中四 ICT|網絡與互聯網備課指引(導師用)|IP 子網、協議堆疊與網絡安全
- 2026-11-09
網絡題的分數差距幾乎全在兩處:bit 與 Byte 有沒有乘 8,以及子網「可用」主機數有沒有扣掉網絡位址與廣播位址。
本堂目標 學生能夠:① 由 /n 前綴算出可用主機數並講出為何要減 2;② 分辨 LAN 與 WAN、把常見服務對應到埠號;③ 用「檔案位元 ÷ 頻寬」算傳輸時間並換算單位,在 14 題診斷中答對 11 題。
01 先備知識(開課前 3 分鐘快檢)
以下任何一項未過關,本堂就會卡住,先補該項:
| 技能 | 快檢題 | 過關標準 |
|---|---|---|
| 二的次方 | 2 的 5 次方、2 的 8 次方各是多少? | 32;256 |
| 單位換算 | 1 Byte 等於幾多 bit?1 MB 等於幾多 KB? | 8 bit;1024 KB |
| 基本除法 | 2000 除以 100 是多少? | 20 |
02 課堂流程(60 分鐘)
| 時間 | 環節 | 導師做什麼 | 學生做什麼 |
|---|---|---|---|
| 0–6 分 | 先分 LAN 與 WAN | 用課室、學校、家中三個場景問「邊個係同一個網絡」 | 講出界線在哪 |
| 6–18 分 | IP 與子網 | 示範 192.168.1.0/24:頭尾兩個位址不能用,剩 254 | 自己算 /27 與 /28 |
| 18–32 分 | 協議與埠號 | TCP/IP 四層,HTTP 80、HTTPS 443、DNS 53、SMTP 25 | 配對五個服務 |
| 32–44 分 | 傳輸時間 | 250 MB 檔案在 100 Mbps 下:250×8=2000 Mbit,再除 100=20 秒 | 自己算 10 Mbps 版本 |
| 44–56 分 | 14 題診斷 | 14 題混合四型,即場批改:對 11 題、錯 3 題 | 獨立完成 |
| 56–60 分 | 離場檢查 | 三題口頭問答,錯哪一題就重教該幕 | 口頭作答 |
03 講解腳本(照著說就可以)
第一幕:先畫界線,再談硬件
LAN 是同一個行政範圍內、由同一組設備管理的網絡;WAN 是把多個 LAN 連起來的網絡,互聯網是最大的 WAN。學生常見誤解是「Wi-Fi 就是 WAN」——Wi-Fi 只是一種無線連接方式,家中 Wi-Fi 仍然屬於該戶的 LAN。
教學動作:畫三個同心框(房間、學校、互聯網),每講一個設備就放進框內,讓界線變得可見。
教學動作:畫三個同心框(房間、學校、互聯網),每講一個設備就放進框內,讓界線變得可見。
要學生做:把路由器、手機、學校伺服器、雲端硬碟各放入一個框,並講出理由。
第二幕:子網:一條公式,兩個例外
IPv4 位址共 32 位元,所以總數是 2 的 32 次方=4,294,967,296 個。前綴 /n 表示前 n 位元是網絡部分,剩下 8−n 位元留給主機;/24 有 8 位元主機位,2 的 8 次方=256,但網絡位址(全 0)與廣播位址(全 1)不能用,所以可用 254 個;/27 剩 5 位元,2 的 5 次方=32,可用 30 個;/28 可用 14 個。
要講清楚「減 2」不是死記,而是兩個位址有特殊用途。
要講清楚「減 2」不是死記,而是兩個位址有特殊用途。
要學生講:由 /26 算出可用主機數,並講出減 2 的理由(答案 62)。
第三幕:傳輸時間:先統一單位
頻寬的單位是 bit per second,檔案大小通常寫 MB(Byte),第一步一定是乘 8:250 MB=2000 Mbit。再除以頻寬 100 Mbps 得 20 秒;同一檔案在 10 Mbps 下就是 200 秒,頻寬除以 10、時間乘 10。若題目問來回時間,就要把單程延遲乘握手次數:單程 20 ms 來回、四次握手共 80 ms。
同時要學生習慣寫單位:答案寫「20 秒」而不是「20」。
同時要學生習慣寫單位:答案寫「20 秒」而不是「20」。
要學生做:算 500 MB 在 50 Mbps 下的傳輸時間,並講出每一步單位。
