107 國營臺灣鐵路公司不分職等 營運專員-資訊 台鐵營運人員 營運專員(資訊) (網路通訊與資通安全) 考古題詳解

核心觀念

本題考查區域網路（LAN）的網路拓撲（Network Topology），也就是網路中各節點與連線的排列方式。常見拓撲包括匯流排、星狀、環狀與網狀；「冠狀（Coronal）」不是標準的網路拓撲名稱。

解題方法

逐一辨認選項是否為常見拓撲名稱。匯流排、網狀、環狀都是標準拓撲；因此，不屬於網路拓撲分類的選項就是答案。

選項分析

• (A) 匯流排（Bus）：是常見拓撲。各節點連接至同一條主幹線，資料沿主幹線傳送。
• (B) 網狀（Mesh）：是常見拓撲。節點之間透過多條連線互連，完整網狀中每個節點都與其他節點相連。

核心觀念

本題考查 IP 網路中，路由器遇到無法轉送的封包時，如何回報錯誤。ICMP（網際網路控制訊息協定）​負責傳遞網路層的錯誤與控制訊息，常用於通知來源端封包傳送失敗的原因。

當路由器找不到可用路徑，或封包無法送達目的地時，會丟棄封包，並可傳送 ICMP「目的地不可達」（Destination Unreachable）訊息給來源端。

解題方法

抓住題幹中的「通知 IP 封包來源端」即可判斷：題目問的是網路層的錯誤回報機制，而不是資源預約、傳輸層資料傳送或群組管理協定。因此選擇負責錯誤與控制訊息的 ICMP。

選項分析

• (A) RSVP：資源預約協定，用於為特定資料流預約網路資源，以支援服務品質需求；不負責回報路由器找不到路徑。
• (B) ICMP：網際網路控制訊息協定，可回報目的地不可達等錯誤，符合題意。

核心觀念

本題考查 IEEE 802.11 無線區域網路的兩種基本運作模式：

• 基礎架構模式（Infrastructure Mode）：無線終端透過無線存取點（Access Point, AP）彼此通訊，或連接有線網路。
• 自組式模式（Ad Hoc Mode）：終端之間不透過 AP 或其他基礎架構，直接建立無線連線並傳送資料。

題目明確指出「不經由基礎架構網路」且「由一個終端設備直接傳輸到另一個終端設備」，對應的就是 Ad Hoc Network。

解題方法

抓住題幹的兩個關鍵：不經由基礎架構、終端直接互傳。在 IEEE 802.11 的用語中，這描述的是自組式網路；若通訊是透過 AP 集中轉送，才是基礎架構模式。

選項分析

• (A) Any Connect Network：錯誤。 這不是 IEEE 802.11 用來稱呼「終端直接互傳」模式的標準名稱。
• (B) Multicast Network：錯誤。 Multicast（群播）描述資料傳送給一組接收者的方式，與是否透過基礎架構無關。

核心觀念

本題考查網際網路路徑追蹤工具（Route Tracing Tool）與 ICMP（Internet Control Message Protocol，網際網路控制訊息協定）​的運作機制。

1. IP 標頭的存活時間（TTL, Time to Live）：

• IPv4 標頭中的 TTL 欄位（8 個位元，最大值 255）用於防止封包在迴圈路徑中無限轉發。
• 封包每經過一個路由器（即一跳，Hop），路由器會將 TTL 值減 $1$。當 TTL 減至 $0$ 時，路由器會丟棄該封包，並向來源端回送 ICMP Time Exceeded（類型 11，代碼 0）錯誤訊息。

2. Traceroute 的運作原理：

• 來源端連續送出 TTL 逐步遞增（$TTL = 1, 2, 3, \dots$）的探測封包。
• 沿途的第 $n$ 個路由器在收到 $TTL = n$ 的封包時，將其減為 $0$ 並丟棄，隨後回傳 ICMP 逾時封包。來源端藉由接收回傳訊息，取得該路由器的 IP 位址（或解析其網域名稱），並計算封包發出至回傳的時間差，即為該節點的往返延遲（Round-Trip Time, RTT）。
• 透過此機制，即可繪製出從來源端到目的端所行經的完整路由器清單與每站的傳輸延遲。

解題方法

題目詢問能夠「查看來源端到目的地端之間詳細路由器路由」以及「其間傳輸延遲」的工具。

• 解題切入點：判斷各網路管理工具的主要功能定位。
• 檢測「端到端」連通性：Ping
• 檢測「逐跳（Hop-by-Hop）路由節點與節點延遲」：Traceroute
• 檢測「網路介面封包內容與通訊協定細節」：Wireshark
• 管理「系統網路服務連線監聽」：Inetd
• 題幹要求掌握封包中繼路徑上的每一個路由器節點及其延遲資訊，符合 Traceroute 的專用功能。

選項分析

• (A) Traceroute：正確。 Traceroute（在 Windows 系統中的指令為 tracert）專門用於追蹤封包自來源端傳輸至目的端所經過的所有路由器節點。它通常會對每個跳步發送多次探測（預設為 3 次），顯示各個中繼路由器的 IP、主機名稱以及個別探測的往返延遲（單位為毫秒，$\text{ms}$）。

• (B) Ping：錯誤。 Ping 工具利用 ICMP Echo Request（類型 8）與 Echo Reply（類型 0）來測試兩端點間的連通性（Reachability）​與端到端整體往返延遲及掉包率。它只能得知封包是否能抵達目的地，無法列出中途經過的具體路由器路徑清單與各節點的個別延遲。

• (C) Wireshark：錯誤。 Wireshark 為開源的網路封包分析軟體（Packet Sniffer / Protocol Analyzer）。其功能是攔截並解析本機網卡所收送的各層網路封包詳細欄位（如乙太網路訊框、IP 標頭、TCP 旗標、應用層 Payload），並非用來主動向外探測網際網路跨節點路由路徑與節點延遲的工具。

核心觀念

本題考查「匯流排拓樸（Bus Topology）」及「媒體存取控制方式」的差異。

匯流排網路以一條共用的主幹線連接所有電腦，各站臺共用傳輸媒體。典型的傳統匯流排乙太網路採用 CSMA/CD（載波感測多重存取／碰撞偵測），其基本原則為：

• 先聽再送：傳送前先偵聽線路，確認媒體是否忙碌。
• 偵測碰撞：兩個站臺仍可因訊號傳播延遲而同時開始傳送，造成碰撞。
• 延後重傳：發生碰撞後停止傳送，經隨機退避時間再嘗試傳送。

權杖（Token）​則是權杖傳遞式網路用來授予傳送權的機制，並非匯流排網路必備的特性。

解題方法

先找出匯流排拓樸的結構特徵，再判斷各選項是否符合典型共享媒體網路的運作方式：

「共用主幹線」對應佈線較簡單及存在碰撞的機會；「必須取得 Token」則屬於特定的存取控制機制，不能視為匯流排網路的一般特性。因此選 （B）。

選項分析

• （A）佈線簡單：是匯流排網路的特性。 各電腦接到同一條主幹線，無須為每一臺電腦分別拉設通往中央設備的獨立線路，因此基本佈線架構較簡單。

• （B）傳送資料前必須取得 Token：不是匯流排網路的必然特性。 典型的傳統匯流排乙太網路採 CSMA/CD，依偵聽線路與碰撞處理機制存取媒體，不必先取得權杖。本選項為本題答案。

核心觀念

本題考查企業或機關分公司互連時，如何兼顧連線成本與安全性。VPN（虛擬私人網路）利用既有的公共網路建立邏輯上的專用通道，常見作法是透過加密與身分驗證保護資料，因此不必為每個分公司另租專線，也能提高資料傳輸的機密性與完整性。

解題方法

抓住題幹的兩項條件：「成本」與「安全」。在選項中，ISDN、Frame Relay、ATM 都是傳統網路接取或廣域網路傳輸技術；VPN 則是在既有網路上建立受保護的連線，通常能降低跨分公司互連的專線成本，並透過加密及驗證提供安全保障，因此符合題意。

選項分析

• (A) ISDN：錯誤。 ISDN 是整合語音與數位資料傳輸的電信服務，需使用電信網路資源；它不以跨網路加密與安全隧道為主要功能，也不是本題兼顧成本與安全的最佳選擇。
• (B) Frame Relay：錯誤。 Frame Relay 是封包交換式廣域網路技術，可透過虛擬電路連接據點，但安全性主要仰賴網路服務與額外防護，且須依賴電信業者的專用服務，題目所問的成本與安全綜合考量以 VPN 較合適。
• **(C) ATM：錯誤。

