設計網路時使用的網路類型和拓撲
所有網路都是以相同的原則為基礎。 當您設計和建置組織的區域或雲端式網路時，可以套用這些原則。 當您建置網路時，您需要了解不同類型的網路、其拓撲及其用途。
在本單元中，您會探索一些常見網路拓撲類型，這些網路拓撲是用來建立以網際網路為基礎的網路。
什麼是網路？
網路是具備網路功能的裝置集合，通常是由電腦、交換器、路由器、印表機和伺服器所組成。 網路是日常生活的一個基本部分，存在於家庭、工作場所和公共區域。 網路允許具備網路功能的所有裝置類型進行通訊。
網路類型
網路的大小、形狀和使用方式各不相同。 為了讓您更輕鬆地識別不同的網路類型，其屬於下列其中一個網路類別：
- 個人區域網路
- 區域網路
- 都會區網路
- 廣域網路
什麼是個人區域網路？
個人區域網路 (PAN) 提供個人的網路需求。 一個 PAN 範例是其中的智慧型手機、智慧型手錶、平板電腦及膝上型電腦全都能連線並共用資料，而不需連線到存取點或其他非 Microsoft 網路服務。 PAN 網路通常會使用 Bluetooth® 進行通訊，因為其提供低電力且短距離的資料共用功能。 與 PAN 建立關聯的網路標準為藍牙和 IEEE 802.15。
什麼是區域網路？
區域網路 (LAN) 提供單一位置的網路需求，例如辦公室、學校、大學、醫院或機場。 基本上，LAN 是私人擁有的，且需要驗證和授權才能存取。 在不同的網路分類中，到目前為止最常使用的是 LAN。
什麼是都會區網路？
都會區網路 (MAN) 提供一個城市或都會區內不同位置之間的網路功能，以提供單一的廣泛網路。 通常，MAN 需要在每個已加入至 MAN 的 LAN 之間，有一個專用且安全的連線。
什麼是廣域網路？
廣域網路 (WAN) 會在本地或全球不同地理位置之間提供網路功能。 例如，WAN 可用來將組織的總公司與全國各區域的所有分公司連線。 WAN 會將多個 LAN 連結在一起，以建立一個超級網路。 有了 WAN，您會使用虛擬私人網路 (VPN) 來管理不同 LAN 之間的連線。
LAN 與 WAN 網路之間的差異
有數個項目除了 WAN 之外，還會設定 LAN。 了解這些差異的內容，可讓您更輕鬆地規劃要在這些網路上部署的服務。
| LAN | WAN |
|---|---|
| LAN 是一種私人操作的網路，通常包含於單棟建築物內。 | WAN 可讓不同地點的辦公室彼此連線。 多個組織可能會運作 WAN。 |
| LAN 會以 10 Gbps 或更快的速度運作。 | WAN 通常會以小於 1 Gbps 的速度運作。 |
| 相較於其他網路類型，LAN 的擁塞更低。 | 相較於其他網路類型，WAN 的擁塞更高。 |
| LAN 可以在內部進行管理和系統管理。 | WAN 通常需要使用協力廠商來設定和安裝，因此會增加成本。 |
網路拓撲
網路拓撲描述網路的實體組合。 讓我們看看在設計 LAN 時可以選擇的四個拓撲。 畫面如下：
- Bus
- Ring
- 網狀
- 星形
匯流排拓撲
在匯流排拓撲中，每個網路裝置都會連接到單一網路線。 雖然其是實作最簡單的網路類型，但還是有其限制。 第一個限制是主要纜線或匯流排的長度。 它取得的時間愈長，表示遺失信號的機率就愈高。 此限制會限制網路的實體配置。 所有裝置實際上都必須彼此接近；例如，在同一個房間內。 最後，如果匯流排纜線中斷，整個網路就會失去作用。
環狀拓撲
在環狀拓撲中，每個網路裝置都會與其鄰近裝置連線以形成環狀。 這種形式的網路會比匯流排拓撲更有彈性。 纜線環的中斷也會影響網路效能。
網狀拓撲
網狀拓撲可描述成實體網狀或邏輯網狀。