第四幕:安全:三個動作擋住大部分攻擊
HTTPS 用 TLS 加密瀏覽器與伺服器之間的內容,並用憑證確認對方身份,所以登入與付款一定要看網址是否 https。防火牆按規則過濾進出流量,預設拒絕未開放的埠;更新修補已知漏洞,釣魚則靠「不點不明連結」這一條人手規則。四者分工不同:加密、過濾、修補、警覺,缺一項都會留缺口。
要學生做:給四個情境(公共 Wi-Fi 登入銀行、收到假快遞短訊、未更新的路由器、內部共享資料夾),各配一個防禦動作。
04 必教題型與步驟
| 題型 | 例子 | 步驟 | 答案 |
|---|---|---|---|
| 可用主機數 | 192.168.1.0/27 | 2 的(32−27)次方再減 2 | 30 個 |
| 傳輸時間 | 250 MB 檔案、100 Mbps | MB 乘 8 變 Mbit,再除頻寬 | 20 秒 |
| 協議配對 | HTTPS/DNS/SMTP | 記埠號:443/53/25 | 443/53/25 |
| 安全判斷 | 在咖啡店 Wi-Fi 登入網銀 | 看是否 HTTPS、避免公共網絡處理敏感資料 | 用 HTTPS 並避免公共 Wi-Fi |
合理性檢查(一定要教):合理性檢查:可用主機數一定少於 2 的次方數;傳輸時間與頻寬成反比(10 Mbps 是 100 Mbps 的 10 倍時間);HTTPS 一定用 443;14 題對 11 題即 78%,不是 11%。
05 獨立練習三題
| 題目 | 答案 | 想觀察什麼 |
|---|---|---|
| 子網三題 | /26//28//30 的可用主機數 | 有無減 2 |
| 傳輸兩題 | 500 MB 在 50 Mbps/2 GB 在 100 Mbps | 有無乘 8、單位是否一致 |
| 協議與安全三題 | 埠號配對、HTTPS 作用、防火牆規則 | 能否講出理由而非只答名詞 |
06 學生常見錯誤與糾正句
| 錯誤 | 學生通常這樣寫 | 導師這樣說 |
|---|---|---|
| bit 與 Byte 混淆 | 250 MB 直接除 100,答 2.5 秒 | 「250 MB 係 Byte,頻寬係 bit;先乘 8 變 2000 Mbit,再除 100 得 20 秒。」 |
| 忘記減 2 | /24 答 256 個可用主機 | 「256 係總數;頭尾兩個位址係網絡同廣播,用得嘅係 254。」 |
| 把 Wi-Fi 當 WAN | 答「用 Wi-Fi 就係 WAN」 | 「Wi-Fi 係連接方式;家中 Wi-Fi 仍然係該戶嘅 LAN,WAN 係把多個 LAN 連埋。」 |
| HTTPS 當萬能 | 答「有 HTTPS 就唔會中毒」 | 「HTTPS 只保護傳輸同確認身份;釣魚網站都可以有憑證,要睇網址同內容。」 |
07 家課建議(直接指到練習卷題號)
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08 離場檢查(最後 5 分鐘)
| 題目 | 答案 | 判定 |
|---|---|---|
| /28 有幾多個可用主機 | 14 個 | 答 16=忘記減 2,重講第二幕 |
| 250 MB 在 100 Mbps 要幾久 | 20 秒 | 答 2.5 秒=忘記乘 8,重講第三幕 |
| HTTPS 用哪個埠 | 443 | 答 80=重講第二幕 |
09 導師常問
要背幾多個埠號?
中學階段記五個就夠:HTTP 80、HTTPS 443、FTP 21、SMTP 25、DNS 53,其餘題目會給。
子網題一定要二進位嗎?
前綴是 8 的倍數時可以直接數位元;不是的話用「2 的(32−n)次方」最快,二進位只用來解釋原理。
傳輸時間要不要扣協議開銷?
除非題目給 overhead,否則用理想值;答題時寫一句「假設無額外開銷」最安全。
本頁為 TutorZone 導師備課指引,內容由 TutorZone 團隊編寫;題目與流程為原創,並非任何學校或出版社的教材。


