為內碼.
讓使用者能看得到文字的形狀稱之為字型.電腦不能直接以內碼見人.
ASCII編碼的英文字母占用的空間為1個位元組(byte),BIG-5編碼的中文
字則須2各位元組的空間.
音訊:是電腦中較早出現的多媒體元素,聲音是由聲波所構成,透過空氣的傳遞到
另一端.它是一段連續的類比波型訊號.傳統的音響設備用類比的處理方式
來處理音訊的訊號.電腦中的音訊是將音訊數位化再儲存,處理,或播放.
取樣:要將聲音訊號數位化,每隔一小段時間就讀取聲音訊號內容並記錄下來
以每秒多少KHz為單位,例如44.1KHz/秒即代表每一秒鐘必須取樣44100次
取樣率:讀取的間隔頻率. 解析度:記錄聲音內容所採用的刻度.
MIDI(電子合成樂)只記錄代表聲音的符號,所以相當節省記憶空間.
MP3格式音訊是有良好壓縮效果且失真率極低.
圖形與形象:記錄圖形資料有點陣式和向量式兩種方式.點陣式適於不規則景象
(如自然風景,人為建築)向量式則適於紀錄幾何圖形所構成的圖案.
像素點愈多,可以呈現影像品質愈好.
視訊:1秒鐘影片大約由30個靜態畫面所構成.(畫框率)視訊畫面每秒的播放率.
動畫:動畫就是所謂的卡通,傳統的動畫是靠人工的方式繪製出來,而電腦中的動
畫則可以透過電腦快速的計算能力,演繹出所要的畫面.可分為2D與3D動畫
現代多媒體 1.內容品質提升
2.製作門檻降低 3.內容多樣化 4.與使用者高度互動
5.資料格式的標準化 6.數位家電的誕生.
電腦中的多媒體檔案類型
文字媒體相關檔案:.txt純文字格式內容檔案,可用(記事本)開啟.
.doc MS Word文書排版軟體使用的檔案格式.
.pdf一種通用格式文件,可跨平台閱讀,只要有Adobe軟體
音訊檔案:.wav波形音訊檔,未壓縮的音訊格式(CD)
.mid電子合成樂MIDI的音樂格式,所佔的儲存空間很小.
.mp3以MP3技術壓縮後的音訊格式檔,所佔有資料容量約為.wav格式1/10
.aac以AAC技術壓縮的音訊格式檔,音質更高的壓縮音訊格式.
.wma Windows Media技術壓縮的串流音訊,可透過網路收聽.
.ra可透過網路收聽,需安裝Realplayer
.au Sun電腦中採用的音訊格式.
.aif Apple公司所開發的一種音訊格式,主要使用於Mac平台.
影像檔案
.bmp最早出現的影像格式.
.gif為GIF壓縮影像.有256彩色,可製作為透明背景圖與動畫影像檔.
.jpg目前最常用的影像壓縮格式. .png一種可攜式的網路影像格式.
.pcx早期的影像壓縮格式之一,不失真的壓縮技術,壓縮比率較不理想.
.psd photo Shopu影像軟體使用的檔案格式.
視訊檔案.avi視訊音訊交錯格式,常見的視訊檔格式.
.mpg MPEG標準壓縮視訊.MPEG-1為VCD規格 MPEG-2為DVD規格.
.wmvWindowMedia技術所壓縮的串流視訊.可透過網路收看.
.rm Realneworks技術所壓縮的串流視訊,可透過網路收看需安裝Realplayer
.mov Mac平台上的影片格式,在PC上則需安裝Quick Time播放程式才可播放.
.asf Windows平台上的串流視訊格式.
動畫檔案
.fli與.flc 早期Animator動畫格式檔.
.fla Flash動畫原始檔.
.swf Flash動畫格式.
動畫播放:播放.swf檔案需有Flash
Player
Note Worthy Composer是一套MIDI製作也是編曲的軟體工具.
PhotoShop是Adobe是一套影像處理軟體,
多媒體數位家電 CD音響VCD.DVD放影機. MP3隨身聽
數位相機.
