電腦網路考古題｜歷屆國考試題彙整

一個QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）的星座圖（signal constellation），四點 的座標分別在(1,1), (1,-1), (-1, 1)和(-1, -1)。請問如果依據這樣的參數設計，在一個 鮑率（baud）為1200 的通信系統，所得到的資料速率（data rate）是多少bps？並 說明理由。（5 分） 一個全雙工QAM-64（Quadrature Amplitude Modulation）的數據機（modem）總共 使用了多少個頻率？並說明理由。（5 分） 請針對下面幾個面向，比較線路交換（circuit-switched）網路以及封包交換（packet switched）網路之不同。（10 分） 需要呼叫建立（call setup）與否 是否有專屬實體路徑（dedicated physical path） 每個封包是否走相同的路徑 封包是否依所傳送的順序到達 可能遭遇壅塞的時間點

比較資料鏈結層（data link layer）與傳輸層（transport）的功能特性，各舉出兩個 相同點，以及兩個不同點。（10 分） 為什麼路由（routing）的計算，是網路層（network layer）的工作，而不是在傳輸 層或資料鏈結層？（10 分）

假設在一個slotted ALOHA 網路裡，只有三個工作站A，B，C。而每個工作站在 一個時槽（time slot）裡會傳送訊框（frame）的機率，分別是PA = 0.2，PB = 0.3， PC = 0.4。則工作站A 的吞吐量（throughput）約是多少？整個系統的吞吐量又是多 少？（10 分） 請比較WiFi 及藍牙（Bluetooth）的媒介存取協定（medium access control protocol） 主要的不同點？至少舉出兩點。（10 分）

比較pure ALOHA、non-persistent CSMA、1-persistent CSMA、p-persistent CSMA 之間的不同。（13 分） CSMA/CA 的CA（Collision Avoidance）碰撞避免的策略為何？舉兩個策略並說明 之。（12 分） 106年特種考試地方政府公務人員考試試題 全一張 （背面） 等 別： 三等考試 類 科： 資訊處理 科 目： 電腦網路

假設Bob 要傳送一份機密的文件給100 個人，使用的是非對稱金鑰 （asymmetric-key）方式確保機密性（confidentiality），請問需要使用到幾把金鑰？ 請說明理由。（3 分） 數位簽章（digital signature）可否提供：（並請說明理由）（6 分） 訊息認證（message authentication） 機密性（confidentiality） 不可否認性（nonrepudiation） 下列那一個（或那幾個）是一種機密性（confidentiality）的攻擊？（並請說明理由）（6 分） 窺探（snooping） 偽裝（masquerading） 否認（repudiation）

網路設備Switch 使用交換機制轉傳訊框，請說明下列問題：（每小題5 分，共20 分） Store  -and-Forward 運作模式。 Cut  -Through 運作模式。 Fragment  -Free 運作模式。 從訊框處理效能觀點比較上述三種交換機制之差異。

路由器有Routing 與Forwarding 兩大功能，請說明兩大功能運作機制與差異之處。 （15 分）

Replay Attack 為網路安全上的議題，請說明下列問題：（每小題5 分，共15 分） 何謂Replay Attack？ 舉例說明Replay Attack 所引發的資安危害。 如何防範Replay Attack？

在TCP 相關控制機制中，請回答下列問題：（每小題5 分，共15 分） TCP Flow Control 運作原理。 TCP Congestion Control 運作原理。 比較說明TCP Flow Control 與TCP Congestion Control 之差異。

請說明下列數位內容相關網路服務名稱：（每小題5 分，共15 分） OTT CDN Web Caching

就常見的多重接取（Multiple Access）技術，請回答下列問題：（每小題5 分，共20 分） TDMA 運作模式。 FDMA 運作模式。 CDMA 運作模式。 請從使用者觀點比較上述三種接取技術在頻寬資源上使用之差異。

循環冗餘檢驗（Cyclic Redundancy Check, CRC）是普遍被使用的鏈接層錯誤偵測技 術。假設資料D 的長度為k bits，檢驗碼R 的長度為n bits，n 小於k，G 為生成多 項式（Generator Polynomial），長度為n+1 bits。請輔以公式說明CRC 的運作原理。 （20 分）

