【資通網路】我們如何上網?

更新於 發佈於 閱讀時間約 3 分鐘

一般來說我們上網的方式分為以下幾種

  1. 數位用戶迴路(digital subscriber line, DSL)
  2. 纜線網際網路連線(cable internet access)
  3. 光纖到府(fiber to the home, FTTH)


數位用戶迴路(digital subscriber line, DSL)


你知道每個人在家中使用的網路是怎麼來的嗎?通常是我們向提供電信的公司(中華電信)提出申請,我們使用現有的電話線路(雙絞銅線對)連線到本地中央機房(local central office, CO),將資料傳送到CO裡的數位用戶迴路連線多工器(DSL access multiplexer, DSLAM),在家中會把數位訊號(文字、圖片、音訊)轉換成類比訊號(高頻率的音訊)傳送至DSLAM再轉換回數位格式。


你可能會疑惑一條電話線怎麼能做那麼多事?

其實我們會透過不同頻率來區分傳送的資訊

— 高速下傳通道 50 kHz ~ 1 MHz

— 中速上傳通道 4kHz ~ 50 kHz

— 傳統的雙向電話通道 0 ~ 4kHz

而在家中我們獲通過一個分歧器(DSL filter)區分網路和電話訊號。


纜線網際網路連線(cable internet access)


纜線網際網路連線(cable internet access)利用的是有線電視公司的基礎設施,光纖會連接到社區層級電纜頭端(通常可支援500~5000戶),再使用傳統的同軸電纜抵達個別的住家。


這種技術同時使用了光纖和同軸電纜,所以又稱為混合光纖同軸(hybrid fiber coax, HFC),電纜網際網路需要特別的數據機,稱作纜線數據機(cable modem),透過乙太網路埠連接到家用電腦,並將HFC網路切成下傳和上傳通道,通常下傳的數率會遠高於上傳,這稱為「不對稱連線」。


這種連線方式住在同一個小區的人會共用同一個電纜,如果大家同時都在使用,那每個人平均獲得的下傳數率就會遠小於最高上限,因此又出現了一種連線方式光纖到府(fiber to the home, FTTH)


光纖到府(fiber to the home, FTTH)


簡單來說就是從CO遷一條光線路徑到家中,但事實上,大家還是共用同一條光纖(通常少於100戶),不過在接近住家的時候再分線到每個住家,這種方式可以確保大家可以使用較高的網速。


傳遞訊號的媒介|導引式媒介v.s.非導引式媒介


通常我們在傳遞訊息的時候會通過很多的路由器,想像你從家中發送一則訊息給朋友,這中間需要通過好幾百甚至好幾千公里的傳送,你所傳出的訊息被轉換成一個又一個的位元在這個世界上旅行,而這些位元會跨越許多「實體媒介(physical medium)」


實體媒介主要分為兩大類,導引式媒介(guided media)和非導引式媒介(unguided media),使用「導引式媒介」電波會沿著固體的媒介被傳送,例如光纖電纜、雙絞銅線或同軸電纜。而使用「非導引式媒介」電波則是在大氣層外太空被傳輸,像是無線LAN或數位衛星通道就是。值得一提的是伊隆馬斯克所提出的低軌道衛星,也是屬於非導引式媒介的一種。


竹林裡的呢喃

這篇文章是將先前的三篇貼文整理起來,因為發現方格子的貼文好像完全沒有流量QQ也可能我的貼文沒流量而已,所以整理成文章,這樣也比較好看,對了在4/11之前會集中火力在資料結構和演算法,大家敬請期待喔~

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