DV錄影帶錄製的視訊鈄過IEEE1394與USB介面傳輸到電腦成為AVI格式視訊
網路多媒體:串流技術的誕生,解決了透過網路觀賞多媒體的困難.使得網路多
媒體可以應用於:視訊會議 隨選影片 數位學習 等
多媒體應用1.安全保防:數位攝影監控保全,停車場管理.
2.數位典藏:保存資料的一大利器,使用3D動畫的物件會圖與建構技術,可
將保存不易的古蹟文物予以數位化.
旅遊交通:多媒體結和衛星與地理資訊系統是旅遊觀光利器.GPS的平價化
PDA上的導航系統使開車族不易迷路.
休閒娛樂:線上娛樂系統
數位學習:視訊課程播放 多媒體整合數教材 同步影音互動平台線上面授.
第7章 認視電腦網路
通訊的目的在於傳遞訊息:烽火通訊,擊鼓傳訊是最原始的通信方法.
傳遞有用的資訊是聲波,電波是傳送的型式,電話銅線式傳遞的媒介.
資訊是具有涵義及組織的資料,溝通為了要傳送資訊,可以用電子媒體來傳送
電視 電話等媒體之間也能互相轉換.
通信網路有3個基本需求:效能 可靠性 安全性
電信通訊:以電子化媒體來進行溝通的一種方式.
單工:甲方送資訊給乙方,乙方不能送資訊給甲方
半雙工:指任一時間內,只有一個方向資訊流.
雙工:指通訊雙方可以同時收發訊息.
通訊系統的四大要素:1.資訊發送的裝置 2.接收的裝置
3.傳送的機制
4.傳送的機制下,被轉換成的格式與處理的方式.
訊號的品質與傳輸介質的特性是影響資料通訊的兩個主要因素.
訊號是資料在傳送時的型態.遠端所接收到的訊號可以還原成資料.
資訊是以訊號的型態在管道上傳送,傳輸管道的材質稱為傳輸介質.
資訊與訊號的基本類別與型式:資料是介於資訊與訊號之間的一種形式
資料是為處理上方便所使用的形式與格式,可以轉換成訊號.訊號可以分成
兩類1.類比訊號或類比資料具有連續性,人的聲音便是.
2.數位訊號或是資料具有部連續性
訊號的特性:振幅(訊號的強度) 頻率
週期(指訊號的振幅,有規律的變化
一個週期訊號,其值在1-0之間,如週期是0.5x10(-6次方)頻率是週期的倒數
亦即2x10(6次方) (頻率與週期互為倒數關係)
並不是所有訊號都是週期性的,波形沒有固定的特徵,稱為非週期性訊號.
訊號可以是不同頻率電磁波的合成,可以把不同頻率的訊號合成,得到一新訊號
傅立葉級數:任何週期訊號,都能表示誠正弦函數的和.
頻寬:頻譜的範圍就是訊號的頻寬,
有效頻寬: 訊號大部分能量,集中在整個頻寬中的某一小段.
頻寬有兩個涵義:1.指頻率範圍 2.傳輸效率(代表實測的頻寬)
有效頻寬是實際上傳輸介質可以運用的頻率範圍,有效頻寬越大,資料傳輸速
也就越高.
通訊的目的是為了把資料從源頭送達目的地.資料在傳送時的型態就是訊號.
類比資料轉換成類比訊號使用調變方法: 相位調變 振幅調變AM 頻率調變AM
資料與訊號的轉換技術有4種:數位資料->數位訊號 類比資料->數位訊號
數位資料->類比訊號
類比資料->類比訊號
通訊系統的架構
1.電信網路-泛指傳輸各類資訊與訊號的基礎架構.
2.數據通信網路-與電信網路類似,強調數據傳輸,涵蓋範圍比較狹窄.
3.電腦網路-範圍更狹窄,專指連結電腦與相關設備的網路,著重於資料在處理.
電信通訊系統有4各主要成分.1通訊設備 2.區域網路 3.交換設備 4.主幹電路
隨著電腦與相關科技的進展,通信技術逐漸地網數位化的方向發展,由於大型積體電路的技術成熟.價格降低,數位化的網路設備成本低而且輕巧實用.全數位化的通訊網路是未來的趨勢.其歷程如下
1960 全類比式的傳輸與交換. 1970年代 數未傳輸引入主幹線路.