試述TLS 與SSL 的英文全名及彼此間之關連，並說明它們的主要功能與最常見之 應用。（15 分）

Fast Retransmit 與Fast Recovery 為TCP 之改善機制，試述兩種機制之目的各為何？ 並說明兩者如何動作。（20 分）

某機關採購一批物品，打算公開招標，並利用網路進行電子投標。為了保密與公 平，採用公開金鑰密碼（Public Key Cipher）技術。請說明這技術之操作方法為何？ （10 分）它有何存在風險，如何解決？（5 分）

下列為無線網路中常見之術語，請寫出它們的英文全名。（每小題3 分，共15 分） OFDM MIMO WiMAX VANET 3GPP

請說明在WiFi 網路環境下，一個無線主機（Wireless Host）從開始尋找擷取點 （Access Points, APs）到連線上Internet 之過程。若有不同尋找擷取點之過程請一 併說明。（15 分）

以網路管理的標的而言，除設備管理之外，還有那些？請列舉3 種並說明之。（15 分）

假設光纖訊號（使用0.85 μ 波長光源）傳遞之訊號衰減為 0.8 dB/km，如果傳送端 與接收端之距離為25 公里（km），並且傳送端之訊號強度為5 Watt，請問接收端 所收到之訊號強度為多少Watt？（15 分）

假設你的筆記型電腦之無線網卡的upstream（上行）channel 採用QPSK 為其調變技 術，此時無線AP 端之網速為9 Mbps，如果你移動後，無線AP 發現訊號品質 （Signal to noise ratio, SNR）變得很好而要求你筆記型電腦之無線網卡改採QAM-256 為其調變技術，在其他條件均相同的情況下，請問此時無線AP 端之網速會變成多 少Mbps？（15 分）

對於無線網路可能會遭遇之安全威脅，試列舉出五種類型並說明之。（15 分）

假設你家申裝之ADSL 的上行網速為10 Mbps，而且經過測量，你家平均上行送出 之資料速率為8 Mbps，請問如果上行傳送一個封包（長度為1000 bytes），其平均 延遲時間（mean delay time）為多少秒？（假設平均延遲時間T 服從M/M/1 公式，     1 T ）（15 分）

請說明網路七層架構中，第二層（layer 2）、第三層（layer 3）及第四層（layer 4） 的網路定址（addressing）方式為何？亦即說明這三層的位址名稱及位址大小（bits）。 （15 分）

何謂BYOD？（4 分）另請說明BYOD 主要解決方案之三項主要功能。（6 分）

我們可以將數位的資料（digital data）轉成類比的信號（analog signal），以便可 以在類比的通訊系統傳輸。如果我們用的baud rate 為1000，調變的方式是 Binary FSK（Frequency Shift Keying）的話，那data rate 會是多少？（5 分） 如果我們用的baud rate 為1000，調變的方式是16-QAM（Quadrature Amplitude Modulation）的話，那data rate 又會是多少？（5 分）

就高速乙太網路（Fast Ethernet）而言，實體層的標頭（header）包含什麼資訊？功 能為何？乙太網卡如何確保訊息傳遞正確？（10 分）

請簡要說明Datagram 以及virtual circuit 的交換（switching），分別是如何運作的？ 並舉出至少兩個不同點。（10 分） 使用virtual path 的方法，主要有何好處？（10 分）

CHECKSUM 錯誤偵測方法通常運用在網路層與傳輸層。假設送方會將傳送訊息切 成一個個 5-bit 大小的區塊，再計算 checksum 區塊。試計算出 01010111000011000111 的checksum 區塊，並列出運算過程。（10 分）

假設你正在寫一個data link layer 的接收方軟體，接收傳給你的資料。而對應的另一端 使用的是HDLC（High-Level Data Link Control），用的是3 個bit 的序號（sequence number）和視窗大小（window size）是七個訊框（frames）。為了增加效率，你會 將未照順序（out-of-sequence）收到的訊框暫存起來，但是你無法改變傳送端的傳 送軟體。 請問你是否可以使用大於1 的接收視窗（receiver window），而仍然保證此協定 不會失敗？（5 分） 如果可以，那接收視窗最大可以是多少，仍然保證是安全不失敗的？如果不可以， 請舉例說明何種狀況下會失敗？（15 分）