核心觀念

本題考查 TCP 的壅塞控制。當網路中的封包流量超過傳輸能力時，封包可能延遲或遺失；TCP 傳送端會依據 ACK 回覆與逾時情形，推測網路是否壅塞，並調整傳送速率，例如降低壅塞視窗（congestion window, cwnd）。

須區分兩種控制：

• 壅塞控制：避免傳送端送入網路的資料過多，造成網路壅塞。
• 流量控制：避免傳送端送出的資料超過接收端緩衝區的處理能力。TCP 透過接收端通告視窗（receiver window, rwnd）進行流量控制。

解題方法

判斷選項描述的是「網路是否壅塞」，還是「接收端能否接收更多資料」。TCP 傳送端若送出資料後，在逾時期限內未收到 ACK，會將逾時視為封包遺失的訊號，並據此判斷可能有壅塞，採取降低傳送速率等措施。因此，符合壅塞控制的是選項（A）。

選項分析

• (A) 正確。 傳送端未在逾時期限內收到 ACK，會將逾時視為封包遺失的訊號，推測網路可能壅塞，並調整壅塞控制機制。這是題目所問的壅塞控制判斷方式。
• **(B) 錯誤。

核心觀念

ARP（Address Resolution Protocol，位址解析協定）用來在區域網路中，將已知的 IP 位址解析成對應的 MAC 位址。主機要把資料送給同一個區域網路上的目的端時，必須知道目的端的 MAC 位址，才能透過乙太網路傳送訊框。

解題方法

題目問 ARP 位址解析的目的，是想知道「何種位址」。判斷關鍵在於 ARP 的解析方向：

因此，ARP 要查得的是 MAC 位址。

選項分析

• (A) AS 位址：錯誤。 AS（Autonomous System，自治系統）是由同一管理單位管理的一組網路，與 ARP 在區域網路中解析網路介面位址的用途不同。
• (B) Routing 位址：錯誤。 Routing（路由）是選擇封包傳送路徑的工作；ARP 不負責決定路徑或查詢路由位址。

核心觀念

本題測驗 IEEE 802.11 無線區域網路（WLAN）通訊協定演進 以及 實體層（PHY）傳輸技術 的革新。

在 IEEE 802.11n（即 Wi-Fi 4）問世之前，802.11a/b/g 皆採用單天線傳輸架構（SISO, Single-Input Single-Output），最高理論速率僅達 54 Mbps。802.11n 的核心突破在於引進 MIMO（多輸入多輸出） 技術與 頻道綁定（Channel Bonding，使用 40 MHz 頻寬），藉由空間多工（Spatial Multiplexing）大幅突破頻譜效率極限，使理論最高傳輸速率躍升至 600 Mbps。

解題方法

分析 IEEE 802.11 規格發展歷程與各選項技術之歸屬：

1. 區分有線與無線協定：有線乙太網路採用碰撞偵測（CSMA/CD），無線網路因無線電傳播衰減與隱藏節點（Hidden Node）問題，無法在傳送時有效偵測碰撞，因此自 802.11 制定伊始即採用碰撞避免（CSMA/CA）。兩者皆非 802.11n 新增之關鍵技術。
2. 鎖定 802.11n 的突破性技術：802.11n 最主要的技術革新是引進 MIMO 天線技術，利用多根天線同時傳輸多個獨立的空間串流（Spatial Streams），因此正確答案為 (A)。

選項分析

• (A) MIMO（正確） MIMO（Multiple-Input Multiple-Output，多輸入多輸出） 是 802.11n 的標誌性關鍵技術。發送端與接收端各配置多組天線，利用多路徑傳播（Multipath Propagation）實現「空間多工（Spatial Multiplexing）」與「發射端波束成形（Beamforming）」，最多可支援 4 條空間串流（$4 \times 4$ MIMO），將傳輸速率由 802.11g 的 54 Mbps 巨幅提升至最高 600 Mbps。
• (B) CSMA/CD（錯誤） CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，載波感測多重存取／碰撞偵測） 是 IEEE 802.3 有線乙太網路（Ethernet） 所使用的 MAC 介質存取控制機制，並非無線網路技術。
• (C) TDMA（錯誤） TDMA（Time Division Multiple Access，時分多重存取） 是將時間劃分為多個時槽（Time Slots）供不同使用者分時傳輸的通道存取技術，主要應用於第二代行動通訊（如 GSM）或衛星通訊，並非 IEEE 802.11 無線區域網路的標準存取協定。
• (D) CSMA/CA（錯誤） CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance，載波感測多重存取／碰撞避免） 是 IEEE 802.11 自 1997 年初代標準以來即具備的基礎 MAC 層存取控制協定（包括後續的 802.11a、802.11b、802.11g 均採用此機制），並非 802.11n 所「新增」之關鍵技術。

核心觀念

本題考的是無線網路的識別參數與安全機制之區別。

SSID（Service Set Identifier，服務集識別碼）​是無線區域網路的識別名稱，也就是使用者選擇 Wi-Fi 時看到的網路名稱。AP 必須具有 SSID，無線用戶端才能指定欲連線的無線網路。

SSID 的用途是識別網路；WEP、TKIP 與 AES 則與資料保護及加密有關。無線網路可以採用不加密的開放式設定，因此這些加密相關項目並非建立無線連線一律必備的設定。

解題方法

抓住題幹的關鍵字：「至少必須」。

本題要找的是無線連線所需的基本識別參數。即使不啟用加密，AP 仍須具有無線網路名稱，因此應選 SSID。

實務上，AP 可以沿用出廠預設的 SSID，不一定需要管理者手動改名；題目所考的是 AP 必須具備 SSID 設定，而非必須修改預設值。

選項分析

• (A) TKIP：錯誤。 TKIP（Temporal Key Integrity Protocol，暫時金鑰完整性協定）是早期 WPA 採用的安全機制，用於改善 WEP 的弱點。它不是無線網路的識別名稱，也不是所有 AP 都必須啟用的項目。

• (B) WEP：錯誤。 WEP（Wired Equivalent Privacy，有線等效隱私）是早期無線網路的安全機制，具有已知安全弱點。AP 可以採用其他安全機制，也能設定為開放式網路，因此不必設定 WEP 才能連線。

核心觀念

題目考查 IPv4 的 CIDR 前綴長度與子網路遮罩的換算。/24 表示子網路遮罩最左側有 24 個連續的 1，其餘 8 位為 0。IPv4 位址共有 32 位元，每 8 位以十進位表示為一組。

解題方法

將 /24 拆成每組 8 位：

因此遮罩的二進位形式為：

每組轉換為十進位：

選項分析

• (A) 255.255.0.0：錯誤。 前 16 位為 1，對應 /16。
• (B) 255.255.255.255：錯誤。 全部 32 位為 1，對應 /32。
• **(C) 255.255.248.0：錯誤。

核心觀念

本題考 IPv6 與網路安全協定的關係。IPSec（Internet Protocol Security）是一組用於 IP 網路層的安全協定，可提供資料機密性、完整性、來源認證及防止重送等安全服務。IPv6 標準納入 IPSec 的支援，因此本題詢問 IPv6 整合哪一種加密協定，答案是 IPSec。

解題方法

先辨認題目中的關鍵字「IPv6 整合」：IPv6 在設計上支援網路層安全機制，對應的協定為 IPSec。須注意，「支援或整合 IPSec」不代表所有 IPv6 傳輸都會自動加密；實際安全保護仍須依網路與主機設定啟用。

選項分析

• (A) SSH：錯誤。 SSH 是用於安全遠端登入及命令執行的應用層協定，不是 IPv6 網路層整合的安全協定。
• (B) SSL：錯誤。 SSL 是傳輸安全相關協定的舊稱，常用於保護應用程式與傳輸層之間的通訊；它不是 IPv6 所整合的 IP 層安全協定。
• **(C) VPN：錯誤。

核心觀念

本題考查 IPv4 升級至 IPv6 的主要原因。IPv4 位址長度為 32 位元，可提供約 $2^{32}$ 個位址；IPv6 位址長度為 128 位元，可提供約 $2^{128}$ 個位址。網際網路連網設備持續增加，IPv4 位址資源不足是推動升級的主要原因。