1980年代 導入光纖,數位化交換中心. 1990年代 用戶迴路數位化.
目前比較普及的電信服務.1.電信服務 2.整體服務數位網路.
大型組織常用的電信服務.1.專線 2.接取線路
目前常見的通訊網路1.次音頻及線路 2.音頻級線路3.數位線路
1. 寬頻網路 5.家用數位線路.
電信自由化將加速國內電信與電腦網路的發展.
網路協定:必須定義一套雙方都了解的語言,此種稱為協定,有兩部分
1.點對點的溝通 2.端對端的溝通
ISO/OSI網路模型
網路節點 ……………end-to-end………………網路節點
7.應用層 ………………………………………7.應用層
6.表示層 ………………………………………6.表示層
5.會議層 ………………………………………5.會議層
4.傳輸層 ………………………………………4.傳輸層
3.網路層 ……………3.網路層 …………….3.網路層
2.連結層 ……………2.連結層 …………….2.連結層
1.實體層 ……………1.實體層 …………….1.實體層
point-to-point
point-to-point
描述多層是網路架構,分為7層,每一層定義了該層特有的協定,提共該層特有的
服務,理論上每一層的協定只要知道如何將資料傳到直接相鄰的上下兩層即可,不必了解其他層的協調情形.
資料封裝---任一層資料往下一層傳送前.會在資料前後加一個表投,記錄該資料相對於該層的特性等相關資訊.
資料反封裝---當任一層資料往上一層傳送之前,會先將該層的表頭去除.
1-3曾描述直接相連的網路節點之間的溝通法則.4-7層則說明間接相連的網路節點之間的協定.
1-3層的主要功能在於建立與維護通信的管道,5-7層則著重於資料處理與使用
4層作為1-3層及5-7層之間的橋樑.
越下層的功能越需要硬體的配合,而越上層的功能則大半是以軟體為主體.
層與層之間交換的資料有兩大類1.應用系統所交換的資料2.控制用的資料
網路分類法1.涵蓋區大小來分類-區域網路 廣域網路 都會網路
2.傳輸訊號特徵分-數位網路 類比網路
以交換方式來分類:1.線路交換網路 2.封包交換網路.
以傳播方式來分類廣播網路:封包是無線電訊網路
衛星網路.
基頻:只當做一個通道使用 2.寬頻:將傳輸媒體分割好幾個傳輸通道.
交換網路是電信網路中,需經過網路節點轉接的意義.
訊框繼送與細胞繼送--*快速封包交換技術.
區域網路:範圍大約數平方公尺到數平方公里,網路節點之間的關係密切,乙太網路可支援10Mbps速率,高速區域網路可支援100Mbps.
區域網路的傳輸介質,技術,網路結構,分割與相連方法,組連方法,節點共用的傳輸介質的方法與各種相關的通訊協定,是必須考量的要項.
乙太區域網路,的拓樸結構是匯流排狀1970年代Xerox公司發展出來一種區域網路,定義了所用的線材,佈線方式,網路共用的控制方式.
網路共用的控制方式---同時有兩台工作站將信號送出產生了所謂的(碰撞),則
傳送資料的工作站必須送出網路(擁塞)的信號,靜候一段時間後,才開始再傳送
資料.
複繼環網路是由IBM發展出來,常見速率有4Mbps與16Mbps兩種,主要是透過網
路上順著環形循回傳送複記(Token)來進行的.FDDI是以光纖作為傳輸媒體,常作為網路主幹,連接骨幹上的區域網路,成本很高.
廣域網路的範圍從環島到跨越州際等各種大小皆有.連接區域網路及各種通訊
設備的主幹,服務是需要付費的.
傳輸技術,交換技術,網際相連方式.異質性網路的整合是考慮的重點.
T1幹線可以傳送數位音訊,客戶端要有頻道服務裝置.有24個頻道,每個頻道
可以64Kbps頻寬有1.544Mbps,T1,T2是常見的高速數位線路.
電磁波可以不必在實體的導向介質上傳送,在真空中以光速行進.無線通訊所傳送的資料是透過電磁波來輸送的. 馬可尼---無線電通訊之父.
克拉克---第一個提出同步衛星.
雷達---利用無線電波來觀察遠處物體的動靜.