就CSMA/CD 而言，為何它不用像CSMA 一般，於訊息傳遞後等待回應訊息 （acknowledgement）後才能再傳送下一段訊息？一旦發生碰撞，它又會如何解決？ 請以繪圖方式描述整個處理流程，並註明必要的變數。（15 分）

依據RIP（Routing Information Protocol），假設路由器（Router）A 目前的路由表 （routing table）可連至四個網路（123，234，345 和789），其內容如下： Network Hop Cost Next Router 123 8 B 234

下圖是IEEE 802.11 的frame 格式。假設同處在一個ad hoc 網路下的兩部無線裝置 A 與B，A 要傳送一段長1500 bytes 的訊息給B，則data-link layer 需要傳送多大的 frame （單位byte）？frame 裏面的address 1-4 的內容分別為何？如果考量無線網 路傳輸的不穩定性，將frame body 以fragmentation 方式分三次遞送，每次500 bytes， 則總共需要傳送多少個bytes? （15 分）

C 345

Mobile IP 的功用為何？請闡釋其工作原理，並且說明在IPv4 的環境下Mobile IP 在 封包轉送上有何效率問題？（20 分） 六、網管人員常會用到traceroute（或是tracert）這個程式。請說明這個程式在網路管理 上的用途以及其背後的工作原理。（15 分） 七、請簡介ARP（Address Resolution Protocol）spoofing 和IP spoofing 背後的技術原理， 並說明其造成的資安威脅為何？（15 分）

C 789 10 D 假設現在路由器D 送了下列路由資訊給路由器A：（路由器D 與路由器A 距離一 個hop） Network Hop Cost 123 4 345 5 567

789 10 請問在路由器A 更新完其路由表後，該路由表內容會是什麼？（20 分） 102年特種考試地方政府公務人員考試試題 類 科： 資訊處理 全一張 （背面） 五、關於無線區域網路，單單使用CSMA（Carrier Sense Multiple Access），為何無法 解決隱藏終端機的問題（hidden terminal problem）？（8 分） IEEE 802.11 是怎樣解決這個隱藏終端機問題？（8 分） 上述802.11 的方法，是否100%解決了此隱藏終端機問題？若是，請解釋理由。 若是沒有，那怎樣的狀況下，此方法會失敗？（4 分） 六、IP Multicasting 與ALM（Application-level multicast）有何不同（5 分）？並比較其 優缺點（5 分）。

在3G 核心網路（3G core networks）中有SGSN 及GGSN 兩種節點，請寫出這兩種 節點的英文全名及功能。（8 分）

假設主機C 有個程序（process），含有UDP socket，其port 號碼為6789。假設 另外兩部主機A 和B，均傳送一個UDP segment 到主機C 的號碼為6789 的port。 請問這兩個segments 會連到主機C 的相同的socket 嗎？若是，主機C 如何分辨 這兩個segments 來自不同的主機？（10 分） 一個應用程式，若使用UDP socket 來傳送資料，它有可能讓資料的傳送是可靠的 （reliable data transfer）嗎？請說明你的理由。（10 分）

在Mobile IP 網路環境中： 何謂Care-of Address？請說明之。（僅翻譯英文者本小題不予計分）（6 分） 請說明何謂三角路由問題（Triangle Routing Problem）。（6 分） 直接路由（Direct Routing）是解決三角路由問題的方法之一，請說明其工作原理。 （8 分）

從網路層（network layer）的角度來說，可提供連結導向的服務（connection- oriented service）或非連結的服務（connectionless service）。提供連結服務的網路 稱為virtual-circuit（VC）networks，而提供非連結服務的網路稱為datagram。 請問兩者有何不同？（7 分） 從傳輸層（transport layer）的角度來說，可提供連結導向的服務（connection- oriented service）或非連結的服務（connectionless service）。請問兩者有何不同？ （7 分） 就TCP over IP，分別從網路層以及傳輸層來說，是屬於上述那一種的服務組合？ 請簡述說明。（6 分）

