電子商務二

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第三章 網際網路和全球資訊網 :
電子商務基礎建設

學習目標






了解網際網路的起源
了解網際網路的科技概念
了解網際網路的協定,工具程式
說明網際網路的結構,限制
說明第二代網際網路
說明Internet & Web & Service與EC的關係
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Akamai Technology 
用數學加快Internet效能






網頁超過8秒, 人們不願意等待
網頁下載速度慢的原因常常來自於網際網路底下的
基礎建設
1998年8月Akamai
以軟體持續監看整個Internet, 找出可能塞車的區域,
並設計較快的路線來流通資訊
全世界8000台以上SERVER
藉由銷售服務給廣泛的客戶群來獲利
2
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3.1 網際網路的技術背景

網際網路 Internet:
包括數千個網路,以及數百萬台電腦互相連結的網路,
將商業,教育,政府機關和個人連在一起

全球資訊網 World Wide Web (WWW, Web):
Internet上最普及的服務之一,可以利用多媒體等方
式,在網路上來表達資訊的一種系統
3
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網際網路的歷史


Internet的40多年演進包括使用和產生網際網
路及全球資訊網之正面效應
三個發展階段:
發明階段
1961 - 1974
制度化階段
1975 - 1995
商業化階段
1996 - 2001
4
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網際網路三大發展階段

發明階段 (1961-1974)
基本成份的概念形成, 並落實在真正的軟,硬體上,其目的被認為
是把各大學校園的大型電腦連在一起

制度化階段 (1975-1995)
美國國防部及國家科學基金會(NSF)提供資金使其合法化
國防部: 成功地應用在軍事聯絡系統上(USD.100萬 ARPANET)
國家科學基金會: 1986年接下發展平民化的責任

商業化階段 (1995-2001)
政府機關鼓勵私人公司接管並擴充Internet骨幹網路,還有給一
般國民(美國和全世界)的地方性服務
5
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網際網路技術概念

1995年FNC正式定義”網際網路”



IP定址功能
傳輸控制協定/網路通訊協定
TCP, Transmission Control protocol
IP, Internet protocol
使用者可取得此服務
參者網址
http://www.fnc.gov/
http://www.itrd.gov/archive/fnc-material.html
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封包交換


封包 packet:
將資料切割成小塊並在網際網路上傳送的資料單位
封包交換 packet switch:
多個封包經由不同的通訊路線傳遞,各封包抵達目的
地後再加以組合的一種方式
封包1
資
料
X
發送者
路徑1
封包1
封包2
路徑2
封包2
封包3
路徑3
封包3
路徑選擇
接收者
資
料
X
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封包交換(續)


路由器 Router:
特殊用途的電腦, 利用路由器演算法 router
algorithm 決定最佳的傳輸路徑
Latency:
每個封包加上標頭資訊, 表示起點和目的地位址、訊
息大小、封包數及編號等等資訊, 每個封包抵達速度
不一樣所造成的時間差
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TCP/IP



通訊協定 Protocol:
為訊息作格式化、排序、壓縮和錯誤檢查的規則,並
規定傳輸速度及方法
TCP, Transmission Control Protocol:
Web上傳送封包的通訊協定, 建立了Web電腦中傳
送者和接收者間的連結, 負責在傳輸點收集封包,並
在接收端重新組合封包
IP: Internet Protocol
提供Internet的定址機制,即規範Internet中電腦辨識
IP位址的定址原理
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TCP/IP架構
TCP/IP架構
應用層
TCP/IP功能
讓應用程式取得較低層的服務
如:IE, Outlook Express
TCP/IP套件
HTTP, TELNET
FTP ,SMTP
傳輸層
負責與應用程式溝通,利用TCP
確認封包之傳遞
TCP
網際網路層
負責定址,將封包封裝在網路資
料流中並在Internet上傳送訊息
IP
網路介面層
負責在網路媒介上收,送封包
Ethernet乙太網路
Token Ring記號環狀網路
Frame Relay 訊框傳送
ATM,非同步傳輸模式
Asynchronous Transfer Mode
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IP