解題方法

先辨認 IPv4 與 IPv6 的核心差異：IPv6 大幅擴充位址空間，以因應更多網路設備與使用者的連線需求。再逐項判斷其他選項是否符合升級的主要理由。

選項分析

• (A) IPv4 已被駭客破解：錯誤。 IPv4 是網路通訊協定，並非遭駭客破解後必須汰換的密碼或加密機制。資安問題須透過適當的安全措施處理，升級 IPv6 的主要原因不是 IPv4 被破解。
• (B) IPv4 位址即將不夠：正確。 IPv4 的 32 位元位址空間有限，隨著網際網路與連網設備增加，位址資源逐漸不足；IPv6 以 128 位元位址大幅擴充可用位址數量。
• **(C) IPv4 即將被禁用：錯誤。

核心觀念

本題測驗「動態主機設定協定」（Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP）的基本原理與適用場景，以及「靜態 IP（Static IP）」與「動態 IP（Dynamic IP）」在網路架構中的角色劃分：

1. DHCP 的運作特性：DHCP 用於集中式、自動化指派 IP 位址、子網路遮罩（Subnet Mask）、預設閘道（Default Gateway）與 DNS 伺服器等網路參數。其指派的 IP 具有「租期（Lease Time）」，在重新開機、漫遊或租約到期時，設備取得的 IP 位址可能發生變動。
2. 靜態 IP 的需求場景：對於需要持續提供服務、等待外部連線的設備（如各類伺服器、網路印表機、路由器介面），其 IP 位址必須保持固定，以確保 DNS 記錄對應、防火牆存取控制清單（ACL）設定以及連線端點的穩定性。

解題方法

從「網路服務角色定位」進行切入判斷：

1. 服務請求者（Client 端）：主動向外部發起連線，外部設備無需主動定位其 IP。當 IP 位址隨 DHCP 租約變動時，只要重新建立連線即可，不會影響正常功能，故適合採用 DHCP 大幅減輕網管配置負擔。
2. 服務提供者（Server 端）：被動監聽並接收來自眾多用戶端的連線請求。若伺服器的 IP 位址因 DHCP 租約更新或重啟而變動，將造成：

• 用戶端快取的舊 IP 無法連線，造成服務中斷。
• DNS 伺服器記錄未即時同步（受限於 TTL 快取時間），導致網域名稱無法正確解析。
• 網路資安設備（如防火牆、負載平衡器）針對特定 IP 設定的安全規則失效。
• 若內部 DHCP 伺服器故障，伺服器本身可能無法取得 IP 而癱瘓。 因此，伺服器必須配置固定（靜態）IP 位址，不適合由一般的 DHCP 機制動態指派。

選項分析

• (A) 平板電腦：錯誤。平板電腦屬於典型行動用戶端設備（Client），常在不同 Wi-Fi 網段間切換，高度依賴 DHCP 自動獲取網路設定，非常適合使用 DHCP。
• (B) 手機：錯誤。

核心觀念

本題考查「依主要功能區分資訊安全控制措施」。常見分類如下：

• 預防性控制：阻止安全事件發生，例如身分驗證、存取控制及防火牆過濾規則。
• 偵測性控制：發現系統弱點、異常活動或安全事件，例如弱點掃描、入侵偵測及日誌分析。
• 矯正性控制：針對已發現的問題進行修正，例如安裝安全更新、修正錯誤設定及移除惡意程式。

弱點掃描的主要功能是找出並回報潛在漏洞，因此屬於偵測性控制。​偵測的對象不限於已發生的攻擊，也包括尚未遭利用的系統弱點。

解題方法

以「措施直接產生的作用」判斷，而非只看實施時間或最終目的。

題目關鍵字為「發現系統潛在的漏洞」。弱點掃描可檢查未修補漏洞、不安全設定及不必要的服務，並產出檢測結果；掃描本身並未完成漏洞修補，因此應歸類為偵測性控制。

例如，掃描工具指出某伺服器缺少安全更新，是「偵測」；管理人員依報告安裝更新，才是「矯正」。

選項分析

• (A) 全面性：錯誤。「全面性」偏向描述涵蓋範圍，並非本題依預防、偵測與矯正功能分類下的適當答案。掃描範圍再廣，其找出漏洞的作用仍屬偵測。
• **(B) 預防性：錯誤。

核心觀念

本題考查資訊安全威脅類別。駭客偽裝成已獲授權的使用者，藉由冒用其身分執行原本只有合法使用者才能進行的操作，問題核心在於系統是否能確認使用者身分真實可信，屬於鑑別性（Authenticity）​受到威脅。

鑑別性要求系統確認通訊對象或使用者確實是其所聲稱的身分。若身分鑑別失效，攻擊者便可能冒充合法使用者，取得其權限並執行操作。

解題方法

抓住題幹的關鍵詞：「偽裝成一個經授權的使用者」。這描述的是身分冒用，應對應到驗證身分真偽的安全需求，也就是鑑別性。題目提到執行合法使用者可進行的操作，是冒用身分造成的結果，不代表攻擊類別是符合性或可歸責性。

選項分析

• (A) 符合性：錯誤。 符合性著重於系統或行為是否遵循既定規範、政策或要求。題幹描述的是冒用使用者身分，並未聚焦於是否遵守規範。
• (B) 可歸責性：錯誤。 可歸責性要求行為能追溯至特定使用者或主體，並能確認其責任。冒用身分會使行為人與帳號持有人混淆，可能進一步破壞可歸責性，但題目直接描述的威脅是身分鑑別遭到欺騙。

核心觀念

本題考電子商務交易安全技術的名稱與用途。SET 是 Secure Electronic Transaction（安全電子交易）協定，由信用卡組織與相關業者推動，用於保障網路信用卡交易，透過加密、數位簽章與憑證等機制，協助驗證交易雙方身分並保護交易資料。

解題方法

先辨認選項中哪些是電子商務交易安全協定，再區分商業模式、無線通訊技術與教學輔助技術。題目問的是「確保交易之安全性」，對應以安全支付交易為目的的 SET。

選項分析

• (A) C2B：Consumer to Business，指消費者對企業的商業模式，例如消費者提出需求或價格，由企業提供商品或服務；不是交易安全技術。
• (B) SET：Secure Electronic Transaction，安全電子交易協定，應用於網路信用卡交易安全，符合題意。

核心觀念

本題考查傳輸媒介抵抗外界電磁干擾的能力。電氣傳輸線以電訊號傳送資料，可能受到外部電磁場影響；光纖則以光訊號傳送資料，不依靠電流傳輸，因此對外界電磁干擾具有高度抵抗力。

解題方法

比較各選項的傳輸訊號與防護方式：

• UTP、STP 與同軸纜線都以電訊號傳輸，仍可能受到電磁干擾；其中 STP 有金屬遮蔽層，同軸纜線也有屏蔽結構，可降低干擾。
• 光纖以光訊號傳輸，不受外部電磁場直接影響，因此最不易受干擾。

題目問的是「最不易」受外界電磁干擾，故選光纖。

選項分析

• (A) 未遮蔽雙絞線（UTP）：沒有金屬遮蔽層，主要藉由雙絞降低電磁干擾，抵抗能力較弱，錯誤。
• (B) 遮蔽雙絞線（STP）：有金屬遮蔽層，可減少外界干擾，但仍以電訊號傳輸，錯誤。

核心觀念

本題考 TCP/IP 各層協定的功能分工，以及 ICMP（Internet Control Message Protocol，網際網路控制訊息協定）的用途。

• PING：送出 ICMP Echo Request（Type 8），目標主機回傳 ICMP Echo Reply（Type 0）。藉此確認主機是否可達，並量測來回延遲（RTT）。
• TRACERT（Windows 的 tracert）：同樣送出 ICMP Echo Request，但每一跳將 IP 標頭的 TTL（Time to Live） 從 1 開始逐次加 1。路由器把 TTL 減為 0 時會丟棄封包，並回傳 ICMP Time Exceeded（Type 11）訊息，來源端因此得知沿途每一跳的位址。目的主機回應 Echo Reply 後即結束追蹤。
• ICMP 定義於 RFC 792，屬於 IP 層的附屬協定，封裝在 IP 封包內（IP 協定號碼為 1），負責錯誤回報與網路診斷，不負責應用資料的傳輸。

