電子商務 與 全球資訊網
Electronic Commerce and World Wide Web 授課老師: 羅崇銘
時間: Thursday 3, 4
TechNews: 圖靈是電腦早期發明人、二戰 英雄。相隔 60 年,電影《模仿遊戲》重啟 這段黑歷史
二戰時,英國一群數學家每天用18個小時, 要找出 159 京兆個組合的唯一解答,破解德 國納粹的加密裝置「恩尼格瑪」。圖靈大 膽提出質問：「人，創造機器來打敗人,那 如果只有機器能打敗機器呢？」誰 發 明 了 電 腦
?
他以「圖靈機」收集情資,促成了二戰勝利,卻被英國政府掩蓋 了50年。圖靈是同性戀,被英國政府以猥褻罪判處化學閹割,定 罪後兩年,他在家中自殺身亡,床頭擱著一顆沒吃完、沾有氰化 物溶液的蘋果。傳言賈伯斯創辦蘋果,商標是向圖靈致敬。
真的嗎？賈伯斯生前接受 BBC 訪問，曾談及此事,「這其實不 是真的,但,上帝啊,我們希望它是真的。」
2009 年,英國首相布朗,因當年以同性戀相關罪名起訴圖靈,導 致他自殺,正式公開致歉；但圖靈的罪,直至 2013 年,才由女王 伊莉莎白二世赦免。
好友克里斯多夫深烙在圖靈一生的一句話：「被世人遺棄的 聊天軟體夯 簡訊拜年落伍啦！(旺報)
傳統拜年起源於唐代
宋朝開始有賀卡拜年，稱為「飛帖」
20世紀後電話成了家庭必備工具，開始 電話拜年
網路郵件 拜年則在1990後崛起
簡訊 拜年始於1992年，到2012年達到極盛
2014年春節放假期間，全大陸的簡訊發送量累計達到 182.1億條，比2013年下降42%
2015年的簡訊拜年比去年少三成，但除夕當日的網路 流量年增177%，可見大多數也都轉移到網路上用 聊天 軟體拜年了，簡訊拜年將逐步退出歷史舞台。
網
路
新
趨
勢
《數位時代》2015年 Web 100 台灣熱門網站
網
路
新
聞
網 路 實 務 1
電腦連線 網路系統
資源共享架構
區域網路連結模式 資料格式
資料傳輸
連線傳輸技術/媒介
電腦連線
單機 雙機 WWW (World Wide Web)
1943
IBM創始人:這世界只需要5台電腦 1962
IBM PC有了個人電腦-PC (Personal Computer)的名詞 1980
IBM PC為Intel(英特爾)的x86硬體架構+Microsoft(微軟) 的MS-DOS作業系統
Wintel成為主流直到現在 2006
Apple Mac使用x86,捨棄PowerPC(RISC) 2014
行動裝置(筆電、平板、手機)總數 2in1 NB
72億,已超越全球人口數
智慧型手機2015將賣出20億台
網路使用者: 30億網 路 實 務
-
電
腦
連
線
網路系統
媒介連結不同電腦及周邊
配合相對應的軟硬體
資料共享、傳遞訊息
電話是最早的網路系統
規模、距離遠近、架設範圍
區域網路(Local Area Network, LAN) 小,2-100台,鄰近建築物
家庭/小型辦公室
都會網路(Metropolitan, MAN) 中,網路供應商維護
校園
廣域網路(Wide Area Network, WAN) 大
都市、國家、全球
網 路 實 務
- 網 路 系
統
LANWAN/
Internet
資源共享架構
主從式(Client/Server)
網路伺服器/郵件伺服器/檔案伺服器
主機具高速運算可同時處理多方要求
Ex: FTP下載 帳號/密碼/存取權限
對等式(Peer-to-Peer, P2P)
一般電腦分享資源
簡單、便宜、維護不易(印表機附屬於某台電腦被移動)
Ex: 印表機共享, 點對點
Ex: BT (BitTorrent), 用戶群對用戶群(切割小封包、越多人同時分享下載越快)
網 路 實 務
-
資
源
共
享
架
構
區域網路連結模式
乙太網路(Ethernet)技術
網路拓樸(Topology)-排列形狀、佈線方式
匯流排(Bus)
