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WIFI
WiFi 標準比較(WiFi 4 ~ WiFi 7)
| WiFi 標準 | IEEE 版本 | 最高傳輸速率 | 頻段 | 最大頻寬 | 調變技術 |
|---|---|---|---|---|---|
| WiFi 4 | 802.11n | 600 Mbps | 2.4GHz、5GHz | 40 MHz | 64-QAM |
| WiFi 5 | 802.11ac | 6.9 Gbps | 5GHz | 160 MHz | 256-QAM |
| WiFi 6 | 802.11ax | 9.6 Gbps | 2.4GHz、5GHz | 160 MHz | 1024-QAM |
| WiFi 6E | 802.11ax | 9.6 Gbps | 2.4GHz、5GHz、6GHz | 160 MHz | 1024-QAM |
| WiFi 7 | 802.11be | 46 Gbps | 2.4GHz、5GHz、6GHz | 320 MHz | 4096-QAM |
主要技術改進
WiFi 5(802.11ac)
- 只支援 5GHz 頻段
- 導入 MU-MIMO(多用戶多輸入多輸出)技術
- 提升最大頻寬至 160 MHz
WiFi 6(802.11ax)
- 支援 2.4GHz + 5GHz 頻段
- 新增 OFDMA(提升多設備並行傳輸效率)
- 提升 1024-QAM(提升數據傳輸效率)
WiFi 6E(擴展版)
- 在 WiFi 6 基礎上增加 6GHz 頻段
- 減少擁擠,提高穩定性
WiFi 7(802.11be)
- 頻寬提升至 320 MHz
- 4K-QAM(4096-QAM),數據吞吐量更高
- MLO(Multi-Link Operation),多頻段同時使用,提高速度與穩定性
- 多用戶 MU-MIMO 擴展至 16x16
Router vs Switch vs AP 比較
| 功能 | Router(路由器) | Switch(交換器) | AP(無線存取點) |
|---|---|---|---|
| 主要用途 | 連接不同網路、管理 IP | 內部設備互連(有線) | 提供 WiFi 無線網路 |
| IP 分配 | ✅(DHCP) | ❌(僅透過 MAC 位址傳輸) | ❌(依賴路由器) |
| NAT(IP 轉換) | ✅ 有 | ❌ 無 | ❌ 無 |
| VLAN 支援 | 🚫(家用路由器無) | ✅ 部分管理型支援 | ❌ 無 |
| WiFi 功能 | ✅ 內建(部分路由器) | ❌ 無 | ✅ 提供無線網路 |
| 適用場景 | 家用、企業網關 | 內部網路擴展 | 擴展無線網路 |
- Router(路由器) → 負責「對外」連接網際網路,管理 IP
- Switch(交換器) → 負責「內部」設備互連,提升有線網路效能
- AP(無線存取點) → 提供 WiFi 訊號,擴展無線網路覆蓋範圍
PPPoE vs DHCP 差異比較
| 特性 | PPPoE(撥號) | DHCP(自動獲取 IP) |
|---|---|---|
| 是否需要帳號密碼 | ✅ 需要 | ❌ 不需要 |
| IP 配置方式 | 透過 ISP 撥號分配 | 自動分配(由 DHCP 伺服器管理) |
| 是否需要手動設定 | ✅ 需要設定帳號密碼 | ❌ 無需設定,插上網路線即可 |
| 適用場景 | ADSL、VDSL、部分光纖 | 光纖、Cable Modem、內部 LAN |
| 是否支援動態 IP | ✅ 通常為動態 IP | ✅ 預設為動態 IP,但可設定固定 IP |
| 安全性 | 相對較高,因為需要認證 | 相對較低,任何設備都能獲取 IP |
PPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet)
PPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet,乙太網路點對點通訊協議) 是一種網路通訊協議,常用於 寬頻上網(例如 ADSL、光纖 FTTH),主要功能是讓多個用戶透過乙太網路連接 ISP(網際網路服務供應商)。
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)
DHCP(動態主機設定協議)是一種自動分配 IP 位址 的技術,讓設備在連接網路時無需手動設定 IP。
簡單理解
- PPPoE:需要「撥號」才能上網,適用於 ISP 需要帳號密碼驗證的網路(如 ADSL)。
- DHCP:插上網線就能用,適用於大部分家用與企業網路(如光纖、Cable Modem、內部 LAN)。
RJ45
- T568A標準:綠白—綠—橙白—藍—藍白—橙—棕白—棕
- T568B標準:橙白—橙—綠白—藍—藍白—綠—棕白—棕
- 理論上來說網路互連需要網路線一端為T568B一端為T568A,也就是Tx對Rx才能傳輸資料,但因為Auto-MDIX這個技術,在網路PHY層,自動調撥收與送的邏輯線路,所以目前常見做法為網路線兩端都為T568B
一端為T568B一端為T568A稱為交叉線,兩端都為T568B稱為直通線
| Pin# | 橙白 | 橙 | 綠白 | 藍 | 藍白 | 綠 | 棕白 | 棕 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 訊號 | TX_D1+ | TX_D1- | RX_D2+ | BI_D3+ | BI_D3- | RX_D2- | BI_D4+ | BI_D4- |
TCP/IP
| TCP/IP參考模型 | |
|---|---|
| 應用層 application layer | HTTPS, TLS/SSL, SSH, FTP, DHCP |
| 傳輸層 transport layer | TCP, UDP |
| 網路互連層 internet layer | IP(IPv4,IPv6) |
| 網路存取層 Network Access layer | Ethernet, WiFi |
IP
網際網路協定(英語:Internet Protocol,縮寫:IP)是用於封包交換資料網路的協定。
IP 是建立網絡連接的主要方式,奠定了 Internet 的基礎。 IP 不負責數據包排序或錯誤檢查。這樣的功能需要另一種協議,通常是 TCP。
TCP
傳輸控制協定(英語:Transmission Control Protocol,縮寫:TCP)是一種連接導向的、可靠的、基於位元組流的傳輸層通信協定,由IETF的RFC 793定義。
TCP 用三路握手(或稱三次握手,three-way handshake)過程建立一個連接。
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SYN (Synchronize sequence numbers)
- 如果有設置,才發出連線請求,用來同步序列號。
ACK (Acknowledgment field significant) - 如果有設置,使確認號欄位有效。
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UDP
使用者資料包協定(英語:User Datagram Protocol,縮寫:UDP)是一個簡單的面向資料包的通信協定。