解題方法

從「功能」切入。PING 與 TRACERT 都是網路連通性診斷工具，而專門負責連通性測試與錯誤回報的協定只有 ICMP。其餘選項分別屬於郵件傳輸、可靠傳輸與無連線傳輸，功能與診斷無關，逐一排除即可。

選項分析

(A) SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）：應用層協定，預設使用 TCP 埠號 25，用於郵件寄送與中繼。與連通性測試無關，錯誤。

(B) TCP（Transmission Control Protocol）：傳輸層協定，提供可靠、有序、導向連線的資料傳輸，需經三向交握（three-way handshake）建立連線，供 HTTP、FTP、SMTP 等使用。PING 與 TRACERT 不建立 TCP 連線，錯誤。

(C) ICMP：正確。PING 使用 Echo Request／Echo Reply；Windows 的 TRACERT 使用 Echo Request，並依賴沿途路由器回傳的 Time Exceeded 訊息。

(D) UDP（User Datagram Protocol）：傳輸層協定，無連線、不保證可靠性，供 DNS、DHCP、TFTP 等使用。

核心觀念

本題考查 OSI 七層架構中，資料鏈路層的主要功能與資料單位。

資料鏈路層負責同一鏈路上相鄰節點之間的資料傳送，將上層交付的資料組成資料框架（Data Frame，簡稱訊框），使接收端能辨識每個訊框的起點與終點。常見功能包括：

• 訊框化（Framing）：建立訊框邊界，加入必要的標頭與尾碼。
• 媒體存取控制：協調節點使用共用傳輸媒體，例如乙太網路的 MAC 機制。
• 錯誤偵測：利用訊框檢查序列（FCS）等資訊，檢查傳輸過程是否發生錯誤。

部分資料鏈路層協定也提供流量控制與重傳功能，實際功能依協定而定。

解題方法

採用「功能關鍵字對應層級」判斷：

題目中，選項（A）的「資料框架」直接對應資料鏈路層的訊框化功能，因此選（A）。

選項分析

（A）正確：將傳送端輸入之資料分割成資料框架。 資料鏈路層會將上層交付的資料整理、封裝成具有明確邊界的訊框，再交由實體層傳送。題目所稱「分割成資料框架」，指的就是訊框化。

須注意：傳輸層也有資料分段功能，但其資料單位與資料鏈路層的訊框不同。判斷本選項時，關鍵在於「資料框架」。

（B）錯誤：尋徑屬於網路層的典型功能。 尋徑是根據目的網路位址及路由資訊，決定封包跨越網路的傳送路徑。資料鏈路層主要處理同一鏈路上的傳送，並不負責完整的跨網路路徑選擇。

核心觀念

OSI 模型的資料鏈結層負責同一鏈路上相鄰裝置間的資料傳送與媒體存取控制，使用實體位址（Physical Address）​識別網路介面；在乙太網路中，實體位址通常指 MAC 位址。

解題方法

辨認各種位址所屬的層級即可：

• 資料鏈結層：實體位址，如 MAC 位址。
• 網路層：IP 位址，用於跨網路尋址。
• 傳輸層：埠號，用於識別主機上的應用程式或服務。
• HTTP 網址：應用層使用的資源識別資訊。

題目詢問資料鏈結層使用的位址，因此選實體位址。

選項分析

• (A) 埠號（Port Number）錯誤。 埠號屬於傳輸層，用來區分同一主機上的不同應用程式或服務。
• (B) 實體位址（Physical Address）正確。 資料鏈結層以實體位址識別鏈路上的網路介面，常見例子為 MAC 位址。
• **(C) IP 位址錯誤。

核心觀念

本題考各類網路服務業者的服務內容。ASP 是 Application Service Provider（應用服務提供者），透過網路提供應用軟體服務，使用者可透過 Web 使用業者提供或設計的軟體，而不必自行安裝、維護完整的應用系統。

解題方法

抓住題幹的關鍵詞「以 Web 為基礎的軟體設計服務」。這描述的是提供應用軟體服務的業者，對應 ASP。其他縮寫則分別偏重網際網路連線、網路內容或線上服務。

選項分析

• (A) ISP（Internet Service Provider）錯誤。 ISP 是網際網路服務提供者，主要提供網路連線、頻寬及相關接取服務，不是以提供應用軟體為主。
• (B) ICP（Internet Content Provider）錯誤。 ICP 是網際網路內容提供者，主要提供網站資訊、新聞、影音等網路內容。
• **(C) ASP（Application Service Provider）正確。

核心觀念

本題考查 IPv4 子網路切割與子網路遮罩。Class C 網路的預設遮罩為 /24，也就是前 24 位元為網路位址，剩下 8 位元可供切割。

每個子網路有 32 個 IP 位址空間，表示主機位元數 $h$ 滿足：

因此遮罩長度為 $32-5=27$ 位元，即 /27。

解題方法

每個子網路保留 5 個主機位元後，網路位元數為：

將 /27 寫成點分十進位遮罩：

• 前 24 位元為 255.255.255
• 最後 8 位元中有 3 個網路位元、5 個主機位元，二進位為 11100000
• 11100000 換算為十進位是 $128+64+32=224$

所以子網路遮罩為 255.255.255.224。也可驗算：一個 Class C 網路的 256 個位址切成 8 個子網路，每個子網路有 $256\div 8=32$ 個位址。

選項分析

• (A) 255.255.255.0：為 /24，最後 8 位元全作為主機位元，每個網段有 $2^8=256$ 個位址，沒有切成 8 個子網路。
• (B) 255.255.255.224：為 /27，每個子網路有 $2^{32-27}=32$ 個位址，Class C 網路可切成 $2^{27-24}=8$ 個子網路，正確。

核心觀念

1. 虛擬區域網路（VLAN, Virtual Local Area Network）之定義與目的：

• VLAN 係依據 IEEE 802.1Q 協定標準，在實體區域網路架構下，利用交換器（Switch）​透過邏輯設定劃分出多個獨立的虛擬區域網路。
• 其主要目的為隔離廣播領域（Broadcast Domain）、防範廣播風暴（Broadcast Storm）、提升網路傳輸安全性，並簡化網管人員跨實體位置調整子網段的維護成本。

2. 碰撞領域（Collision Domain）與廣播領域（Broadcast Domain）的界限：

• 集線器（Hub）：運作於 OSI 第一層（實體層），全機所有連接埠共用「1 個碰撞領域」與「1 個廣播領域」。
• 交換器（Switch）：運作於 OSI 第二層（資料鏈結層），每個連接埠各自獨立為「1 個碰撞領域」（全雙工環境下無碰撞）；但整部交換器預設屬於「同 1 個廣播領域」。
• 切分 VLAN 的交換器：將交換器原本單一的廣播領域切割成多個獨立的廣播領域，每個 VLAN 對應一個獨立的 IP 邏輯子網段（Subnet）。
• 路由器（Router）：運作於 OSI 第三層（網路層），各實體介面天生即具備阻隔廣播封包與碰撞訊號的能力，個別介面各自獨立為不同的碰撞領域與廣播領域。

3. VLAN 的隔離與互通機制：

• 屬於不同 VLAN 的資料訊框（Frames）在第二層完全隔離，彼此互不干涉、互不轉發。
• 若不同 VLAN 間需要互相通訊，必須透過具備第三層繞送能力的設備（如具備 Routing 功能的 Layer 3 交換器，或以單臂路由器 Router-on-a-Stick 方式）進行封包轉送。

解題方法

本題為標準的觀念辨析題，判斷切入點在於檢驗「VLAN 的邏輯隔離本質」與「碰撞領域的物理特性」：

1. 檢驗隔離本質：VLAN 劃分後，不同 VLAN 的訊框被加上專屬標籤（VLAN Tag）進行嚴格隔離，第二層廣播與群播均無法跨越 VLAN 邊界。
2. 檢驗碰撞成因：碰撞（Collision）是 CSMA/CD 半雙工乙太網路中，多個節點在同一個「碰撞領域」內同時送出訊號所導致的衝突。現代交換式網路各埠皆獨立成碰撞領域，不同 VLAN 間更處於互不相通的邏輯網段，絕不可能跨網段產生訊號碰撞。
3. 綜合比對各選項可知，(C) 敘述稱「不同 VLAN 間的封包彼此會相互碰撞」，完全違背資料隔離與交換式網路的基本運作原理，為必然錯誤的敘述。