聲辣或雷達的基本原理都模仿了動物回聲定位的本能.
無線通信是利用無線電波來連接包括電腦在內的各種設備.傳輸不受時空的限制.簡單分為兩大類:1.行動式 2.定點式
行動式---使用者可以處於快速移動的狀況,如車上或飛機上
1G—第一代行動通訊系統如1983年美國的AMPS類比通信
2G---第二代無線通訊系統採用數位信號.(NMT)
3G---第三代發展目標支援更多元化的網路應用及更高的資料傳輸速率.UMTS
4G---LTE WIMAX
無線通訊裡使用的介質是空氣 真空或是水.
無線網路的服務訊號頻率都集中在1GHz附近.
定點式無線通訊的使用者,位置的改變,必須限制在一定的範圍與速度內.
無線廣域網路---手機
呼叫器 無線電等 GPS全球衛星定位系統
無線區域網路---紅外線使用光譜上不可見光的區域18-24GHz速率可達16Mbps
具有方向性,收受兩端必須有清楚的光路徑.
無線網路協定:IEEE802.11多工技術非常重要,TDMA使用時間分割的多工方式與CDMA將收到的訊號分割成封包.被指定成一個唯一的識別證碼.
所謂細胞的大小是在無線通訊中指通訊可以達到的範圍.
CT-X是無線電話服務,CT-0與CT-1定出家用無線電話的規格.
CT-3與CT-2則可達到與蜂巢系統相當的資料速率.
PCS要求的資料速率比一班無線電話要高.
SMR是歷史相當悠久的無線服務,用於救難,警務 消防 計程車等行業
ISM專供工業 科學 醫療使用頻段,必須遵FCC規定採用展頻,避免產生干擾.
無線通訊應用分類分成垂直與水平兩大類.
第8章 網際網路的原理
1957年蘇聯發射第一個人造衛星,1962年美國國防部成立ARPA,1968年ARPA
委託BBN建置ARPANET,這就是網際網路的起源.1972年創造了第一個E-MAIL
IP位址:網際網路上每個人都有一個唯一的IP位址,這就像住址一樣,可以讓我
們在網際網路上立足.(是每部電腦主機連上網際網路時的地址,是獨一無二的,就像每個人的身分證號碼,或是房子的門牌號碼,可用來辨識電腦主機)
IP未指示由4個在0-255的數字所組成例如
192.192.50.1是空大一部電腦主機.另外 網域名稱來表示電腦主機的位址
例如www.nou.edu.tw為空大www主機
nou為機構名稱edu機構類別tw地域名稱.
網路節點間也可透過間接連線的方式來傳訊.
假如所有參予網路的節點都支援TCP/IP的協定,我們就把該網路稱為internet
IP位址與URL是不同觀念:URL跟網址的名稱比較起來,主要差別是URL的最前面
有描述協定的字串如 http路徑部分必須要大小寫跟原來的一致.
常見的機構類別:教育單位(edu) 政府機構(gov) 商業機構(com)
軍事單位(mil) 網路管理組織(net) 特別的組織機構(org)
地域名稱:顯示電腦主機的所在地理位置,美國是網際網路發源地所以不標示
台灣(tw) 加拿大(ca) 澳洲(au) 日本(jp) 德國(de) 英國(uk)
TCP/IP網路通訊協定:是電腦間彼此溝通的準則,是網際網路通訊協定的統稱.
主要包括TCP與UDP.
TCP是傳輸控制通訊協定,用來處理大量的資料,可保證穩定而正確的傳送.
UDP和TCP類似,但不保證資料穩定而正確的傳送.
IP屬於ISO/OSI七層網路架構中的第三層即網路層.TCP/UDP是第四層,傳輸層
MAC位址:由ISO/OSI第二來處理,可以看成是一種實體位址.
IP位址:決定電腦在整個網際網路中的位址,一旦資料封包由區域網路網外送時,處理層次就轉移到網路層,這時MAC位址失效了,網際之間的傳送要認IP位址.
網際網路中的每一個節點都有一個獨一無二的IP位址.一個IP位址包含32位元(Bits),分成4部分,中間用句點分開,以10進位方式呈現.軟體處理時用2進位
IP位址的分級 Class A B C D E 共5級 空大於ClassC
不同等級的網路用了不等長度的位元來表示這些資訊.