在實體網狀中，每個網路裝置都會連接到網路中的每個其他網路裝置。 這會大幅提高網路的復原能力，但會產生連接所有裝置的實際額外負荷。 如今，很少有網路會完全以網狀形式來建置。 大部分的網路都會使用部分網狀，其中有些機器會相互連接，但其他的則會透過一部裝置來連接。
實體網狀網路與邏輯網狀網路之間有些微差異。 人們認為大多數新式網路都會以網狀為基礎，因為每個裝置都可查看網路上的任何其他裝置並與其通訊。 不過，此拓撲描述邏輯網狀網路，且主要是使用網路通訊協定來達成。
星狀拓撲
星狀拓撲是最常使用的網路拓撲。 每個網路裝置都會連接到集中式集線器或交換器。 交換器和集線器可以連結在一起，以擴充及建置更廣泛的網路。 到目前為止，此類型的拓撲是最健全且可調整的拓撲。
乙太網路
乙太網路是一種網路標準，其與以線路傳輸為基礎的 LAN 網路同義，同時也可用於 MAN 和 WAN 網路。 乙太網路已取代其他有線的 LAN 技術 (例如 ARCNET 和 Token Ring)，且為業界標準。
儘管乙太網路與有線網路建立關聯，但請記住，這並不限於線路傳輸，因為也能透過光纖連結使用。
乙太網路標準會定義適用於資料傳輸、錯誤處理和效能閾值的架構。 其描述設定乙太網路的規則，以及網路中每個項目彼此互動的方式。
乙太網路會在 OSI 模型中的資料連結和實體層使用。 其會形成 IEEE 802.3 標準的基礎。 此標準有助於整合網路和硬體開發。
乙太網路是一個持續進化的標準，原始版本僅支援 2.94 Mbps 的資料傳輸速率。 近年來，為了滿足提高速度的需求，已發行多個反覆項目。 現今的速率高達 400 Gbps。
Fast Ethernet
Fast Ethernet (IEEE 802.3u) 的開發目的是支援高達 100 Mbps 的資料傳輸速度。 更快速的乙太網路也稱為 100BASE-TX 標準。
Gigabit Ethernet
Gigabit Ethernet (IEEE 802.3ab) 開發目的是支援更快速的通訊網路，可支援串流處理多媒體和 Voice over IP (VoIP) 等服務。 1000BASE-T 標準的執行速度比 100BASE-TX 標準快 10 倍。 Gigabit Ethernet 現在包含在 802.3 標準中，建議用於企業網路。 新的標準可與 100BASE-T 和較舊的 10BASE-T 標準回溯相容。
10 Gigabit Ethernet
10 Gigabit Ethernet (IEEE 802.3ae) 標準的額定資料傳輸速度為 10 Gbps，其速度比其前身快 10 倍。 此一速度提升僅能使用光纖來進行。 此標準現在要求 10 Gigabit Ethernet 網路使用區域型路由，而不是將資料廣播到所有節點。 如此就能減少網路雜訊和流量。
Terabit Ethernet
Terabit Ethernet 提供 200 Gbps 和 400 Gbps 的資料傳輸速度。 我們預期 Terabit Ethernet 未來會提供 800 Gbps 和 1.6 Tbps 的速度。
Azure 中的網路
Azure 隨附數個網路工具和服務。
Azure 虛擬網路
您可以使用 Azure 虛擬網路建置複雜的虛擬網路，以模擬實際內部部署網路的結構。 您可以佈建和管理雲端式虛擬網路。 您也可以建立混合式虛擬網路，以便在使用 Azure 虛擬網路時與內部部署網路整合。
連線服務
當內部部署網路與 Azure 虛擬網路執行個體之間必須有低延遲且高頻寬的連線時，您有兩個選項：
- 透過 Azure 閘道的 VPN 連線
- 透過 Azure ExpressRoute 的專用連線
ExpressRoute 是安全的點對點服務。 為了使用此服務，非 Microsoft 連線合作夥伴可以代表您提供並代管 ExpressRoute 線路。