單一線連結所有節點
方便新增移除、便宜
維護不易需找出問題線段 星狀(Star)
各自連結至中央裝置(集線器Hub)
獨立連線不互相影響
方便新增移除
線材較多、Hub故障即癱瘓
主流*匯流排: 迴轉壽司
*星狀: 壽司師傅在中央廚房
網 路 實 務
-
區
域
網
路
連
結
模
式
環狀(Ring)
一節點連一節點形成一個環
慢但穩定的資料量、不實用
一節點或一線段出錯就有影響
不常用 網狀(Mesh)
一節點至少與其他兩節點連接
高容錯能力、多路徑選擇
成本高、複雜
不常用*環狀: 美式家庭傳菜
*網狀: 太複雜,連吃飯方式都不用
網 路 實 務
-
區
域
網
路
連
結
模
式
資料格式
現實(類比,連續性) 電腦(數位,間隔性)
將電子開關(Off/On)的訊號轉成(0/1)
各種數位資料便以一連串二進位(0/1)數值表示
最小單位為一個位元(Bit) 0 或 1
兩個位元就可表示00、01、10、11,四個值(2
2)
一個位元組(Byte)有8個位元,可表示2
8=256個值
音樂
錄音帶存的是類比音訊
CD則為數位音訊,可由電腦撥放
音效卡的轉換器
類比轉數位(將聲音透過麥克風存成檔案)
數位轉類比(檔案經電腦混音處理後透過喇叭放出聲波)
轉換過程造成失真網 路 實 務
-
承
載
資
料
格
式
資料傳輸
單工(Simplex Transmission Mode)
發送端只傳送資料
接收段只接收資料
單一方向
Ex: 聽廣播 半雙工(Half-duplex Transmission)
兩端皆可作為發送或接收
同時只能有一個方向
Ex: 無線電Ex: 房仲帶看用無線電對講機可以一對多
全雙工(Full-duplex Transmission)
兩端皆可作為發送或接收
可同時發送及接收
Ex: 電話Ex: 室內、手機皆可多方通話
網 路 實 務
-
資
料
傳
輸
方
式
頻寬(Bandwidth)
速率-每秒能夠傳輸的資料量以位元(Bit=b)表示
bps (Bits Per Second)
每一級距單位為1024 = 210 作業系統表示法
Byte = 8 bits
KB, MB, GB, TB
ADSL號稱1M bps = 1024 Kbps = 128 KB/s 硬碟容量表示法
廠商標示以1000計算而非1024
一般表示法是1000,例如金錢數額M: million, 百萬
硬碟格式化時會發現小許多網 路 實 務
-
資 料 傳 輸 方 式
傳輸速率 說明
bps 每秒傳送位元數 Kbps 每秒傳送仟位元數 Mbps 每秒傳送百萬位元數
Gbps 每秒傳送十億位元數
連線傳輸技術
專線(占用專屬線路) 或 交換式(傳輸時才建立)
電路交換(Circuit Switching)
使用時才以線路交換建立連線
建立後即專用
Ex: 電話系統 訊息交換(Message Switching)
先儲存再發送
接收完畢後儲存並檢查再傳至下一點
即時性低、重送機率高 封包交換(Packet Switching)
資料切割為小封包傳送
結合電路交換與訊息交換的優點
儲存後再傳送
封包包括表頭、資料區、檢查碼
小封包可由不同路徑與時間傳送,到達後再組合網 路 實 務
-
連
線
傳
輸
技
術
網路傳輸媒介
引導式(Guided Media,實體線路)
非引導式(Unguided Media,使用光、波)
同軸電纜(Coaxial Cable)
有線電視訊號
內層導體使用銅避免斷裂
外層導體減低電磁干擾 雙絞線(Twisted Pair)
絞繞成對的導線減低電磁干擾
RJ-11電話線、RJ-45網路線
Cat 5(100M bps), 5e(1G bps), 6(10G bps) 光纖電纜(Optical Fiber)
玻璃纖維外接反射物質
以光傳送訊號
夠大的入射角會讓光全反射
2G bps~14T bps高速網路網 路 實 務
