談談局域網(wǎng)傳輸架構

「以太（Ether）」這個名詞，是古希臘哲學家所提出的學說，代表一種用來傳遞電磁波的假想介質(zhì)，就像聲音傳輸需要空氣當介質(zhì)一般。不過這個介質(zhì)已經(jīng)被愛因斯坦等科學家證明不存在了，而上述提到的以太網(wǎng)絡，仍然以此為名，主要是因為它采用了「傳遞電子（電磁）訊號」的概念。

使用以太網(wǎng)絡架構的局域網(wǎng)絡，當計算機要傳遞數(shù)據(jù)時，它們會把訊息傳遞給所有網(wǎng)絡內(nèi)的所有主機，因此每一臺都會收到這些訊息，這種傳輸方式就是廣播。相對于Internet等廣域網(wǎng)絡，以太網(wǎng)絡可用的頻寬和安全性都會比較高，不過兩者分屬不同的網(wǎng)絡區(qū)段。像企業(yè)內(nèi)使用的局域網(wǎng)絡，計算機大多是使用私有IP，這種地址可以讓局域網(wǎng)絡內(nèi)的計算機彼此辨識，卻不能在因特網(wǎng)上使用。如果我們要讓這些主機連接網(wǎng)絡，除了要跟ISP業(yè)者申購上網(wǎng)服務外，還要透過網(wǎng)關器連接區(qū)網(wǎng)與Internet，并使用NAT轉(zhuǎn)址，將私有地址轉(zhuǎn)換成ISP業(yè)者提供的地址，才能連上因特網(wǎng)。

Ethernet以太網(wǎng)絡：這是一種局域網(wǎng)絡的聯(lián)機技術，也是目前應用最廣泛的網(wǎng)絡協(xié)議，它可透過雙絞線、光纖等媒體傳送數(shù)字數(shù)據(jù)。

局域網(wǎng)絡（Local Area Network，LAN，以下簡稱為區(qū)網(wǎng)）指的是，在一定區(qū)域內(nèi)的小型計算機網(wǎng)絡，像是用在辦公室、學校教室等環(huán)境。目前大部分的局域網(wǎng)絡架構，就是符合IEEE 802.3標準的以太網(wǎng)絡。

相反地，若是我們要透過因特網(wǎng)連入公司內(nèi)的局域網(wǎng)絡，則可透過VPN，顧名思義就是虛擬私有網(wǎng)絡，從遠程登入連接企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡，藉此使用各種內(nèi)部IT資源。

企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡與因特網(wǎng)連接方式

一般企業(yè)內(nèi)網(wǎng)絡所采用的IP地址都是私有的，當有人要連至因特網(wǎng)時，再由NAT轉(zhuǎn)換成對外合法的IP地址；當有外部計算機要連回公司區(qū)網(wǎng)時，可透過VPN聯(lián)機而從廣域網(wǎng)絡傳輸，登入企業(yè)內(nèi)主機。

Communications Protocol通訊協(xié)議

計算機透過網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)時，需要遵守一定的標準規(guī)章，才能讓彼此收送數(shù)據(jù)，而這套規(guī)章，就是通訊協(xié)議，也稱為因特網(wǎng)傳輸協(xié)議。

通訊協(xié)議規(guī)范的面向相當廣泛，包含數(shù)據(jù)傳輸方式及信息安全等規(guī)范。若從OSI模型來看，從實體層的電子訊號、纜線規(guī)格，到應用層里面常見的網(wǎng)頁協(xié)議HTTP等，都是需要規(guī)范，好讓網(wǎng)絡順利運作。

Broadcast廣播

這是一種在計算機在網(wǎng)絡內(nèi)傳送數(shù)據(jù)的方式。當同網(wǎng)絡內(nèi)，有臺A計算機要傳送數(shù)據(jù)給B計算機時，它會向所有在網(wǎng)段內(nèi)的主機，發(fā)出要傳送的數(shù)據(jù)，并注明要給B計算機，這時網(wǎng)絡上的所有主機都會收到這個數(shù)據(jù)，并且分析自己是否為接收者，不符合條件的，就會自動將數(shù)據(jù)丟棄，其它的則會將數(shù)據(jù)留下來。這種數(shù)據(jù)傳輸方式，如果很多人發(fā)送訊息，且數(shù)量大于網(wǎng)絡負載時，局域網(wǎng)絡可能會因此癱瘓，也就是所謂的廣播風暴。