每台連上Internet的電腦必須被指定一個位址


例如:利用數據機撥接上網,由ISP提供一個暫時的位址
61.224.162.251
依IPv4的標準:

定址長度為32位元,4組10進位,每組數字為0,1,2…255,如
上例
6.5X223/m2
IP

最新標準IPv6(第6版)

定址長度為128位元,8組16進位數字,
如:21CD:0053:0000:0000:03AD:003F:AF37:8D62
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DNS , URL

網域名稱 domain name:



網域名稱系統 domain name system, DNS:


IP位址不好記,故以一種自然語言的慣用法來表示
如:IP address203.68.137.8
網域名稱 www.ydu.edu.tw
以自然語言表示數字IP位址的系統
一致資源位址 uniform resource locator, URL

使用WWW瀏覽器,必須透過URL的格式來擷取其指定主
機內的資源,URL 的好處是它提供一個簡單的方式,讓瀏覽
程式可以擷取 HTTP, FTP, News的檔案,還可遠端載入及
送出電子郵件
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TCP/IP & 封包交換
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主從式電腦運算
圖3.7
Q:主從式電腦運算的優點有哪四項?
A:課本119頁
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其他Internet通訊協定和工具程式

通訊協定:





HTTP: 傳輸網頁(應用層)
SMTP、POP和IMAP: 傳送電子郵件
FTP: 傳輸檔案
SSL: 安全性 Secure Socket Layer 第5章
工具程式:



Telnet: 遠端執行
ping: 測試位址 如:c:\> ping www.ydu.edu.tw
Tracert: 檢查路線
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3.2 今日的網際網路

Q: Internet會負荷過重?



主從式運算高度可擴充
架構分層,不會干擾各層技術發展
網際網路的模型(沙漏架構)有4層
1.
2.
3.
4.
重要
網路技術底層
Network Technology Substrate
傳輸服務和呈現標準
Transport Services and Representation Standards
中介軟體服務
Middleware Services(將應用程式與通訊網路附和在一起)
應用程式
Application
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網際網路的模型
圖3.11
TCP/IP
注意:
1.TCP/IP協定有4層
2.網際網路的模型(沙
漏架構)亦有4層
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Internet’s 骨幹網路



骨幹網路 backbone:
在網際網路上傳送資料的高頻寬光纖纜線,一般由
NSP提供
網路服務提供者Network Service Provider, NSP
擁有並控制構成internet骨幹的主要網路
頻寬 bandwidth
衡量在固定時間內通訊媒介傳輸了多少資料
如:bps, Kbps, Mbps, Gbps
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第一代網際網路的網路架構
骨幹網路
區域集線中心
•網路控制點
Network Access Point, NAP
•都會交換中心Metropolitan Area
Exchange, MAE
骨幹網路與區域或地方網路交接,以
及骨幹擁有者彼此連接的集線
(hubs)中心
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Internet 服務提供者


Internet Service Provider, ISP
在多層網路架構中,藉由授與internet使用權給家用
者,小型企業,大型機構並提供最低層的服務
ISP服務階層:





電話撥接:56K
ADSL:512K/64K, 768K/128K, 1.5M/384K
T1:1.54Mbps
T3:43Mbps
台灣地區(2002.3)-

我國網際網路使用人口達790萬人
網際網路普及率約35%
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內部網路 & 外部網路

內部網路 intranet:



一個機構內部的TCP/IP網路,用途為通訊與資訊處理
Intranet可能是完全中斷於公開的Internet,而且它常被防
火牆(FireWall)所隔開,控制非法不經授權的存取與進出公
司內部之系統,用來保障企業組織內資料庫的安全
外部網路 extranet:


當企業允許外面的使用者存取內部的TCP/IP網路
外面的使用者如:特定的客戶,供應商,生意上的夥伴
誰來管理
INTERNET
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3.3 第二代網際網路

第一代網際網路的限制:
1.
2.
3.
4.