-
網
路
傳
輸
媒
介
電力線網路(Power Line Communication)
使用同一個電表之迴路
家庭網路
數據機離網路設備遠 或有牆阻隔
200M~500M網 路 實 務
-
網
路
傳
輸
媒
介
IKEA 要開始賣支援 無線充電的燈具和 櫃子了(2015/03, engadget)
過去幾年手機廠商、業內聯盟不斷地在推廣無線充電技術。家居 零售巨頭IKEA已經確定，很快將會推出一系列內建無線充電 組件的產品。
其中包括有多款燈具、兩款床頭櫃，以及可以單獨購買用來給 現有家居升級的充電墊配件。 據悉這些產品全都是基於 Qi 標 準，市面上主流的那些無線充電手機應該都可以使用。對於 iPhone 和某些特定的 Android 旗艦機，IKEA 也會提供相應的無線充電 保護套供消費者選購。據悉從四月中旬開始，IKEA 英國就會 率先開賣上述產品，售價為 30 英鎊起（約 HK$360 / NT$1,470），
其它地區的發售資訊尚未確定。
微軟研究院開發 AutoCharge系統：
利用電燈自動為手 機充電
(2015/01 , iThome)
微軟研究院（Microsoft Research）北京實驗室的科學家近日發表一篇 有關無線充電技術的報告，他們把太陽能技術應用在室內，
創造出可藉由光束替智慧型手機進行無線充電的 AutoCharge系統的原型機。
研究人員是把原本只能應用在屋外及白天的太陽能技術搬到室內，
此一光束充電器以兩種模式運作，在偵測模式時先利用攝影機 拍攝四周的物件並判斷智慧型手機的位置，找到智慧 型手機時即進入充電模式，開啟燈光執行充電，充飽電 之後就會停止，並繼續尋找下一個充電目標。
比爾蓋茲親自品嘗 排泄物淨化水，只 為解決開發中國家 環境污水問題
(2015/01 , iThome)
為了展示推廣一項可能解決開發中國家環境問題的最新污水 處理技術，比爾蓋茲親自喝下以排泄物淨化而成的水， 並表示這種水和瓶裝水一樣美味。
華盛頓州一家能源與運輸設備業者Janicki Industries接受比爾蓋茲夫 妻所屬的Bill & Melinda Gates基金會資助發展出名為Janicki OmniProcessor的污水處理系統，可將人類的排泄物用於發電及潔淨 飲水。其技術原理是將污水加熱到攝氏1,000度，水蒸發 分離後可成為潔淨的 飲水，剩下的雜質則可燃燒產生 電能。
比爾蓋茲表示，OmniProcessor滿足美國政府所有排放標準，而利用 這套系統，1,000個人產生的廢棄物可轉化成86,000公升的水及250千 瓦的電。
網 路 實 務 2
網路參考模型 通訊協定
有線區域網路 網路連線裝置 無線網路
無線個人網路
行動應用程式
網路參考模型
建立標準以結合世界各地各種網路軟硬體
OSI (Open Systems Interconnection Reference Model)
1988, ISO(International Standard Organization)制定
應用層 網路應用軟體:電子郵件、瀏覽器
表現層 資料表現一致:文字編碼、圖片格式
會議層 連線溝通方式:何種訊號代表何種意義
傳輸層 分配接收的資料:網頁資料傳給瀏覽器
網路層 決定傳送路徑/電腦:網外就傳給路由器
資料連結層 實體(Mac)與邏輯位址(IP)的轉換
實體層 處理電子訊號:傳輸媒介、訊號轉換
網 路 實 務
-
網
路
參
考
模
型
DoD (Department of Defense)
又稱之為TCP/IP模型,業界標準
可與OSI模型對應
處理層
主機對主機層
網際網路層
網路存取層
網 路 實 務
-
網
路
參
考
模
型
通訊協定(Protocol)
讓電腦可互相溝通
TCP (Transmission Control Protocol)
連線導向
接收端收到封包後告訴發送端: 我收到了!
