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網路概論

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一、網路的意義與功能

網路是利用傳輸介質（有線或無線）將不同的電腦系統(3C設備)及周邊連接起來，再配以適當的軟體和硬體，建立電腦與電腦間的聯繫管道，然後就可以在電腦之間交換資訊、檔案共享、設備共享、分工合作等。

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二、電腦網路的種類：

(一)依使用者身分，區分為：

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二、電腦網路的種類：

(二) 依傳輸距離遠近、涵蓋範圍大小，區分為

(1) 區域網路 LAN（Local Area Network)

  • 區域網路通常在一區域範圍內(約在五公里內)，將電腦及其他週邊設備(如:印表機、影印機)連接起來，使電腦與電腦之間可以互相傳遞資訊，共用資訊設備的網路。
  • 區域網路大多使用在學校的電腦教室、公司行號或同一棟大樓中的辦公室。
  • 例如：銘傳國中有兩間電腦教室，現有電腦60台，此狀況屬於LAN。

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資料來源

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二、電腦網路的種類：

(二) 依傳輸距離遠近、涵蓋範圍大小，區分為

(2) 廣域網路 WAN (Wide Area Network)

  • 廣域網路的連線範圍不再侷限於某一區域，可以橫跨數百或數千公里來進行資訊的傳遞。這種網路範圍涵蓋區域較廣大，多半利用電話線或光纖做為通訊管道。
  • 例：戶政事務所之間的網路、�監理所的車籍網路管理系統、�跨國企業將各地分公司連結在一起的網路系統、�各地銀行間的網路系統。

資料來源

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二、電腦網路的種類：

(二) 依傳輸距離遠近、涵蓋範圍大小，區分為

(3)網際網路：

  • 網際網路是將全國各地大大小小的網路(包括區域網路及廣域網路)連結在一超，甚至於連接到國際間的大小網路，而形成一個全球性的網路。
  • 在網際網路中早期偏向文字訊息的傳遞。現在各種影、音、文字合併之資訊的傳送，都已經很穩定而且準確。

資料來源

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三、網路的連接方式與設備

ISP

網際網路�服務提供者

(電信業者)

數據機

路由器

網路交換器

WAN

LAN

LAN

LAN

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三、網路的連接方式與設備

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WAN

LAN

LAN

LAN

ISP

網際網路�服務提供者

數據機

路由器

網路交換器

  • 提供網路服務的業者，又稱為ISP

（Internet Service Provider）。

  • 臺灣的ISP ：中華電信、台灣大哥大等電信業者，以及其他各地的有線電視公司。

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三、網路的連接方式與設備~數據機

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ISP

網際網路�服務提供者

數據機

路由器

網路交換器

轉換「線路上的類比訊號」、

「電腦可識別的數位訊號」。

WAN

LAN

LAN

LAN

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複習：類比訊號（Analog） vs.數位訊號（Digital）

  • 類比訊號：大自然裡一切的訊號 ，包括聲音、影像，都屬於類比訊號，為連續值。早期記錄工具(如底片相機、黑膠唱片、卡式錄音帶等)皆以「類比訊號」記錄，其缺點是容易被雜訊影響，會使類比訊號失真。

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  • 數位訊號：電腦網路上傳輸的訊號，是不連續的值，以一連串的二進位表示：0 為低電位，1 為高電位。優點是容易壓縮、儲存、傳輸、加密。

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圖片來源：Control Monster

（Photo by Stas Knop from Pexels）

（圖片來源：音響研究室）

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常見的數據機

包括用於寬頻資料接入的

有線電視電纜數據機、

ADSL數據機和

光纖數據機。

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數位式行動電話實際上也是一種無線方式的數據機。

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三、網路的連接方式與設備~路由器

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ISP

網際網路�服務提供者

數據機

路由器

網路交換器

WAN

LAN

LAN

LAN

  • 負責安排資料的傳送的路徑。
  • 接孔：
      • WAN：一個廣域網路接孔，連接外部網路。
      • LAN：數個區域網路接孔，串聯區域網路內的設備。

