109 司法特考三等 檢察事務官電子資訊組 計算機網路 考古題詳解

核心觀念

資訊安全的完整性（Integrity），是指資訊在儲存、處理及傳輸過程中，保持正確、完整且未遭未授權竄改或破壞。它關注的重點是：資料是否仍與授權來源所提供的內容一致。

資訊安全常以機密性、完整性、可用性（CIA）三項特性說明：

• 機密性：資訊不被未授權者取得。
• 完整性：資訊不被未授權者竄改或破壞。
• 可用性：授權使用者在需要時能取得資訊或使用服務。

解題方法

回答完整性時，應同時涵蓋「正確完整」與「防止未授權變更」兩層意義。可用檔案雜湊值（hash value）或訊息認證碼（MAC）檢查資料是否改變；若還要確認資料來源及防止來源否認，則可使用數位簽章。這些是維護或驗證完整性的技術，並非完整性本身的定義。

解題技巧

不要把完整性誤寫成「資料保密」。資料即使公開可讀，只要未遭未授權變更，仍可能具有完整性；反之，資料即使只有授權者能讀，若內容遭到竄改，完整性仍已受損。

（二）暗門電腦病毒

核心觀念

「暗門」（backdoor）是指繞過正常身分驗證或安全控制，讓特定使用者得以秘密進入系統的隱藏通道或機制。題目所稱「暗門電腦病毒」，重點在於惡意程式於受感染的電腦中植入或開啟隱藏存取途徑，使攻擊者能在未經正常授權程序下遠端存取或控制系統。

暗門可供攻擊者執行命令、竊取資料、安裝其他惡意程式或維持持續性存取。它與一般病毒的差異在於：病毒常以感染或散布為特徵；暗門著重於提供隱蔽的進入管道。實際惡意程式可能同時具有多種特性。

解題方法

作答時指出三個要素即可：隱藏或秘密、繞過正常驗證、提供未授權存取。暗門未必是透過病毒散布；它也可能由木馬、遭入侵的服務或系統設定遭竄改而形成，因此不宜把「暗門」與「病毒」當成同義詞。

解題技巧

若只寫「病毒會破壞電腦」並未回答暗門的特性。辨識關鍵是攻擊者能否利用隱藏入口，在正常驗證之外進入或控制系統。

（三）OFDMA（正交分頻多工）

核心觀念

OFDMA（Orthogonal Frequency-Division Multiple Access，正交分頻多重存取）是一種多重存取技術。

核心觀念

本題考查 TCP/IP 階層架構、各層常見通訊協定，以及通訊時使用的四種地址。資料由上層往下層傳送時，各層會加入自己的控制資訊；接收端則依序解封裝。四種地址分屬不同層次，分別用來識別應用服務、主機間的邏輯端點，以及區域網路中的介面。

解題方法

先由上而下列出 TCP/IP 四層架構與代表性協定，再將四種地址放回其所屬層次。常見的四層模型如下：

┌─────────────────────────────────────────┐
│ 應用層（Application） │
│ HTTP、HTTPS、FTP、SMTP、DNS、DHCP、SNMP │
│ 地址：特定地址（Specific address） │
│ 例如 URL、電子郵件地址 │
├─────────────────────────────────────────┤
│ 傳輸層（Transport） │
│ TCP、UDP │
│ 地址：埠號（Port address） │
│ 例如 TCP/UDP 埠號 │
├─────────────────────────────────────────┤
│ 網際網路層（Internet） │
│ IPv4、IPv6、ICMP、IGMP │
│ 地址：邏輯地址（Logical address） │
│ 例如 IP 位址 │
├─────────────────────────────────────────┤
│ 網路存取層（Network Access） │
│ Ethernet、Wi-Fi（IEEE 802.11）、PPP、ARP │
│ 地址：實體地址（Physical address） │
│ 例如 MAC 位址 │
└─────────────────────────────────────────┘

四種地址的用途可整理如下：

核心觀念

IEEE 802.11 無線網路以 **CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance，載波感測多重存取／碰撞避免）**分享無線媒介。無線站台通常無法在傳送時可靠地偵測碰撞，因此協定採取「先感測、再等待與退避、傳送後確認」的方式降低碰撞機率，並以 ACK 偵測傳送是否成功。

802.11 MAC 提供兩種媒介存取功能：

• DCF（Distributed Coordination Function，分散式協調功能）：站台自行競爭媒介，屬於隨機競爭式服務。
• PCF（Point Coordination Function，點協調功能）：由基地台中的點協調者（Point Coordinator，通常是 AP）輪詢站台，提供無競爭式傳送機會。

（一）CSMA/CA 避免多人同時傳輸的設計與原理

解題方法

依序說明媒介感測、IFS 等待、隨機退避、傳送確認，以及 RTS/CTS 與虛擬載波感測。這些機制分別降低「同時開始傳送」及「隱藏節點造成碰撞」的機率。

傳送流程

1. 感測媒介是否忙碌 站台先進行實體載波感測，並檢查 NAV（Network Allocation Vector，網路配置向量）所表示的虛擬載波感測狀態。若媒介忙碌，站台暫緩傳送。