發送端沒收到確認訊息會重傳封包
雙向性, 具備流量控制 IP (Internet Protocol)
非連接式
負責定址及路由
傳送、切割、重組IP封包 UDP (User Datagram Protocol)
非連接式
不管資料有否傳到接收端
廣播式、一對多資料傳送
Ex: 語音、視訊等大資料網 路 實 務
-
通
訊
協
定
ARP (Address Resolution Protocol)
送出IP探測封包進行廣播(Broadcast)
擁有此IP之電腦回覆實體位址
有清單紀錄IP與實體位址之對應 ICMP (Internet Control Message Protocol)
偵測網路狀態(錯誤狀況)之協定
Ex: ping www.abc.com看該主機是否在線上 WAP (Wireless Application Protocol)
類似HTTP之於Internet
針對無線網路開發(頻寬窄)
簡化網站內容配合行動裝置的舊式協定網 路 實 務
-
通
訊
協
定
有線區域網路
依靠實體傳輸媒介(ex: RJ45)連結
乙太網路(Ethernet)
用於匯流排型或星狀拓樸
傳輸速度快、設備便宜、架設簡單
常見於中小企業、學校、家庭
1979, IEEE 802.3 10M bps
1995, IEEE 802.3u 100M bps
1998, IEEE 802.3z 1G bps 高速網路可用於連結區域網路
設備與線材已越來越便宜
記號環網路
光纖分散式資料介面網路
ATM網路
網 路 實 務
-
有
線
區
域
網
路
網路連線裝置
中繼器(Repeater)
電位訊號以銅做媒介(光纖是用光)有訊號衰減
因此有距離限制
中繼器被用來放大訊號、部分失真 集線器(Hub)
用來連接不同電腦裝置
被動式:只有連接功能
主動式:並具有中繼器功能
同一時間只會處理兩個裝置間的傳輸
區域內頻寬共享 橋接器(Network Bridge)
具備中繼器與集線器功能
可過濾封包至所屬子網路或其他
改善網路效能網 路 實 務
-
網
路
連
線
裝
置
交換器(Switch)
多埠(Port)橋接器的集線器
可過濾封包,因此所連結的電腦可有整個頻寬
將伺服器連結後可提高伺服器存取效率 路由器(Router)
可過濾封包
將封包依大小、緩急以最佳路徑傳送
具中繼器、集線器、橋接器功能
以IP位址根據路由表決定路徑 閘道器(Gateway)
可處理各種封包並轉換通訊協定
連接各種廠牌或軟硬體
錯誤偵測
路徑控制
位址轉換網 路 實 務
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網
路
連
線
裝
置
無線網路(Wireless Network)
無需實體線路連接
區域網路(幾人)至廣域網路(幾千人)皆可
熱點(Hot Spot)
在公共場合提供無線上網的地點
透過熱點所屬的無線網路橋接器/基地台(AP, Access Point)上網 仍需光(紅外線、雷射)、波(無線電波)作媒介
光傳輸快但直線式無法穿透障礙物
紅外線(IR, Infrared)以點對點傳輸 9.6k bps – 16M bps, 1.5m以內,角度<60度
早期的ETC
雷射光(Laser) 束狀、能量強、不會漫射、傳輸距離較遠
無線電波(Radio Wave)
無線網路主要使用媒介
發射方向全面、較能穿透障礙物
頻帶2.4 – 2.4835GHz為公用頻帶網 路 實 務
-
無
線
網
路
無線廣域網路(Wireless Wide Area Network, WWAN)
可涵蓋廣大的地理區域,因此用於行動通訊系統
行動電話、無線電、行動衛星通訊
行動裝置與基地台間的通訊標準有:
AMPS (Advance Mobile Phone System) 北美第一代行動電話系統、類比式
台灣早期的黑金剛(090),目前已全面數位化