請回答下列有關網路交換器（Switches）的問題： 網路交換器具有自我學習（Self-learning）的功能，請說明其工作原理。（10 分） 除了自我學習功能之外，請列出網路交換器的另外兩項主要功能並解釋之。（12 分）

CSMA/CD 與CSMA/CA 有何不同？為何在IEEE 802.11 的無線網路中，CD 不能 適用？（10 分） Slotted Aloha 是stable 的medium access control protocol 嗎？是或不是，均請解釋 理由。（10 分）

某機關向電信公司租賃一條骨幹線路，於租賃合約中導入服務等級協議（Service Level Agreement；SLA），並以該線路之可用度（Availability）作為關鍵績效指標 （Key Performance Indicator；KPI）。試問： 若訂定該線路之每年可用度須達到99%以上作為KPI，則每年無法提供網路連線 服務之時間最高為多少小時？（5 分） 考慮該線路之可用度若訂為須達到「每年99%以上」與「每月99%以上」這兩種情 況，何者對該機關較有利？為什麼？（此小題答案須敘明理由才予以計分）（5 分） 若將兩條可用度分別為90%及99%以上的線路以並聯（Parallel）的方式聯結，請 計算此架構下每年無法提供網路連線服務之時間最高為多少小時。（10 分）

假設一個具NAT 功能的Router，LAN 端接了三部主機，IP 分別為192.168.0.1， 192.168.0.2，192.168.0.3，而Router 的LAN 端IP 為192.168.0.4，WAN 端的IP 為126.13.89.67。 現這三部主機分別各有兩個TCP 連線到Web Server（IP 為128.119.40.86，port 80）， 請提供在這NAT translation table 上六個對應的entries。（10 分） 假設在一個P2P 的應用下的兩個使用者（Peer），Arnold 和Bernard。並假設 Arnold 和Bernard 的電腦都在NAT 後面。你可以解釋如何設計一個方法，讓 Arnold 的P2P 應用程式可以建立一個TCP connection 到Bernard 的P2P 程式嗎？ 若你做不到的話，是因為什麼原因？請解釋。（10 分）

下列是常見的網路工具程式或指令，請簡述其用途：（每小題4 分，共20 分）  ifconfig  netstat  ping  tcpdump  Wireshark 六、通訊協定的運作可區分為in-band 與out-of-band，請說明其差異。（4 分） 請說明FTP、HTTP、SMTP 這些通訊協定分別是in-band 還是out-of-band。（6 分）

多媒體網路應用在Internet 上越來越普遍，然Internet 本質為best-effort 的服務，對 多媒體網路應用的服務品質（QoS: Quality of Service）的保證，有一定的困難與挑 戰。試舉三個QoS 的參數，說明其為何在Internet 有其困難？（10 分）並各自提出 與探討一個可能改善QoS 的方法。（10 分）

IEEE 802.11 a/b/g 三種無線網路標準中，那一種可以與其它兩種互通？並說明透過 何種方式達到互通？（10 分）

就OSI 模式中的Data link 層而言： 送、收兩方交換那些“同一層＂的重要訊息？（4 分） 如何傳遞這些訊息？（3 分） 如何與上方的Network 層交換訊息？（3 分）

目前的網際網路上，傳輸控制協定（Transmission Control Protocol; TCP）用來達到 端對端（End-to-End）資料傳輸之目的。試問TCP 用何種方式以保證資料傳輸之完 整正確？（15 分）

送、收方如何設定滑動視窗（Sliding Window）的視窗大小以達到Go-Back-N ARQ 的功能目標？（5 分）

鏈結狀態路由（Link-State Routing）是網路 IP（Internet Protocol）層中之主要路由 方式之一，假設所有的鏈結成本（link cost）都已知道，試說明它的運作原理。 （15 分）

試就CSMA/CD 協定回答以下兩個問題： 如何處理carrier sense？（4 分） 如何“偵測＂訊息碰撞？（4 分）

網際網路電話（Voice over Internet Protocol; VoIP）已經甚為普及。透過 VoIP 的語 音通話，因為語音封包經由Internet 傳送，必須利用一特定機制（或協定）以確保 收話端之語音速度與發話端一致，請問目前最常用的機制是甚麼？（10 分）