網路等級 網路號碼 主機號碼
Class A 前8個位元 後24個位元
Class B 前16個位元 後16個位元
Class C 前24個位元 後8個位元
網路數目與主機數目的分配
網路等級 網路數目 主機樹木
Class A 126 2的24次方
Class B 2的14次方 2的16次方
Class C 2的21次方 254
特殊而有趣的IP位址
主機號碼或網路號碼全部是1代表廣播,主機號碼全為0指本主機.網路號碼
全為0指本網路.子網路碼全為1代表子網路層次的廣播.
ARP:網際網路中有名的位址轉換機制,主要功能是把IP位址轉換成實體位址.
網路節點共享傳輸媒體,在爭取使用權的時候,勢必有人要讓步,這種競爭叫做
(碰撞)發生時會降低網路的效率,因為決定誰有使用權得花時間.
一般家庭中使用電腦透過ADSL上網,會以DHCP協定來取得一個IP位址.
路由協定是網際網路中十分重要協定,因為網際網路完全依賴封包的傳送進行資料的交換.
IGP指負責自治系統之內路由協定. EGP則指自治系統之間路由的協定.
IPv4會漸漸地被下一代的網際網路所取代.
IPv5是一種即時串流協定.
IPv6行動式的網際網路,也許在未來佔有相當大的份量
行動式網際網路的發展可以實現所謂的無所不在的運算,讓具有運算能力的設備能在日常的生活環境中發揮作用,這就有賴於於行動式多媒體設備使用.
行動式的IP(Mobile
IP)是一種協定標準,讓每個行動節點有兩個IP位指.
1.固定的靜態位址 2.當網路的連結改變時這個位址就會改變.
VoIP是透過網際網路的連線來打電話.
VoIP網路電話可能存在的問題 1.停電無法使用2.服務與緊急救護系統之間的整合,可能有整合上的問題,打119或是追蹤撥號者的位置可能有困難.不會提供
查號服務.
第9章
網際網路提供人們新的溝通和學習的方法,使豐富的資源帶來無限的商機.
目前大多數的高速數據專線,只連接到大型的機構.
國內有線電視的普及率很高,利用纜線數據機上網的寬頻約500Kbps-30Mbps
直播衛星使用碟型衛星接收器來上網,在安裝會受周圍建物的影響.
行動通訊是目前發展得相當快的上網方式,因為手機和個人數位助理都可以利用
這種方式上網.
區域網路的上網方式,則由來已久常以固接式的上網稱之.
網頁的觀念
大家都可以透過Web瀏覽程式來檢視網頁的內容.瀏覽者所取得的資訊與網頁本身所提供的服務就是網頁的應用.
網頁技術不斷地在改變中,網頁的設計變得比以前複雜.網頁設計相關標準化進展對於網站建置也有很重要的影響.設計的流程與觀念則是大型網站建置時可以參考的系統方法.
入口網站:整合資訊資源的入口網站,將資訊分門別類,堤供搜尋的服務.讓使用者迅速地找到所需要的網路資源.如 奇摩站 蕃薯藤, 雅虎皆是.
電子報是投到我們電子信箱,利用所謂超連結來整理提供內容結構,來閱覽.
電子報省下派送報紙麻煩,完全在電腦和網路上作業,可以即時更新.轉投注於
電子報環境與平台的建置.
搜尋引擎:讓使用者能很快地找到自己需要的資訊,是網際網路中相當重要工具.
Crawler與Spider程式的功能是從幾個網站開始,透過連結打開網頁,同時位上面的字建立索引.
HTML標題通常會當成所找到的結果的主要敘述.
隨選視訊:多媒體是指各種不同形式資料的組合,包括文字 圖像 動畫 音訊 視訊這些資料的整合,多媒體與網路的整合打破有形的時空限制.傳統的服務業與
產業或是新興的行業,藉助網路多媒體服務來延伸發展的空間.
資料採擷:只從廣大的資料庫中,找到使用者指定的資訊.
ping可用來驗證遠端電腦的連線
Winzip是最常用的壓縮和解壓縮程式. Telnet可以遠端登入.
FTP檔案傳輸程式 Archie是網路上資源搜尋工具.
