何謂區域網路
何謂區域網路
區域網路使用的硬體
區域網路使用的軟體
區域網路的使用需求
如何選擇適用的區域網路
網路十誡

貳、區域網路使用的硬體

一、區域網路的組成:大概可分成幾個部分,請參考下圖

上圖是一個簡易但標準的小型網路,說明如下:

  1. 服務站 (甲):一個網路至少有一個、或一個以上之服務站。服務站亦可分成兩種:
    A. 檔案服務站:將資料放在此處,再透過網路線,分給各工作站使用。
    B. 印表服務站:將要列印的報表集中於此,依序列印出來。

  2. 工作站 (乙):使用者實際操作的電腦。
  3. 高容量硬碟 (丙):儲存整個網路資料。
  4. 傳輸線路 (丁):負責連接整個網路。
  5. 網路印表機 (戊):負責網路的印表需求。
  6. 網路介面卡:連接線路與電腦。以上圖來說,就必須有三片網路介面卡。

下面請看我們詳細分析。

二、檔案服務站(File Server)

  1. 為網路的心臟,網路作業系統裝設於此,負責整個網路資源的分配、與資料的儲存,因此必須具備一些硬體能力,以發揮其特性。如下所列:
    (1) 微處理機 (CPU) 採用Pentium III,與相容的軟體系統。
    (2) 高性能的硬碟控制卡。
    (3) 容量大、穩定、與存取時間短的硬碟機。
    (4) 性能好、速度快之網路介面卡。
    (5) 足夠的記憶體 (RAM),以提供更強的處理能力。一般至少要有,96MB之記憶體才算合格。此外硬碟越大最好能增加記憶體,128MB算是標準配備。
    (6) 具有良好的擴充能力。一般電腦的擴充槽,約為7~8個,越多越好。

  2. 由於整個網路的重點,皆在檔案服務站,因此最好能配備,硬體容錯能力。

    可概略分成四種:

    (1) 重覆之目錄處理。當目錄區損壞時,可能造成資料遺失,此時便可透過此種方式補救。
    (2) 雙硬碟配置。任何一個硬碟損壞時,由另一個硬碟將資料收回,不會造成作業之耽誤。但仍有中斷之虞,就是當硬碟控制卡損壞時,此時可能就要採第三種作法。
    (3) 雙硬碟組配置。兩組儲存裝置任一組損壞時,馬上由另一組接替,如此更能保障,資料的安全。
    (4) 雙檔案服務站配置。兩台檔案服務站同時作業,一台當機,另一台立即接管。達到不中斷的效果。

三、工作站 (Work Station )

  使用者操作的機器,Pentium III即可。如果要作特殊用途,則又另當別論。例如要作排版、繪圖時,就可能需要特殊的裝備。

四、高容量硬碟組 (Hard Disk and Controller )

  1. 由於網路可以共用硬碟資源,所以將資料集中儲存,不需要在每台工作站,重覆存放。最明顯的例子,就是中文系統,硬碟空間佔得大,如果將中文系統,放在檔案服務站內,節省的空間將很可觀。

  2. 既然資料是,放在檔案服務站的硬碟內,自然它的負荷就重,所以必須搭配比較好的硬碟控制卡。此外,硬碟本身,也必須要讀寫資料快才可以。衡量硬碟讀寫速度的是硬碟的" 平均收尋時間",若要作為檔案服務站的硬碟,要有20毫秒以下比較好,當然如果能更短最好。

  3. 影響讀寫時間的,不只有硬碟,硬碟控制卡也很重要。因為資料經過控制卡,才傳入電腦,因此傳輸資料的" 資料通道 " (匯流排) 要越寬越好。目前市場上,以16位元為大宗,但仍有8位元控制卡,此處要特別注意。

五、傳輸線路 ( Cable )

  1. 傳輸線路的材質,可分成三類,如下表所示:
    線路種類 傳輸速率 中繼器距離
    雙絞線(Twist Pair) 4-16Mbps 2-10km
    同軸電纜(Coaxial Cable) 100Mbps 1-10km
    光 纖( Fiber Optic) 200-1Gbps 10-100km

    (1) 雙絞線:是由兩條互相糾結在一起的導線所構成的。過去傳輸線路常用它,但目前多為同軸電纜取代了。不過依1989年,最新發表的網路硬體標準 (IEEE 802.3) ,雙絞線已納入標準,為目前網路市場主要傳輸線材。

    (2) 同軸電纜:是由一支在中心的銅導線,上面包含了一層絕緣體,絕緣體外面,又被一層網狀導體所包圍,最外層再以絕緣體包覆。所受的電氣干擾,比雙絞線小。

    (3) 光 纖:是由一條極細的玻璃柱,稱為軸芯,再外包一層玻璃,稱為被覆層。資料傳輸時,將資料轉換成光線,以光的型態進行傳輸,所以資料不受電氣干擾,衰減率也低,是未來網路傳輸線材的主流。目前因價位太高,僅用於長程高速網路。

  2. 三種傳輸線材中,雙絞線最便宜,目前大量用於電話線路與網路;同軸電纜穩定性佳,是目前用於區域網路,最多的線材;而光纖較適於點對點式通訊,尚無法與同軸電纜相抗衡。

六、網路介面卡

  網路介面卡,是連接網路與電腦的組件,影響資料處理的速度。不同之網路架構,與不同的網路系統,必須使用不同的介面卡,但如同硬碟控制卡一樣,有資料通道,而現有8位元、16位元、32位元之區別,可依不同狀況,配置不同之網路介面卡。例如:檔案服務站,可搭配32位元之網路介面卡,工作站則可使用16位元之網路介面卡。

七、網路拓樸 (Topologies)

  1. 所謂拓樸,就是組態,也就是組合起來的形狀。這裡指的是,各工作站與服務站連起來的形態。拓樸的優劣,會影響網路的效率。常用的有四種:

    (1) 樹狀 (Tree)

    (2) 匯流排 ( Bus )

    (3) 星狀 ( Star)

    (4) 環狀 ( Ring )

  2. 各種拓樸各有優缺點,列表如下:
    拓樸種類 優點 缺點
    樹狀Tree 控制簡單,有一個集中點,可統一管理、與處理錯誤。 會有瓶頸問題,如果最頂的那台當機,整個網路就完了。
    匯流排 Bus 允許每一個節點,接收每一筆資料,控制網路交通比較容易。 只有一條通道,如果損壞,會導致整個網路停頓,網路中,某一個節點損壞,不容易找出。
    星狀Star 控制最容易,資料流向很簡單。 同樣有瓶頸問題,一般用在,迷你級機器較多。
    環狀Ring 資料像環狀一樣,單方向流動,沒有瓶頸,邏輯也單純。 只有一條通道,如果任一點出問題,仍然會失去網路。

八、ARCNET 與ETHERNET(THIN)

  使用不同規格之同軸電纜,硬體控制方法不同,是同軸電纜內的兩大門派,近來由於速度與價位影響,大多由ETHERNET主導市場。

請看下表之比較:

比較項目 ARCNET ETHENET
網路拓樸 TREE,BUS BUS
傳輸介質 RG-62 RG-58
傳輸速率 2.5Mbps 10Mbps
長度限制 66M 185M
連接台數 255台 30台/區段