試就CDMA 協定回答以下兩個問題： 為何傳輸頻道需要展頻（Spreading Spectrum）？（4 分） 每一部連線的行動設備都必須擁有一個user code，請問這些user codes 應該滿足 什麼特性？（4 分）

CIDR（Classless Inter-Domain Routing）的設計動機是甚麼？（5 分） 它的運作原理為何？（5 分） 若一部電腦之子網路遮罩為 255.255.240.0，IP 位址140.150.19.11，那麼此電腦 所在之子網路位址為何？（5 分） 六、HTTP（Hyper Text Transfer Protocol）為 WWW 應用之主要協定，HTTPS 則是用 於需要資安（security）之WWW 應用，例如網路購物時刷信用卡。請說明HTTP 與HTTPS 運作之區別在那裡？（10 分） 七、如果想知道從你的電腦到遠端的伺服器中間會經由那些節點，traceroute 是常用的工 具，試說明traceroute 運作的原理。（10 分） 八、試說明病毒（Viruses）、蠕蟲（Worm）與木馬（Trojan Horse）之異同? 並說明 下列各項是病毒、蠕蟲或是木馬：W32.Simile、SQL SLAMMER、CODE RED。 （15 分）

試就IEEE 802.11 協定回答以下問題： 說明兩部電腦於連線過程中握手階段（Handshaking Period）的工作。（4 分） 在上述工作中，使用什麼機制來延緩或阻止其他電腦傳送資料，以免造成資料相 沖。（4 分） AP（Access Point）如何與轄區內的電腦互傳資料？（4 分） 六、今有某單位之電腦獲分配IP 位址為192.168.2.24/26，試問： 該電腦所處網路之網路位址（network address）為何？（3 分） 該電腦所處網路可容納多少個IP 位址？（3 分） 若你需要為該PC 設定網路遮罩（network mask），則設定值為何？（3 分） 今查出某一台IP 位址為192.168.2.128/26 的電腦中毒，則此中毒電腦和上述電腦 是否處在相同網路上？（此小題答案須敘明理由才予以計分）（4 分） 七、試就NAT（Network Address Translation）回答下列問題： 為何需要使用NAT？（4 分） 某單位使用NAT 後，若欲在單位內部設置WWW 網站以供外界存取，可行否？ （此小題答案須敘明理由才予以計分）（3 分） 100年公務人員高等考試三級考試試題 類 科： 資訊處理 全一張 （背面） 八、試就ARP（Address Resolution Protocol）協定回答下列問題： 協定的工作原理為何？（6 分） 何謂ARP spoofing？（4 分） ARP spoofing 會造成何種資安危害？（4 分） 九、試就TCP 協定回答下列問題： TCP Client 發起three-way handshaking 動作時，其TCP 表頭中的sequence 欄位值 如何設定？為什麼？（4 分） 何謂SYN flooding 攻擊？（4 分） TCP 如何做到Congestion control？（4 分） 十、試就DNS（Domain Name Server）回答下列問題： 為何需要DNS？（4 分） Root DNS server 的功用為何？（4 分） 所謂Authoritative response 意指為何？（3 分）

請說明網路系統中的主從式（Client Server）架構與對等式（Peer to Peer）架構， 並簡述兩者之間的差別。（15 分）

請說明ICMP 與IP 協定間的關係？協定運作的目的為何？一般常用的指令是否有 運用ICMP 方式進行通訊的，請舉出兩種常見的ICMP 功能進行說明。（20 分）

請針對處理時間及可靠度比較說明TCP 與UDP 兩種協定的差異，並各舉出三種 運用此協定的應用程式？（15 分）

常見的網路交換方式（Switching）有那三種？請簡要對其架構及特性進行說明。 （15 分）

在無線區域網路的環境中，何謂隱藏節點（Hidden Terminal）問題？會產生何種 通訊上問題？IEEE 802.11 協定如何解決？（20 分） 六、何謂PPP 協定？何謂PAP 協定？何謂CHAP 協定？請簡要說明之。（15 分）