選項分析

• (A) 敘述有瑕疵（命題語意混淆，但非官方設定之主要錯誤）：
• 技術原理：正規網路定義中，VLAN 是由「交換器」切割實體網路，其主要目的是切割「廣播領域」而非碰撞領域。路由器本身每個介面原本就已是不同的碰撞領域與廣播領域，無須透過 VLAN 來隔絕內部碰撞。
• 命題脈絡：部分命題者在出題時，常將「路由器設置子介面（Sub-interface）以實現跨 VLAN 路由」或「劃分多個不同網段」的結果混雜於題幹，雖然嚴格網路架構學理上該敘述觀念混淆，但相較於 (C) 選項的荒謬性，本選項並非命題委員所設定的測驗答案。
• (B) 敘述正確：
• 傳統未網管型交換器（Unmanaged Switch）無法劃分 VLAN；

核心觀念

本題考的是乙太網路的廣播 MAC 位址，以及來源位址與目的位址的功能差異。

乙太網路訊框中的 MAC 位址長度為 $48$ 位元：

• 來源端 MAC 位址：識別訊框的傳送者。
• 目的端 MAC 位址：指定訊框的接收對象。

要傳送給同一廣播網域內的所有節點，應將目的端 MAC 位址的全部 $48$ 個位元設為 $1$，其十六進位表示為 FF:FF:FF:FF:FF:FF。這就是乙太網路的廣播位址。

解題方法

依「先看欄位，再看數值」判斷：

1. 廣播是要指定接收對象，因此應設定目的端 MAC 位址，可排除（A）、（B）。
2. 乙太網路廣播位址定義為所有位元皆為 $1$，因此選（D）。

來源端 MAC 位址仍用來識別傳送者，不會因為傳送廣播訊框，就改成全部為 $0$ 或全部為 $1$。

選項分析

• （A）錯誤：​來源端 MAC 位址用來識別傳送者，將其所有位元設為 $0$，無法指定廣播接收對象。
• （B）錯誤：​全為 $1$ 的 MAC 位址是廣播位址，但必須放在目的端欄位；

核心觀念

本題考查交換器網路中的生成樹協定（Spanning Tree Protocol, STP）。網路若為了容錯而設置冗餘連線，第二層交換器可能形成迴圈。乙太網路訊框沒有可供交換器用來限制轉送次數的 TTL 欄位，因此訊框可能在迴圈中持續轉送，造成廣播風暴與網路壅塞。

STP 會透過交換器間交換控制訊息，選出根橋接器，計算到根橋接器的最佳路徑，並將部分冗餘連接埠設為不轉送狀態，使作用中的網路拓樸形成無迴圈的生成樹。若主要路徑失效，STP 可重新計算拓樸，啟用備援路徑。

解題方法

題幹的關鍵是「執行在橋接器或交換器上」、「避免冗餘路徑造成迴圈」及「解決廣播風暴」。這些描述直接對應 STP：它保留冗餘線路作為備援，但在正常狀態下阻止形成第二層迴圈，因此不讓廣播訊框在環狀拓樸中無止盡傳播。

選項分析

• (A) RTCP（Real-Time Transport Control Protocol）錯誤。 RTCP 是即時傳輸協定（RTP）的控制協定，用於回報傳輸品質及參與者資訊，與交換器的迴圈控制無關。
• (B) SNMP（Simple Network Management Protocol）錯誤。 SNMP 用於監控與管理網路設備，例如讀取設備狀態或設定管理資訊；它不是用來建立無迴圈第二層拓樸的協定。

核心觀念

預設閘道（Default Gateway）​是電腦要把資料送往其他網路時，交由本地網路中的轉送設備處理的下一站。一般家用或企業網路中，這個設備是路由器；電腦設定的預設閘道位址，就是該路由器在本地網路介面上的 IP 位址。

解題方法

判斷重點是：哪一種裝置負責在不同網路之間轉送封包？路由器會依據目的 IP 位址選擇轉送路徑；當目的位址不在電腦所屬的本地網路內，電腦便把封包交給預設閘道。因此，預設閘道通常指向本地路由器的 IP 位址。

選項分析

• (A) DHCP 伺服器：錯誤。 DHCP 伺服器負責自動分配 IP 位址、子網路遮罩、預設閘道等網路設定；它可能提供預設閘道設定，但本身不是預設閘道所指的裝置。
• (B) 路由器：正確。 路由器負責在不同網路間轉送封包，其連接本地網路的介面 IP 位址通常就是電腦設定的預設閘道。
• **(C) 郵件伺服器：錯誤。

核心觀念

本題考查 網路位址轉換（NAT, Network Address Translation）。當公司內部可用的公用 IP 位址不足時，可讓多部內部電腦共用較少數量的公用 IP 位址連上網際網路。

NAT 由邊界路由器或防火牆改寫封包中的 IP 位址；常見的埠位址轉換（PAT，又稱 NAPT）還會利用不同的通訊埠號，區分多部內部電腦的連線，使它們共用同一個公用 IP 位址。

解題方法

題幹的關鍵是「內部 IP 位址數量不夠」及「全部電腦連接上網際網路」。這是在問如何讓多台內部主機共用有限的公用 IP 位址，因此應選擇負責轉換內外部 IP 位址的 NAT。

選項分析

• (A) IP（Internet Protocol）：負責在網路間傳送資料封包與定址，本身不提供多台電腦共用公用 IP 的位址轉換功能，錯誤。
• (B) ICMP（Internet Control Message Protocol）：用於傳送網路控制與錯誤訊息，例如連線診斷時常用的回應訊息，不負責解決公用 IP 位址不足，錯誤。

核心觀念

本題測驗 IEEE 802.3 傳統乙太網路（Ethernet）之媒介存取控制（MAC, Medium Access Control）機制。

在早期的匯流排拓撲（Bus Topology）或集線器（Hub）共享媒介環境中，所有節點共用同一個碰撞網域（Collision Domain）。為了公平且有效率地共用傳輸通道，乙太網路採用 CSMA/CD 機制，其核心精神包含三大要素：

1. 載波感應（Carrier Sense, CS）：傳送前「先聽後送」（Listen before talk）。節點欲傳送資料前，先偵測媒介上是否有訊號正在傳遞；若媒介忙碌則等待，若閒置方可發送。
2. 多重存取（Multiple Access, MA）：多個節點連接在同一條實體傳輸通道上，隨時都有可能發送資料。
3. 碰撞偵測（Collision Detection, CD）：傳送時「邊送邊聽」（Listen while talk）。若多個節點恰好同時傳送造成電位重疊碰撞，節點偵測到碰撞後立即中斷傳送，並發送壅塞信號（Jamming Signal）警告其他節點，隨後依據二元指數退避演算法（Binary Exponential Backoff）​隨機延遲一段時間後再嘗試重新傳送。

解題方法

本題切入點在於題幹所描述的環境特徵：

1. 拓撲型態：匯流排型網路通道（共享傳輸媒介）。
2. 網路標準：乙太網路（Ethernet，即 IEEE 802.3 標準）。
3. 欲解決之問題：資料重疊或碰撞（Collision）之處理與存取協調。

綜合上述特徵，傳統乙太網路標準中針對共享通道的專用存取協定即為 CSMA/CD。

選項分析

• (A) 正確：CSMA/CD 為乙太網路（IEEE 802.3）規範的標準存取控制技術，結合「載波感應」、「多重存取」與「碰撞偵測」，能在共用通道上偵測訊號碰撞並透過退避演算法進行重傳處理。
• (B) 錯誤：CSMA 僅具有「先聽後送」機制，傳送過程中不會持續監聽媒介以偵測碰撞。一旦發生碰撞，傳送端仍會持續將整個訊框傳送完畢，大幅浪費頻寬，因此並非乙太網路最終採用的完整標準。
• (C) 錯誤：MA（多重存取） 僅代表「多個設備共享同一實體通道」的通訊架構分類統稱（例如早期的 ALOHA 系統即屬純 MA），並非一套完整的通道存取控制協定名稱。

核心觀念

本題考查 OSI 七層模型的功能分工。其中，第六層「展示層」（Presentation Layer，又稱表示層）負責資料的表達方式，使不同系統的應用程式能正確理解交換的資料，主要功能包括：

• 資料格式轉換：處理資料表示法、字元編碼等差異，讓接收端能解讀傳送端的資料。
• 資料壓縮與解壓縮：減少資料量，並於接收端還原。
• 資料加密與解密：將資料轉為密文，並於接收端還原為可理解的內容。