Packet封包

網(wǎng)絡上用來傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，里面都會記錄著來源和目的主機的數(shù)據(jù)，以及要傳送的數(shù)據(jù)內(nèi)容。封包傳遞的方式對應到OSI模型中，是屬于第三層──網(wǎng)絡層的規(guī)范。概念上很像我們用信封郵寄一份文件給某人，封包上也會有數(shù)據(jù)來源和目的計算機的數(shù)據(jù)，以及我們要傳送的內(nèi)容。對收件者（目的端計算機）來說，它要的是里面的文件數(shù)據(jù)；對郵差（路由器等網(wǎng)絡設備）而言，它需要來源和目的數(shù)據(jù)才能正確投遞。

Bandwidth帶寬

指的就是網(wǎng)絡速度，也就是指數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡上傳送的數(shù)據(jù)量有多大。我們可以將帶寬比喻成道路規(guī)模，而規(guī)模越大，能夠同時運載的車流量（網(wǎng)絡數(shù)據(jù)量）也就越多。

通常帶寬是以bps來計算，也就是每秒傳送了多少bit（位），這和我們平時計算機使用的儲存單位byte（字節(jié)）有些不同。由于1 byte等于8 bits，所以ISP業(yè)者提供的2M（2000K）下載帶寬，換算成byte，大約每秒250KB。

MAC Address，Media Access Control Address

物理地址

這個地址是由12個16進位的數(shù)字所組成的，當網(wǎng)卡等設備在傳輸數(shù)據(jù)時，可以透過這個獨一無二的地址來判斷網(wǎng)絡設備。這和IP地址有點類似，也是用來判斷網(wǎng)絡傳輸?shù)膩碓磁c目的端，不過IP地址運作是對應OSI的網(wǎng)絡層，而MAC Address則是在數(shù)據(jù)鏈路層中。

MAC地址是網(wǎng)絡設備在制造時，由廠商直接記錄在硬件中，里面包含了制造廠商及該設備的序號，這組號碼是不能變更的。

Gateway網(wǎng)關

當有不同的網(wǎng)絡需要連接時，它們之間就需要一個網(wǎng)關作為中介，以便彼此傳輸數(shù)據(jù)。由于不同型態(tài)的網(wǎng)絡，所使用的通訊協(xié)議差異很大，有些網(wǎng)絡甚至使用完全不同的傳輸媒體，像是有線網(wǎng)絡與無線網(wǎng)絡。

而我們平時在企業(yè)內(nèi)使用局域網(wǎng)絡，要連接因特網(wǎng)時，也會經(jīng)由網(wǎng)關。就像我們在Windows XP系統(tǒng)中，網(wǎng)絡連接設定里的默認網(wǎng)關，指的就是網(wǎng)關的IP地址。

QoS，Quality of Service服務質(zhì)量

這是一種網(wǎng)絡傳輸?shù)目刂茩C制，針對不同數(shù)據(jù)傳輸，給予對應的優(yōu)先級。當流量太大時，先傳遞較重要的數(shù)據(jù)，以保障質(zhì)量，特別是一些需要高度穩(wěn)定的網(wǎng)絡傳輸。

由于網(wǎng)絡技術的主要設計方式，是以最佳傳輸速度為主，因此每臺主機都會以最高效能傳送封包，當數(shù)據(jù)量大于負載，就會產(chǎn)生數(shù)據(jù)遺失、延遲或是內(nèi)容錯誤等狀況，為了解決此問題，才會催生QoS的發(fā)展。

NAT，Network Address Translation網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換

NAT是一種IP地址轉(zhuǎn)換的技術，當封包經(jīng)過特定網(wǎng)絡設備時，該設備會依照收送端數(shù)據(jù)，改寫封包內(nèi)的IP地址，好讓數(shù)據(jù)能夠傳遞至目標網(wǎng)絡內(nèi)。由于現(xiàn)今IP的數(shù)量越來越少，有許多企業(yè)取得的數(shù)量已不夠用，因此會使用NAT來轉(zhuǎn)換IP地址，好讓多個主機能共享一個IP地址，以便連接外部的因特網(wǎng)。

采用NAT除了可以讓多臺主機共享IP外，還能有效區(qū)隔內(nèi)外網(wǎng)絡，提升網(wǎng)絡安全。

VPN，Virtual Private Network虛擬私有網(wǎng)絡

一種在廣域網(wǎng)絡中連接私有網(wǎng)絡的方法。當我們要藉由因特網(wǎng)，存取公司私有網(wǎng)絡時，需要一些加密技術，來確保數(shù)據(jù)在「不安全」的公開網(wǎng)絡中，也能安全而可靠地傳遞。

不只是個人出差時由外部連入公司網(wǎng)絡，有許多企業(yè)總部連接各地分公司，或是有合作關系的組織，彼此之間需要傳遞私有信息，但又無法建設專屬的網(wǎng)絡聯(lián)機時，就可透過VPN實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。　

來源：網(wǎng)俠