1.4 Network access and physical media

How to connect end systems to edge routers ?

與周邊設備相連的路由器，是 edge router。要怎麼跟 edge router 連接，因為連接後才能上 Internet。

1. residential access nets => 家庭網路連接
2. institutional access networks
3. mobile access networks

不同的方法，要注意她的 bandwidth 不同，再來 bandwidth 是專屬還是跟其他人共用的 ?

一、residential access: point to point access

• Dialup via modern 用數據機，電話線撥接。速度較慢，更早期不太能同時講電話與上網
• ADSL - asymmetric digital subscriber line，上傳下載不同速度，所以稱她是非對稱性。使用技術為 FDM，將線路上依據頻率做切割，也就是現路上可以以有很多頻道。例如：下載的頻道、上傳的頻道、電話聲音一個頻道

residential access: cable modems

• HFC - hybrid fiber coaxial cabel (光纖+銅卓混合式的電纜)，非對稱性，上傳下載速度不同，網路架構有 cabel and fiber 將家裡線路連到 ISP router。

1. shared access to router among home - 在接到 router 之前，他的頻寬是大家一起分享，但不是等分，而是競爭。搶得多就送的比較多。
2. issures - congestion, dimensioning (規模，越多 node 接上來，平均分到的問題就越大)
3. deployment - available via cable companies。台灣是上網用 adsl 看電視用 cable，但他其實可以混在一起

網路結構：

前端 - Fiber optic transport
cable 公司總部到你家，要經過市區、街道。cable 不是直接從有線電公司到你家，是走光纖，先在都市裡建機房，用光纖拉過來。regime 本身提供可靠度，就算其他地方毀損，我還是可以拉得起來，任兩點之間都有兩條路，順時針、逆時針。最後面才接到我們家裡。

家中網路結構：

cable headend (頭端)，像是伺服器放了很多節錄在這邊撥放，stream 從這邊進來。這邊省略光纖網路的畫法。

個別家中網路接法：
cable 進來，經過 sprinter (將訊號分開)，一個接電視(set-top box)、一個再接 cable modem 讓我們可以上網，cable modem 進來接乙太網路，這邊是一個區域網路，很快。但如果你要接 internet 就要上來，每一家就要去分享頻寬。

下傳是廣播不會競爭，每一台看的都一樣，只要一份就好、上傳會競爭

有線電視的 cable 一般是銅卓電纜 (技術用：FDM)，不同頻道的訊號他的頻率、波高不同。

二、company access: local area networkss (LAN)

區域網路會比撥接、adsl 快超多。 LAN connects end systems to edge router。用 ethernet 連起來。

ethernet - 有線網路裡面普及率最高的

• shared (用一個 cable 把大家接起來連到 router，電腦傳送要分享這個 channel，大家要去搶頻寬)
• dedicated link - 透過交換機，讓每一台電腦都拉一條線直接連到設備，那個頻寬就是他專用的

詳細介紹 (ch5)

三、wireless access networks

無線網路的 access point 是靠 base station。因為是透過無線電的媒體，所以一定是 share。

Home networks

組成

1. ADSL or cable modem 拉到家裡會經過 router
2. rouer - 裡面有 firewall / NAT (network address translator，網址轉換，將公用 ip 轉換成私用 ip)，別名 ip share，會有很多接口接 Ethernet
3. Ethernet 通常會接 access point (AP)

其他電腦在家傳遞可以很快，可是出了家裡就很慢。最後一哩是由中華電信這些機房去布線，除非你換基地台 wire max

physical media

真的傳送，怎麼傳送 ? 透過最下面的實體層 physical media。

• Bit - 傳輸的最基本單位 (propogates between transmitter/ receiver pairs)
• physical link - transmitter & receiver 的實際連線

實際連線又分為兩個

1. guided media - 這個連線有無實體介質幫你送訊號 ex 銅線、光纖、銅卓電纜
2. unguided media - 無線通訊，沒有實體，ex 電磁波

一、Twisted pair (TP) 雙攪線

攪在一起可以降低電磁波的干擾，電流流過會產生電磁波，互相干擾讓他抵銷。

銅線 + 節源

材質分為

• category 3 - 10 Mbps Ethernet ex 電話線
• category 5 TP - 100 Mbps Ethernet

要送更快，就加更多對 TP 或是增加其他技術

二、Coaxial cable 銅卓電纜

傳送為雙向。銅線本身會受電磁波的干擾。

• baseband
• broadband
  

三、Fiber optic cable

玻璃纖維來攜帶光的脈衝。因為光與電是分家的，所以不會受到電磁波的干擾。

• 高速
• 送的遠且品質較好，要送遠可以靠 repeater 放大器，將訊號再放大一次。因為光、電，距離跑遠訊號都會衰減。

四、radio

用無線電的方式在空中傳遞。

• 雙向
• 訊號傳遞碰到牆壁會反彈，有折射、反射、穿透建築物的問題(與頻率有關，有些頻率比較低就比較容易穿透建築物)、頻道與頻道會互相干擾

類型：

1. terrestrial microwave 地面上微波。ex 山上、沙漠不好布線
2. LAN (wify)
3. wide area (cellular)
4. satellite 將訊號打到衛星，衛星再下來。訊號上去天空再下來會有延遲的問題，不易做一般的互動。但像是電視轉播就還好。