解題方法

採用關鍵字對應層級的方法。題幹同時出現「資料交換的格式」、「資料壓縮」及「加解密」，這三項均屬於展示層的典型職責，因此可直接判定為第六層。

判斷重點在於：題目關心的是資料如何表示與轉換，而非資料傳送路徑、端點間傳輸控制或使用者所使用的網路服務。

選項分析

(A) 網路層：錯誤。 網路層為第三層，負責邏輯定址、路由選擇及封包轉送，例如依據 IP 位址將封包送往目的網路。資料格式轉換、壓縮及加解密並非其典型功能。

(B) 傳輸層：錯誤。 傳輸層為第四層，負責端點間的資料傳輸，包括分段與重組、以通訊埠區分應用程式，以及依協定提供可靠傳輸、流量控制等功能。它不負責統一資料的表示格式。

核心觀念

本題考查網域名稱系統（Domain Name System，DNS）的功能。網域名稱是方便使用者辨識的名稱，例如 www.example.com；網路通訊則需使用 IP 位址。DNS 伺服器負責提供網域名稱與 IP 位址之間的查詢與對應服務。

解題方法

題目問「詢問某個網域名稱對應的 IP 位址」應由哪種伺服器處理。抓住「網域名稱查 IP 位址」這個關鍵功能，即可判斷是 DNS 伺服器。

選項分析

• (A) DNS 伺服器：正確。 DNS 可回覆網域名稱所對應的 IP 位址，讓主機據此連線至目標主機。
• (B) Proxy 伺服器：錯誤。 Proxy 伺服器代表用戶端轉送或代理網路請求，常用於存取控制、快取或隱藏用戶端資訊；網域名稱解析不是它的主要功能。
• **(C) HTTP 伺服器：錯誤。

核心觀念

本題考查網路安全設備的基本功能。入侵偵測系統（IDS，Intrusion Detection System）會監控網路流量或主機活動，分析是否出現可疑行為，例如未經授權的存取、攻擊跡象或違反安全政策的活動，並發出警示。

解題方法

抓住題幹中的「監控網路傳輸過程」及「檢查是否有可疑活動」兩項線索。這描述的是偵測與警示功能，因此應選 IDS。防火牆主要依安全規則控制網路流量的允許或阻擋，與 IDS 的偵測功能不同。

選項分析

• (A) IDS（Intrusion Detection System）—正確。 監控網路或系統活動，偵測入侵、異常或可疑行為，符合題意。
• (B) Router —錯誤。 路由器負責在不同網路間轉送封包，主要工作是依路由資訊決定封包的傳送路徑。
• (C) Firewall —錯誤。 防火牆依據規則篩選並允許或阻擋網路連線，重點在流量管制；

核心觀念

本題考查 IPv4 與 IPv6 的位址長度。IPv4 位址長度為 32 bits；IPv6 為擴充位址空間，位址長度定為 128 bits。

解題方法

辨認題目問的是「位址長度」，不是每組十六進位數字的表示方式。IPv6 位址由 128 個位元組成，通常寫成 8 組、每組 16 bits 的十六進位數字：

$8 \times 16 = 128\text{ bits}$

選項分析

• (A) 32 bits：錯誤。 這是 IPv4 位址的長度。
• (B) 64 bits：錯誤。 64 bits 常見於 IPv6 網路的子網路前綴或介面識別相關配置，但不是完整 IPv6 位址的長度。
• **(C) 128 bits：正確。

核心觀念

本題測驗 IPv4 的類別式定址架構（Classful Addressing）。在早期網際網路標準中（RFC 791），32 位元的 IPv4 位址劃分為 A、B、C、D、E 五種不同規模與用途的類別。

判定一個 IPv4 位址屬於哪一個類別，僅需檢驗其「第一個八位元組（First Octet）」的數值或二進位前置位元（Prefix Bits）：

解題方法

步驟一：擷取位址的第一個八位元組（First Octet） 給定位址為 129.64.178.21，其第一個八位元組之數值為 $129$。

步驟二：比對類別數值範圍

• 十進位判斷： $128 \le 129 \le 191$ 數值 $129$ 落在 $128 \sim 191$ 的區間內，因此屬於 Class B。

• 二進位驗證： 將 $129$ 轉換為 8 位元二進位： $129_{10} = 128 + 1 = 10000001_2$ 最高兩位元為 10，完全符合 Class B 的二進位前綴規範。

選項分析

• (A) Class A：錯誤。Class A 第一個八位元組的十進位範圍為 $1 \sim 126$（最高位元為 0；$0.0.0.0/8$ 代表本網路，$127.0.0.0/8$ 保留供回送迴路 Loopback 使用）。數值 $129$ 大於 $126$，不屬於 Class A。
• (B) Class B：正確。

核心觀念

本題考查 IP 協定與 OSI 七層模型的對應關係。IP（Internet Protocol，網際網路協定）相當於 OSI 模型的第 3 層：網路層（Network Layer）。

網路層負責邏輯定址與跨網路的封包傳送。IP 使用來源與目的 IP 位址識別通訊端點，路由器依目的 IP 位址及路由表，決定封包的轉送方向，使封包能在不同網路之間傳遞。

解題方法

以「協定的主要功能對應哪一層」作為判斷依據：

1. IP 使用 IP 位址，屬於邏輯定址。
2. IP 封包能透過路由器跨越不同網路傳送，涉及路由與封包轉送。
3. 邏輯定址、路由與跨網路傳送均屬網路層功能，因此選 （C）。

選項分析

• （A）實體層：錯誤。 實體層負責在傳輸媒介上傳送位元，規範電氣、光學訊號及實體介面等事項。IP 處理的是封包與邏輯位址，不屬於實體層。

• （B）資料鏈結層：錯誤。 資料鏈結層負責同一鏈路上的訊框傳送，典型功能包括 MAC 定址、媒體存取控制與錯誤偵測。IP 位址屬於網路層的邏輯位址，不能與 MAC 位址混淆。

• （C）網路層：正確。 網路層提供邏輯定址及跨網路封包傳送功能，IP 正是此層的代表性協定。

核心觀念

MAC Address（媒體存取控制位址）通常長度為 48 位元，寫成 6 組十六進位數字，每組 1 個位元組，也就是兩個十六進位字元。十六進位字元限於 0–9 與 a–f（大小寫皆可）。

各組之間常用冒號 : 或連字號 - 分隔；同一個位址的分隔符號應一致。

解題方法

逐一檢查每個選項是否符合三項條件：

1. 恰有 6 組。
2. 每組恰有 2 個字元。
3. 每個字元都是十六進位字元。

選項分析

• (A) 12-3f-32-5g-80-98：錯誤。​共有 6 組，但 5g 中的 g 不是十六進位字元。
• (B) 20-32-48-99-35-ah：錯誤。​共有 6 組，但 ah 中的 h 不是十六進位字元。
• (C) 12:34:23:4a:89:21：正確。​共有 6 組，每組 2 個字元，且所有字元皆為十六進位字元；

核心觀念

本題考查 IPv4 私有位址的範圍。依 RFC 1918，以下三段 IPv4 位址保留供私人網路使用：

• 10.0.0.0/8：第一個位元組為 10。
• 172.16.0.0/12：第二個位元組介於 16 至 31，即 172.16.0.0 至 172.31.255.255。
• 192.168.0.0/16：前兩個位元組為 192.168。

解題方法

逐一比對各選項的位址是否落在上述三段範圍內：

1. 第一組範圍看第一個位元組是否為 10。
2. 第二組範圍先確認第一個位元組為 172，再看第二個位元組是否介於 16 和 31。
3. 第三組範圍確認前兩個位元組是否為 192.168。

選項分析

• (A) 10.23.56.112：正確。 第一個位元組為 10，屬於 10.0.0.0/8 私有位址範圍。
• (B) 172.30.119.24：正確。 第二個位元組為 30，落在 16 至 31 之間，屬於 172.16.0.0/12 私有位址範圍。
• **(C) 192.168.4.233：正確。

核心觀念

本題考查 OSI（Open Systems Interconnection，開放系統互連）參考模型的七層架構。OSI 模型由下而上依序為：

1. 實體層（Physical Layer）
2. 資料連結層（Data Link Layer）
3. 網路層（Network Layer）
4. 傳輸層（Transport Layer）
5. 會談層（Session Layer）
6. 展現層（Presentation Layer）
7. 應用層（Application Layer）