GSM (Global System for Mobile Communication) 1990,歐洲開發,採用分時多工(TDMA)存取
頻帶有900, 1800, 1900 MHz
廣泛在全世界使用除了美國日本韓國
不易被竊聽或盜拷、可國際漫遊
易有迴音、品質不穩定、需較多基地台
GPRS (General Packet Radio Service) 透過GSM運用封包交換
以封包轉移進行收發不需電路交換
快速建立通話、資料傳輸速率提升
Ex: 在地下室時的無線上網會變成GPRS
網 路 實 務
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無
線
廣
域
網
路
CDMA (Code Division Multiple Access) 與GSM同屬2G行動通訊標準
使用分碼指定不同用戶的頻段以控制頻寬
基地台需求數比GSM少一半
主要是北美、日本、韓國、中國使用
傳輸範圍廣、速率快
3G (3rd Generation) 採用與Internet相同的IP技術
結合無線通訊與網路多媒體通訊
高音質/高速率,可看網頁、視訊
CDMA 2000 (北美、日本、韓國)
W-CDMA (歐洲、日本、台灣)
TDS-CDMA (中國)
手機有支援該國家技術即可漫遊
3.5G/3,75G
4G: WiMAX與LTE/ (Long Term Evolution) 靜態傳輸1G bps, 高速移動100M bps
LTE由GSM衍生而來,目前是主流(電信業者主推)
WiMAX已逐漸被放棄(Intel主推)
網 路 實 務
-
無
線
廣
域
網
路
無線區域網路(WLAN)
Wifly在台北市提供無線上網
1997, IEEE 802.11系列標準提出至今
IEEE 802.11a
正交分頻多工技術(在平行的子頻帶上同步傳輸)
傳輸速率54M bps,傳輸距離50m IEEE 802.11b
高速直接序列技術
傳輸速率11M bps,傳輸距離100m
與a不相容,較便宜 IEEE 802.11g
正交分頻多工
相容a與b
傳輸速率54M bps,傳輸距離100m網 路 實 務
-
無
線
區
域
網
路
IEEE 802.11n
2.4GHz頻段
傳輸速率600M bps
MIMO (Multi-input Multi-output)多天線設計,傳送範 圍更廣
opqrstuvwxyz, aa, ab
IEEE 802.11ac (2011年上市)
5GHz頻段傳輸距離30m
傳輸速率3.2G bps (實際約1.53G)
iPhone 6, HTC One (M7)
IEEE 802.11ad (2014年上市)
60GHz頻段(干擾少),傳輸距離5m
傳輸速率7G bps
取代纜線和連接接頭
網 路 實 務
-
無
線
區
域
網
路
無線個人網路(WPAN)
個人數位裝置間的短距離傳輸
紅外線(Infrared Data Association)
省電、成本低、100K bps
資料傳輸時需將兩裝置對準,易受干擾
Ex: 電視機、冷氣機、音響的遙控器 藍芽(Bluetooth)
點對點, 點對多點
4.0版可傳輸100m(舊版10m), 24MbpsRFID (Radio Frequency IDentification)
無線射頻,電子標籤
通過無線電訊號識別目標並讀寫數據
追蹤位置(貨物倉儲(Walmart)、寵物識別)
一定範圍內自動瞬間大量讀取 NFC (Near Field Communication)
近場通訊(短距離),相容被動式RFID
連線識別時比藍芽簡單但速率慢
低耗電、一次連一台、保密性及安全性高
信用卡, iPhone 6的Apple Pay網 路 實 務
-
無
線
個
人
網
路
行動應用程式(Application, APP)
智慧型手機 (Smart Phone),平板
PDA (Personal Digital Assistant)