頻寬限制
服務品質限制
網路架構限制
語言開發限制
Internet2 計劃(第二代網際網路的一小部份):


超過180所大學,政府機構,私人企業組成的協會,合作找出
方法讓網際網路更有效率
高階網路基礎建設:GagaPoP,1Gbps以上,IPv6…
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Internet2



主要目標:
1.
創造尖端的網路效能
2.
產生創新的網際網路應用
3.
確認新的網路服務與應用,可以傳播到更廣大的網際網路社群
專注領域:
1.
高階網路基礎建設GagaPoP,1Gbps以上
2.
新網路效能IPv6
3.
中介軟體協助應用程式開發,增加精密性,資料管理,效率
4.
高階應用程式
目標:
徹底改善影音和豐富文件的傳輸, 使得Internet在通訊&知識分享方面有
更廣泛的運用
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第二代網際網路, Internet II

應用範例:






下一代網際網路Next Generation Internet, NGI
光纖和頻寬爆炸,光纖全球每年20%成長
無線Web (GSM, GPRS, WAP, iMode)和3G技術
(2.4Mbps)
無線LAN, Bluetooth
Internet 應用家電
輕薄客戶端電腦運算 Thin client computing:
1.
客戶端完全靠網路伺服器來負責網路處理,客戶端使
用的儀器本身沒有處理能力,即使用較小,較輕薄的儀
器
2.
No HD
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第二代網際網路技術的優勢




IP多點廣播
Latency的解決方案
較低出錯率
降低花費
IP multicasting
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3.4 全球資訊網, WWW


Internet 1960年開始發展
WWW 1991年由CERN(the European
Laboratory for Particle Physics)的Tim
Berners-Lee為建立分散式多媒體網路資訊系
統所研發出來
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標記語言






SGML, 1986年,Standard Generalized Markup Language
標準通用標記語言
HTML, HyperText Markup Language 超文字標記語言
Mosaic, 早期瀏覽器1993年,NCSA
Netscape Navigator, 1994 商業瀏覽器
Internet Explore (IE), 1995年8月 微軟公司
XML, eXtensible markup Language
由全球資訊網協會(World Wide Web Consortium,
W3C)制定
XML不是用來終結HTML或取代SGML或廢除舊的標
準,XML是用來制定新的標準,用來定義一種新的標記語
言
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網站伺服器 & 客戶端

網站伺服器軟體 Web server software:



基本功能:





Apache
Microsoft NT, IIS
安全性服務,如:SSL
檔案傳輸 (FTP)
搜尋引擎
資料抓取
網頁瀏覽器:IE, Netscape Navigator, Opera,…
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3.5 網際網路和Web: 功能






E-mail 電子郵件
Search engine 搜尋引擎
Intelligent agent 智慧代理者
or Software robots,軟體機器人(簡稱 bots)
Instant messaging , IM 即時訊息
Chart 聊天
音樂,影像,其他標準檔案
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網際網路和Web: 功能 (續)

Streaming Media 媒體串流:



將音樂,影像,大型檔案用小塊資料傳送給使用者,當使用者
接收和播放時,這些檔案就不會間斷
應用:RealAudio, RealVedio, Shockwave, Flash
Cookie:


網站用來存放使用者資訊的工具
應用:網站個人化,客製化,隱私問題
30
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







Internet電話:利用VOIP, internet 封包交換技術
數位圖書館 Digital Libraries:訂閱費用 For應用軟體
分散式儲存空間 Distributed Storage
遠距教學 Digital Libraries
數位影片 Digital Video
視訊會議 Video Teleconferencing
遠距身歷其境 Tele-immersion
M-commerce應用
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