2. 媒介空閒後等待 DIFS 若媒介持續空閒達 DIFS（DCF Interframe Space），站台才可進入競爭階段。若媒介轉為忙碌，則繼續等待。

3. 抽取隨機退避時間 站台從競爭視窗（Contention Window，CW）中隨機選取退避槽數。退避計時器只在媒介空閒時遞減；若媒介變忙，計時器凍結，待媒介再次空閒並經過 DIFS 後接續倒數。計時器倒數至零時，站台開始傳送。

4. 成功後回傳 ACK 接收端成功收到單播資料後，經過較短的 SIFS（Short Interframe Space）回傳 ACK。其他站台需等待較長的 DIFS，因此不會在資料與 ACK 的交換間插入新的競爭傳送。

5. 未收到 ACK 時增加退避 傳送端未收到 ACK，便推定傳送失敗或發生碰撞，重新競爭媒介，並擴大 CW 以增加下一次隨機退避時間。成功傳送後，CW 通常重設至初始值。

RTS/CTS 與隱藏節點

可選用 RTS/CTS（Request to Send／Clear to Send）交換降低長資料傳送時的碰撞風險：

• 傳送端先以 RTS 詢問。
• 接收端回覆 CTS。
• 能聽到 RTS 或 CTS 的站台，依控制訊框中的預留時間更新 NAV，在該期間保持安靜。
• 傳送端收到 CTS 後再送資料，接收端收到資料後回 ACK。

隱藏節點可能聽不到傳送端，卻聽得到接收端；CTS 可通知這些站台暫停傳送，減少它們干擾接收端的機率。RTS/CTS 本身也可能碰撞，因此此機制是降低碰撞風險，不是保證完全無碰撞。

小結

核心觀念

本題考查 IPv4 的 Class B 預設網路遮罩、子網路切割，以及判斷兩個 IP 位址是否位於同一子網路。

Class B 網域的網路 ID 為前 16 位元。本題的網路 ID 是 132.195，因此剩餘 16 位元可分配給子網路 ID 與 Host ID。每個子網路需容納 120 台電腦，Host ID 位數須滿足：

$2^h-2\geq 120$

其中扣除的 2 個位址分別是子網路位址與廣播位址。

解題方法

（一）Host ID 至少需幾位元

逐一檢查可用主機位址數：

• $2^6-2=62$，不足 120 台。
• $2^7-2=126$，可容納 120 台。

因此 Host ID 至少需要 7 位元。

（二）子網路 ID（不含網域 ID）需幾位元

Class B 在網路 ID 之外共有 16 位元。扣除 7 位元 Host ID，剩下：

$16-7=9$

因此子網路 ID 需要 9 位元。

（三）網路遮罩

網路遮罩中，網路 ID 與子網路 ID 的位元設為 1，Host ID 位元設為 0。前 16 位元為 Class B 網路 ID，再加上 9 位元子網路 ID，故前綴長度為：

$16+9=25$

遮罩為 /25，換成點分十進位表示為 255.255.255.128。

（四）是否需要伺服路由器服務

核心觀念

本題考行動蜂巢式通訊系統的漫遊（roaming）與交遞（handoff／handover）：

• 漫遊：使用者離開原服務區後，仍能透過其他服務區的網路使用通訊服務。網路須能辨識使用者身分、取得其服務權限，並掌握其目前所在位置，才能將來話或資料送到正確位置。
• 交遞：使用者在通話或資料傳輸期間移動，從原基地台的涵蓋範圍進入另一基地台的涵蓋範圍時，系統將連線由原基地台轉接至新基地台，以維持通訊。

漫遊著重於跨服務區後仍可取得服務及被尋呼到；交遞著重於既有通訊連線不中斷地切換基地台。

解題方法

依題目兩小題的關鍵詞作答：

1. 第一小題問「使用者漫遊的通訊服務」，說明使用者如何在原服務區以外註冊、獲得授權，以及網路如何更新位置並轉送通訊。
2. 第二小題問「通訊過程中跨越蜂巢邊界」，說明基地台如何偵測訊號變化、選定新基地台，並完成連線切換。

（一）行動蜂巢式通訊系統如何提供漫遊服務

行動網路通常以原服務網路與拜訪網路共同支援漫遊。原服務網路保存使用者的訂閱資料與服務設定；拜訪網路提供使用者目前所在區域的無線接取服務。

使用者進入新的服務區後，行動裝置會透過當地基地台向拜訪網路註冊。網路依據 SIM 卡或其他使用者識別資訊，向原服務網路確認身分、訂閱狀態與可使用的服務。認證通過後，拜訪網路建立暫時的使用者資料，並將使用者目前的位置或所在位置區域回報至原服務網路。

當有人呼叫該使用者時，原服務網路依位置資料將呼叫轉送至拜訪網路；拜訪網路再於使用者所在的區域尋呼，建立通訊。使用者移至其他位置區域時，網路會更新位置資料，使後續呼叫能送往新的服務區。

因此，漫遊服務的關鍵步驟為：