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三、網路的連接方式與設備~網路交換器

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ISP

網際網路�服務提供者

數據機

路由器

網路交換器

WAN

LAN

LAN

LAN

當路由器的LAN接孔不夠用時，網路交換器來擴大區域網路。

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◎家用網路範例

  • 家庭申請上網服務時，中華電信會提供免費的上網設備，俗稱小烏龜。小烏龜是數據機，雖然有附加無線AP(無線基地台)提供WiFi功能，但非常陽春，故若要WiFi性能好，需要自行購買市售的無線路由器連接、設定。

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四、無線網路(課本1-2)：以電磁波 作為網路訊號的傳輸媒介

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圖片來源

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四、無線網路(課本1-2)：以電磁波 作為網路訊號的傳輸媒介

頻率

低

高

(每秒可傳較多的0、1)

波長

長

短

傳輸速度

慢

快

訊號特性

訊號繞射能力高，

會繞過障礙物

訊號易受障礙物影響

而衰減

傳輸距離

遠

短

電磁波頻率越高，網路傳輸速度也就越快； 但訊號易受到障礙物的影響而衰減，因此能傳輸的距離比較短。

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常見的無線網路

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A. 無線耳機以藍牙連接手機

C. 手機透過行動網路上網

傳輸距離：約10～300公尺

特點：成本低、體積小、安全性高

應用：可進行語音及數據通訊

連接方式：利用手機與基地臺通訊（通話、資料傳輸）

基地臺密度：約250～800公尺一座

B. 電腦連接Wi-Fi上網

傳輸距離：開放空間約300公尺、室內100公尺

（實際合理距離50公尺）

訊號特性：易受環境因素（如遮蔽物）影響

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1.藍牙

  • 西元1994年，愛立信（Ericsson）、諾基亞（Nokia）、�英特爾（Intel），共同發明「藍牙（Bluetooth） 」。
  • 藍牙是種短距離、低耗能、低成本的無線傳輸技術標準。
  • 主要應用於個人設備的連接，又稱「無線個人網路」。

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  • 藍牙名稱由來：�西元10世紀，挪威的維京王—藍牙哈拉爾，統一了當時四分五裂的北歐國家，因此聞名於世。
  • 「藍牙」的名稱便是期望藍牙技術能統一規格，成為世界通用的標準。

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  • 首次使用藍牙裝置時，�須先與行動載具或電腦進行配對，�配對成功後，不須瞄準特定位置，�也不須經過網路基地臺就能直接使用。
  • 藍牙已經發展到5.2版，可以連結多個接收裝置。
  • 版本都能向下相容，但傳輸速度會以較低版本為主。

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常見使用藍牙的裝置

藍牙耳機

智慧手錶

電動機車

藉由藍牙傳輸，能即時傳輸語音資料，不須外接音源線就能接聽電話或聆聽音樂。

手錶中紀錄的使用者資料，都藉由藍牙將數據傳送至使用者的手機中。

藍牙可與手機建立網路連接，利用手機就能啟動機車，並監測機車的電池電量等。

Ａ

Ｂ

Ｃ

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藍牙接收器

  • 行動載具大多內建藍牙功能，�但桌上型電腦因為連接孔充足，較少提供藍牙服務。
  • 「藍牙接收器」讓桌上型電腦也能接收藍牙訊號，與其他藍牙裝置進行配對、連接。

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延伸學習

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2.Wi-Fi「無線區域網路」

  • 藉由電磁波傳遞無線訊號。
  • 無線基地臺仍需經路由器的有線訊號傳輸，�才能將數據傳送至網際網路上。
  • 透過Wi-Fi連接網路訊號，�讓行動載具都能在特定區域內上網。

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有線

無線

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Wi-Fi

  • 西元1997年，IEEE（Institute of Electrical and Electronic Engineer美國電機電子工程師學會)訂定第一個無線網路標準—IEEE 802.11。
  • 目前主流的無線網路標準為802.11ac與802.11ax，�為了方便記憶，將其統稱為Wi-Fi 5、Wi-Fi 6。