解題方法

逐一比對選項是否為上述七層之一。「交換層（Switch Layer）」不在 OSI 七層之中；其餘三項皆是 OSI 模型的正式層級名稱。

選項分析

• (A) 交換層（Switch Layer）錯誤。 OSI 模型沒有「交換層」。交換器是網路設備，常在資料連結層運作；部分多層交換器也能處理網路層功能，但「交換層」不是 OSI 的層級名稱。
• **(B) 應用層（Application Layer）正確。

核心觀念

防火牆（Firewall）是部署於不同網路區段之間（例如內部網路與外部網際網路之間）的存取控制設備或軟體。它依事先定義的安全政策（規則集，rule set）檢查進出的網路流量，決定放行或阻擋，並留存紀錄。本題考的是防火牆的核心功能，需與防毒軟體、入侵偵測系統等其他資安設備的職責加以區分。

防火牆的基本功能可歸納為三類：

1. 封包過濾（Packet Filtering）：依據封包標頭中的來源與目的 IP 位址、通訊埠（Port）、通訊協定（TCP、UDP、ICMP）等欄位，決定放行或丟棄。
2. 存取控制：阻擋未經授權的來源，限制不必要的服務，防止外部異常連線進入內部網路。
3. 流量監控與日誌記錄：記錄通過與遭阻擋的連線資訊，供事後追蹤、分析與稽核。

解題方法

本題採用「功能歸屬判斷法」，逐一檢驗各選項描述的工作是否屬於以下兩類之一：

• 依安全政策控制網路流量（放行或阻擋），或
• 監控與記錄網路流量。

若工作的主體是網路層或傳輸層的標頭判斷、存取控制或連線紀錄，即屬防火牆功能。若工作的主體是解析檔案內容並比對惡意程式特徵，則屬防毒軟體或進階威脅防護設備的職責。

本題為複選題，須選出所有正確選項。

選項分析

• (A) 流量管理稽核：正確。 防火牆可依政策允許或拒絕特定來源、目的與服務的流量，並將所有連線與拒絕事件寫入日誌，提供稽核（audit）與事件追蹤所需的紀錄。流量監控與日誌是防火牆的標準功能。
• (B) 封包過濾：正確。 封包過濾是防火牆最基本、最典型的功能。防火牆逐一檢查封包的 IP 位址、通訊埠與協定，比對規則後決定放行或丟棄。
• (C) 阻絕異常存取：正確。 防火牆的主要目的是隔離內外網路。它會阻擋未授權或可疑的連線請求，例如對未開放通訊埠的存取，或來自黑名單來源的連線，以防止外部入侵。
• **(D) 病毒偵測：錯誤。

核心觀念

本題考查 IEEE 802 系列標準的分類，重點是區分「無線區域網路」、「橋接與交換」及「乙太網路鏈路聚合」。

• IEEE 802.11 系列：規範無線區域網路（WLAN）的媒體存取控制層（MAC）與實體層（PHY）。
• IEEE 802.1 系列：涵蓋區域網路的橋接、管理等相關技術。
• IEEE 802.3 系列：主要規範乙太網路（Ethernet）相關技術。

解題方法

先辨識選項的「標準系列編號」，再確認其用途。題目問的是 WLAN 標準，因此應找出屬於 IEEE 802.11 系列的選項。802.11g 與 802.11n 均符合；其餘兩項則分別涉及橋接及鏈路聚合。

選項分析

(A) IEEE 802.11g：正確。 屬於無線區域網路標準，使用 2.4 GHz 頻段，最高實體層傳輸速率為 54 Mbps。它是 IEEE 802.11 系列的延伸標準，符合題意。

(B) IEEE 802.1d：錯誤。 正式標準編號通常寫作 IEEE 802.1D，主要規範 MAC 橋接，生成樹協定（STP）是其重要內容，可避免橋接網路產生迴圈。它不屬於 WLAN 的 IEEE 802.11 系列。

核心觀念

本題考查網路服務、流量監測工具與目錄服務中，哪些可用於使用者認證與授權管理。

• 認證（Authentication）：確認使用者身分，例如驗證帳號與密碼。
• 授權（Authorization）：身分確認後，依使用者或群組的權限，決定可存取哪些資源。

LDAP 與 Active Directory 都可支援集中式帳號與權限管理；NNTP 是新聞群組傳輸協定，NetFlow v9 則用於網路流量資料的匯出與分析。

解題方法

先辨識各選項的主要用途：若其核心功能是管理使用者帳號、群組及存取權限，即符合題意；若主要用途是傳送新聞文章或回報網路流量，則不符合。

選項分析

• (A) NNTP：錯誤。 NNTP（Network News Transfer Protocol，網路新聞傳輸協定）用於新聞伺服器之間傳送新聞文章，以及用戶端讀取新聞群組內容，不是使用者認證與授權管理機制。
• (B) NetFlow v9：錯誤。 NetFlow v9 是 Cisco 定義的流量匯出格式，用來記錄並傳送網路流量統計資料，供流量分析與監控使用；它不負責管理使用者身分或資源權限。
• (C) LDAP：正確。 LDAP（Lightweight Directory Access Protocol，輕型目錄存取協定）用於查詢及管理目錄服務中的帳號、群組等資料。

核心觀念

本題考 VPN（虛擬私有網路）的建置協定。VPN 透過公用網路建立受保護的連線，常以加密、身分驗證與完整性檢查保護傳輸資料。常見技術包括 SSL/TLS VPN 與 IPSec VPN。

PKI 是管理公開金鑰憑證與信任關係的基礎架構；PGP 是用於電子郵件等資料的加密與數位簽章工具。兩者可支援安全機制，但不是本題所指的 VPN 協定。

解題方法

辨認各選項的用途，再挑出可直接用來建立 VPN 安全通道的協定：

• SSL 可建立加密連線，常用於 SSL VPN。
• IPSec 可在 IP 層提供加密與驗證，是常見的網路層 VPN 技術。
• PKI 與 PGP 分別是憑證管理架構及加密／簽章工具，不是 VPN 通道協定。

選項分析

• (A) PKI：錯誤。 PKI（公開金鑰基礎建設）負責憑證簽發、管理與信任驗證，可支援 VPN 的身分認證，但本身不是建立 VPN 通道的協定。
• **(B) PGP：錯誤。

核心觀念

本題考查資訊系統面對天然災害時的事前防範與營運持續規劃。天然災害可能造成設備損毀、資料遺失或服務中斷，因此應評估資訊與備份資料存放地點的風險，並建立異地備援機制，以降低單一地點受災造成的影響。

解題方法

先判斷各選項是否直接針對「天然災害造成的資訊系統損害」進行事前預防或降低衝擊。異地備援與存放地點選擇直接關係到災害發生時能否保有資料並恢復服務；文件保存期限及人員進出管理則主要處理文件生命週期與實體存取控制，並非本題所問的天然災害防範措施。

選項分析

• (A) 文件保存期限：錯誤。 保存期限是文件或紀錄的管理規範，決定資料保留與銷毀時點；不能直接防止天然災害損毀資訊系統，也不等同於備份或災難復原。
• (B) 異地備援機制之建立：正確。 將備份資料或備援系統設於與主要系統不同的地點，可降低同一場災害同時摧毀主系統與備份的風險，並支援災後復原。
• **(C) 存放資訊地點之選擇：正確。

核心觀念

1. 乙太網路與 CSMA/CD 機制： 傳統半雙工（Half-Duplex）乙太網路採用 CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，載波感測多重存取／碰撞偵測） 協定。在共享傳輸媒體（Shared Media）環境下，當兩部或多部主機同時嘗試發送訊框（Frame）時，電氣訊號會在傳輸線上重疊，造成「訊框碰撞（Collision）」。
2. 碰撞網域（Collision Domain）： 指網路上所有可能發生訊框碰撞的設備集合。同一碰撞網域內的節點數愈多、網路距離愈長、流量愈大，訊框發生碰撞的機率就愈高。
3. OSI 實體層與資料鏈結層設備特性：

• 實體層（Layer 1，如 Repeater、Hub）：僅負責電子訊號的放大與轉發，所有連接埠均屬於同一個碰撞網域，無法隔離碰撞。
• 資料鏈結層（Layer 2，如 Switch、Bridge）：依據 MAC 位址進行訊框過濾與轉發，其每一個連接埠（Port）都是一個獨立的碰撞網域；且現代交換器支援全雙工（Full-Duplex）​傳輸模式，傳送與接收通道各自獨立，能徹底消除碰撞。

