112 原住民特考三等 電力工程 計算機概論 考古題詳解

核心觀念

十六進位採「逢十六進一」，各位由右至左的位值依序為 $16^0、16^1、16^2、16^3$。其中十六進位的 $A$ 代表十進位的 $10$。

解題方法

先依位值展開，轉換成十進位：

因為 $B=11$，計算得：

因此，$\texttt{0xA23B}_{16}=41531_{10}$。

核心觀念

本題考查電腦硬體的基本組成及各部分的功能。以馮紐曼式電腦為例，基本組成可分為：輸入單元、輸出單元、記憶單元、算術邏輯單元（ALU）及控制單元。其中 ALU 與控制單元合稱中央處理器（CPU）。

解題方法

作答時先畫出資料輸入、處理、儲存及輸出的關係，再說明各單元的職責。CPU 負責控制指令執行並進行運算；記憶單元保存程式與資料；輸入、輸出單元則提供電腦與外界交換資訊的管道。

 ┌──────────────────────────┐
 │ CPU │
 │ ┌────────┐ ┌────────┐ │
 │ │ 控制單元 │ │ ALU │ │
 │ └────────┘ └────────┘ │
 └────────────┬─────────────┘
 │
 ┌──────────────────┼──────────────────┐
 │ │ │
 ┌─────▼─────┐ ┌─────▼─────┐ ┌─────▼─────┐
 │ 輸入單元 │ │ 記憶單元 │ │ 輸出單元 │
 └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘

核心觀念

本題考查區域網路（LAN）的實體拓樸，也就是各工作站與傳輸媒介如何連接。匯流排拓樸以一條共同主幹線連接多台設備；星狀拓樸則以集線器（Hub）或交換器（Switch）為中心，讓各設備分別連接中心節點。

解題方法

作答時先畫出每種拓樸的連接關係，再說明資料傳送方式、優缺點與故障影響。圖中須清楚呈現：匯流排共用一條主幹線；星狀則由中心節點向外連接各設備。

一、匯流排拓樸（Bus Topology）

終端電阻 終端電阻
 │ │
───┴─────────────── 主幹線 ─────────────────────┴───
 │ │ │
 [電腦 A] [電腦 B] [電腦 C]

各電腦以分接方式連到同一條主幹線，主幹線兩端通常設置終端電阻，以吸收訊號、避免訊號反射。資料送上主幹線後，各節點都能接收到訊號，再由目的位址判斷是否接收該資料；若採用傳統乙太網路共用媒介，須依媒介存取控制方式協調傳送，避免多個節點同時傳送造成碰撞。

• **優點：**所需線材較少、架設成本低；新增少量節點時，通常不必設置中心設備。
• **缺點：**主幹線若中斷，整段網路可能失效；節點增加或流量升高時，共用媒介的效能容易下降；故障位置不易定位。

核心觀念

本題考查四種常見資料結構的組織方式、存取規則與程式用途。回答時應掌握各結構如何連結或排列資料，再說明適合用來處理哪一類問題。

解題方法：畫出結構並說明用途

一、陣列（Array）

結構圖：

索引： 0 1 2 3 4
 +-----+-----+-----+-----+-----+
資料 | A | B | C | D | E |
 +-----+-----+-----+-----+-----+

陣列以索引標示各元素的位置，可透過索引直接讀取或更新元素，例如 A[2] 取得索引 2 的資料。其優點是索引存取快速，適合儲存大量同型態、需要依位置處理的資料；若要在中間插入或刪除元素，通常須搬移其他元素。

**編程用途：**儲存成績、溫度、設備讀值等序列資料，並搭配迴圈進行搜尋、排序、統計或逐筆處理。

二、堆疊（Stack）

結構圖：

 ↑ 加入／移除（Top）
 +-------+
 | C | ← 最後放入，最先取出
 +-------+
 | B |
 +-------+
 | A |
 +-------+

堆疊只在頂端進行加入與移除，遵守後進先出（LIFO, Last In First Out）。加入操作稱為 push，移除頂端元素稱為 pop，查看頂端元素常稱為 peek 或 top。

**編程用途：**函式呼叫與遞迴的呼叫堆疊、運算式括號配對、運算式轉換與計算，以及編輯器的復原操作。

核心觀念

本題考查整數範圍的重複處理、條件判斷與累加器。判斷整數 $n$ 是否為 $3$ 或 $7$ 的倍數，可使用取餘數運算：

• $n \bmod 3 = 0$，表示 $n$ 是 $3$ 的倍數。
• $n \bmod 7 = 0$，表示 $n$ 是 $7$ 的倍數。

題目要求排除符合任一條件的整數，因此只有在兩個餘數都不為 $0$ 時，才將 $n$ 加入總和。

解題方法

設累加器 sum 初值為 $0$，依序令 $n$ 從 $1$ 到 $10000$：

1. 若 $n \bmod 3 \ne 0$ 且 $n \bmod 7 \ne 0$，就執行 sum = sum + n。
2. 所有整數處理完後，輸出 sum。

使用「且」連接兩個判斷條件，才能確保同時排除 $3$ 的倍數與 $7$ 的倍數。

程式範例（Python）

total = 0

for n in range(1, 10001):
 if n % 3 != 0 and n % 7 != 0:
 total += n

print(total)

range(1, 10001) 產生從 $1$ 到 $10000$ 的整數；Python 的右界不包含在範圍內，因此上界須寫成 $10001$。

結果驗算

$1$ 到 $10000$ 的總和為：

核心觀念

本題考查網頁通訊的安全性，以及分散式阻斷服務攻擊（Distributed Denial of Service, DDoS）的運作特徵。

HTTP（Hypertext Transfer Protocol，超文字傳輸協定）負責瀏覽器與網站伺服器之間的資料傳輸；HTTPS（HTTP Secure）則是在 HTTP 通訊上加入 TLS（舊稱 SSL）加密與身分驗證機制。兩者的核心差異在於：HTTPS 能保護傳輸中的資料，HTTP 則沒有這層保護。

DDoS 是攻擊者控制大量分散的電腦或網路裝置，同時向目標系統送出大量請求或流量，使目標的頻寬、連線、運算或應用程式資源耗盡，導致正常使用者無法使用服務。

解題方法

回答這類題目，可分成兩部分：

1. 比較 HTTP 與 HTTPS 的安全性，說明 HTTPS 所提供的加密、完整性及伺服器身分驗證。
2. 從「攻擊來源分散」與「耗盡目標資源、造成服務中斷」兩方面說明 DDoS 的特徵。

HTTPS 通常使用 TLS 保護 HTTP 資料。TLS 可加密傳輸內容、偵測傳輸過程中的資料竄改，並透過憑證驗證伺服器身分。一般瀏覽器連線中，HTTP 常使用 TCP 第 80 埠，HTTPS 常使用 TCP 第 443 埠；埠號是常見設定，並非協定本身不可更改的限制。

HTTP 與 HTTPS 的最大不同

• HTTP：資料以明文或未受 TLS 保護的方式傳送。若傳輸路徑遭第三方監聽，資料可能被讀取；若遭竄改，也較難由協定本身察覺。
• HTTPS：HTTP 通訊經 TLS 保護，提供傳輸資料的機密性與完整性，並可透過伺服器憑證驗證網站身分。