1992 Apple Newton, 1996 Palm, 1996 MS WIN CE作業系統
1996 Nokia結合PDA與手機 iPhone, iPad
2007, Apple推出iPhone使用多點觸控
改變世界 Nokia全球4成市佔,2013被微軟併
BlackBerry商務市場5成市佔,持續虧損
App開發 iOS作業系統+Objective-C
App Store App上架需審查
Apple獲得銷售收入的30%,開發者得到70%
~2015,開發人員總獲利為250億美元
網 路 實 務
-
行
動
應
用
程
式
Android手機
Google主導, open source(Linux作業系統為基礎)
2008, HTC dream使用Android作業系統
2014,全球市佔80%
2014,三星市佔節節敗退,將採自家Tizen作業系統 (Linux作業系統為基礎)
Play Store
App開發需考慮多版本、多解析度網 路 實 務
-
行
動
應
用
程
式
Windows 10果然免 費升級，Win7或8.1 舊版通通有，近10 億用戶受惠
(2015/01 , iThome)
微軟今天（臺北時間1/22）發表了新一代Windows 10，任何使用 Windows 7、Windows 8.1或Windows Phone 8.1版的舊用 戶都可以免費升級到Windows 10。在Windows 10推出第一年 可以免費升級一次。
IDC在2014年初估計全球PC類裝置約有15億臺，Windows 7市占達 56.26%，而Windows 8.1則有9.49％，兩者合計65.75％，若以15億臺 估算，約有9億8千多萬臺使用Windows 7和8.1的舊版電腦，這些電腦 都可以免費升級到Windows 10。
Windows 10將是一個通吃大小螢幕裝置，跨手機、筆電、
XBOX、穿戴式裝置的作業系統，為了提高市占率，微軟也祭 出免費升級策略，就像蘋果去年十月推出OS X Yosemite版本 時也採免費升級。
蘋果取得3D手勢控 制介面專利
(2015/01, iThome)
這項專利是蘋果在2011年12月申請，並於周二（1/13）
通過。專利名為「3D使用者介面連線控制」，感測器能偵測一定視 野內的手部位置，並發出3D座標訊號由電腦上的3D UI接收，藉此將 手勢轉換成電腦指令。
使用者可以透過「焦點姿勢」（focus gesture）來下達指令，
例如抬手可將關閉狀態中的3D UI開啟，或以揮手、推手等手勢啟動 感測器的追蹤辨識和UI。而電腦軟體也可以提供一些視覺回饋，以訓 練使用者做出正確的手勢。
這套系統主要是由UI軟體及PrimeSense動作感測器組合而成。蘋果 於2013年收購遊戲機上的體感控制元件供應商
PrimeSense，其Capri感測器可整合手機、電視、平板和PC使用。
因此媒體推測，蘋果可能將它運用在Macbook或Apple TV之中。
日學術研究使用
「京」超級電腦讓 颱風預測可望提前 至二周
(2015/01, iThome)
日本獨立行政法人海洋研究開發機構（JAMSTEC）與東京大學大氣海 洋研究所共同組成的研究小組，共同發表提升颱風預測精準度、加長 防災緩衝時間的實驗成果。這項實驗選用日本超級電腦「京」
（K Computer），並導入全球雲系統分析模組NICAM，
針對2004年8月生成的8個颱風資料進行多種模擬實驗。
由日本富士通（Fujitsu）所打造的「京」是全球第一台突破10
petaflop/s運算效能的超級電腦，並在2011年兩度奪得全球超級電 腦500大排行的冠軍寶座。透過NICAM交叉模擬，鎖定此季風槽 領域擴大現象即為颱風形成主要徵兆，分別在桑達颱風形成三週前、
兩週前、一週前預測到29%、57%、86%的形成機率，確實提升了精 準度。證實可在颱風形成約兩週前預測到形成機率，而日 本氣象廳現行預報系統只能在1～5天前預測到，因此有 助於延長防災緩衝時間。