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註：Wi-Fi 4 以後的無線網路標準同時支援兩個頻段：

1. 高頻：傳輸速率快、距離短。

2. 低頻：傳輸速率慢，但能傳得較遠。

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資料來源: MyBest無線路由器

長距離傳輸時相對穩定

在短距離內可享受到極佳的體驗

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3.行動網路

  • 由於基地臺訊號涵蓋範圍廣，又稱為「無線廣域網路」
  • 電信服務以4G 與5G為主。

4G：第四代行動通訊技術標準，

G是第幾代（generation）的簡稱。

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低/中頻 (700MHz - 2.6GHz)

Sub-6GHz (3.5GHz)、

高頻毫米波 (>24GHz)

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  • 5G(代)行動網路使用「6 GHz以下」和「24 GHz以上」的電磁波頻率來傳輸資料。
  • 6 GHz以下：與4G(0.7~3.5GHz)訊號相近，頻寬變大。
  • 24 GHz以上：電磁波頻率高、速度快，傳輸距離短，

基地臺的覆蓋範圍縮小，傳輸品質易受障礙物影響，

因此需建置更密集的基地臺，建置成本也較4G高。

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知識快遞

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市場現況(2026 年初)

台灣市場

  • 5G 使用者比例：約佔總行動用戶的 40% ~ 45%。
  • 趨勢分析：自 2025 年起，隨著 4G 合約到期及 5G 入門手機普及，轉換率明顯提升。目前中華電信、遠傳與台灣大哥大的 5G 用戶數均已突破 350 萬至 450 萬大關。
  • 4G 留存原因：約 55% ~ 60% 的用戶仍停留在 4G，主因是「既有資費便宜」及「生活圈 5G 訊號仍有死角」。

全球市場

  • 已開發國家：北美、東北亞（韓、中、日）的 5G 滲透率最高，部分地區已超過 60% ~ 70%。
  • 全球平均：5G 訂閱數約佔全球行動連接的 35% ~ 40%。預計要到 2027 年以後，5G 才會正式超越 4G 成為全球最主流的連網技術。

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5G 的主要缺點與局限

  • 物理穿透力較差：5G 使用的高頻段（如 Sub-6GHz 高頻或毫米波 mmWave）雖然快，但繞射能力弱，容易被大樓、玻璃甚至樹木阻擋。這導致室內訊號有時反而不如 4G 穩定。
  • 基地台覆蓋密度需求高：由於單個 5G 基地台的覆蓋半徑較短，電信商必須建設比 4G 密集的基地台數量才能達到相同覆蓋率。在偏遠山區或偏鄉地區，5G 建設成本極高，導致城鄉差距依然存在。
  • 耗電量與發熱：即便 2026 年的 5G 晶片效能已大幅優化，但在進行高速數據傳輸或處於弱訊環境頻繁搜尋訊號時，耗電量仍比 4G 高，且手機較易發熱。
  • 資費成本：5G 的吃到飽資費通常比 4G 貴。對於多數僅使用社群媒體或觀看一般畫質影片的使用者來說，4G 的速度已綽綽有餘，升級 5G 的「性價比」感受不強。
  • 上傳速度落差：雖然 5G 下載極快，但初期多數技術重心在下載，上傳速度的提升幅度往往不如預期，這對於需要大量上傳高清影片的創作者來說仍有進步空間。

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五、上網速率：

  • 傳輸通常使用的單位為 bps (每秒幾位元bit)

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  • 想一想：有一臺無線基地臺能提供的最高速率為100Mbps，若要傳送50 MB 的檔案，大約要花幾秒的時間？
  • 網路的傳輸速率是bps（位元bit/秒），而電腦的檔案傳輸單位以位元組（Byte）計算，1個位元組等於8個位元，所以網路速度要÷8，才是電腦的檔案傳輸速度。

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50*8/100 ＝4（秒）

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