解題方法

降低乙太網路訊框碰撞的核心在於​「縮小碰撞網域的規模」​或​「透過微切分（Microsegmentation）完全隔離碰撞」：

1. 硬體設備汰換（以 Layer 2 取代 Layer 1）：使用具備訊框緩衝與交換能力的 Switch 取代共享媒體的 Hub，將原本單一龐大的碰撞網域切分為數個微型碰撞網域，並搭配全雙工運作徹底免除 CSMA/CD 碰撞。
2. 網路拓撲分割（Segmentation）：利用 Bridge 或 Switch 將大型網路劃分為多個獨立的區段（Segments），使單一區段內的節點數量與廣播爭用減少，直接降低碰撞機率。

選項分析

• (A) 錯誤： Repeater（中繼器）​為 OSI 第 1 層（實體層）設備，功能僅為將衰減的電氣訊號重整並放大轉發。它不會檢查訊框內容，也不會區隔碰撞網域。加入 Repeater 反而擴大了碰撞網域的實體範圍並增加傳播延遲，無助於降低碰撞機率。
• (B) 正確： Hub（集線器）​是共享式 Layer 1 設備，所有連接的主機共享頻寬且位於同一碰撞網域；而 Switch（交換器）​為 Layer 2 設備，每個連接埠皆為獨立的碰撞網域，能根據 MAC 位址表進行專屬通道轉發，並支援全雙工傳輸，可根本解決並消除訊框碰撞。

核心觀念

本題考查網路裝置的 OSI 運作層級與 MAC 位址學習功能。題目所稱「記錄 MAC 位址」，是指裝置能從收到的訊框中學習 MAC 位址，建立「MAC 位址與連接埠的對應關係」，作為轉送訊框的依據。

• 實體層（第 1 層）裝置：處理訊號的傳送與再生，不解析訊框中的 MAC 位址。
• 資料連結層（第 2 層）裝置：能辨識訊框中的 MAC 位址；橋接器與交換器會建立 MAC 位址表。

解題方法

以「是否具有第 2 層的 MAC 位址學習功能」判斷各選項。

橋接器與交換器收到訊框後，會依下列方式運作：

1. 讀取訊框的來源 MAC 位址，將該位址與訊框進入的連接埠建立對應，記入 MAC 位址表。
2. 讀取訊框的目的 MAC 位址，查表決定轉送的連接埠。
3. 若目的 MAC 位址尚未出現在表中，便在同一廣播域內，向接收埠以外的其他適用連接埠泛洪轉送。

因此，具有上述學習與查表功能的裝置，就是本題答案。

選項分析

（A）Hub（集線器）：錯誤。 集線器屬於實體層裝置，可視為多埠中繼器。它將某個連接埠收到的訊號轉送至其他連接埠，不解析來源與目的 MAC 位址，也不建立 MAC 位址表。

（B）Repeater（中繼器）：錯誤。 中繼器屬於實體層裝置，主要功能是再生訊號，以延伸傳輸距離。

核心觀念

本題考查 OSI 參考模型中網路層（Network Layer）的主要功能。網路層負責在不同網路之間傳送封包，核心工作包括路由選擇（Routing）​與網路互連；IP 位址與封包轉送也屬於此層的重要概念。

解題方法

先辨認各選項所述功能主要歸屬的層級：網路層處理封包如何跨越網路抵達目的地；資料傳輸可靠性與流量調節多由傳輸層處理；加密則依實作方式可能由不同層提供，並非網路層的基本職責。

選項分析

• (A) 擁塞控制（Congestion Control）：主要屬於傳輸層的功能，例如 TCP 會依網路狀況調節傳送速率，以降低壅塞。不是網路層的典型工作。
• (B) 利用加解密（Cryptography）確保資料安全性：加密可在應用層、傳輸層或網路層等不同位置實作，但它不是網路層的基本職責，因此不選。
• (C) 提供網路互相連接：網路層確實負責不同網路間的互連，這是網路層的重要功能。

核心觀念

本題考查 Windows 常用網路診斷工具的功能辨識：

• Ping：測試本機與目標主機之間是否能透過網路連線，通常利用 ICMP Echo Request 與 Echo Reply 判斷。
• Tracert：顯示封包從來源端到目的端所經過的路由節點，協助查看傳送路徑。

解題方法

依題意抓兩個關鍵功能：「測試連線成功與否」對應 Ping；「顯示封包傳送路徑」對應 Tracert。因此選出 (B)、(C)。

選項分析

• (A) Ipconfig：錯誤。 用來檢視或設定本機網路介面卡的 IP 位址、子網路遮罩、預設閘道等 TCP/IP 設定，不負責測試遠端連線或追蹤封包路徑。
• (B) Tracert：正確。 用來追蹤封包前往目的主機時經過的路由節點，顯示傳送路徑。
• (C) Ping：正確。 用來測試本機與指定主機之間是否可達，並可觀察回應時間與封包遺失情形。

核心觀念

本題考查區域網路流量增加時的改善方式。網路效能下降，可能來自頻寬不足、網路設備或架構不適切，也可能與共享媒介上的碰撞有關。將網路切分為不同子網，並搭配路由器或第三層交換器，可分隔廣播網域，降低廣播流量；若原 LAN 使用共享式媒介，也可縮小碰撞網域。

解題方法

題幹指出新增過多主機後，LAN 流量大增、傳輸速度下降，問正確的處置方式。應從「降低網路負載、改善流量分布」切入。切割子網能將原有網路分區，減少同一網域內的流量干擾，因此選項 (C) 符合題目所述的處置方向。

需注意，子網切割本身不會增加實體鏈路的總頻寬；實際改善效果取決於網路拓樸、設備能力及流量型態。

選項分析

• (A) 錯誤。 增加運算能力強的電腦，並不會提升網路傳輸能力；新主機還會增加網路負載，與題意相反。
• (B) 不符合本題預期答案。 增加頻寬能提升鏈路可承載的資料量，適合確認瓶頸確實位於頻寬不足時採用；但題目著眼於主機增加造成的 LAN 流量與碰撞，命題預期的改善方式是切割子網。
• **(C) 正確。

核心觀念

本題測驗電腦網路與資料通訊領域中錯誤控制（Error Control）​的編碼分類與技術原理。

在資料通訊系統中，雜訊干擾常導致傳輸位元發生錯誤（如位元翻轉），錯誤控制技術主要依功能劃分為兩大體系：

1. 錯誤檢查／偵測碼（Error-Detecting Code）： 接收端僅具備「判斷資料是否有誤」的能力，無法精確定位錯誤位元，亦無法自行修正錯誤。當偵測出錯誤時，通常結合自動重傳請求（Automatic Repeat reQuest, ARQ）機制，通知傳送端重新發送資料。 常見技術包括：同位檢查（Parity Check）、檢查和（Checksum）、循環冗餘檢查（Cyclic Redundancy Check, CRC）以及存放檢查結果的訊框檢查序列（Frame Check Sequence, FCS）。
2. 錯誤更正碼（Error-Correcting Code, ECC / 前向錯誤更正 FEC）： 編碼時在原始資料中加入特定的結構化冗餘資訊，使接收端不僅能偵測錯誤，更能精確定位受損位元並在接收端自動完成修正，不需向傳送端請求重傳。 常見技術包括：漢明碼（Hamming Code）、迴旋碼／卷積碼（Convolutional Code）、雷德-所羅門碼（Reed-Solomon Code）、渦輪碼（Turbo Code）與低密度奇偶檢查碼（LDPC）等。

解題方法

本題所屬試卷（107年台鐵營運人員甄試營運專員筆試）之第 41 至 50 題為複選題。解題切入點在於精確區分各選項所屬的錯誤控制機制：

1. 辨析各項技術的主要功能：檢驗該技術的本質是僅用於「檢查／偵測錯誤（Error Detection）」亦或是用於「自動更正錯誤（Error Correction）」。
2. 對應分類：

• (A) CRC、(B) FCS、(C) Parity Check 皆屬於資料鏈結層與實體傳輸中用於檢測位元正確性的錯誤檢查機制與編碼。
• (D) Convolutional Code 則為典型的通道編碼前向錯誤更正碼（FEC）。

3. 判定結果：具備「錯誤檢查碼」屬性的選項為 (A)、(B)、(C)。

選項分析

• (A) 正確。Cyclic Redundancy Check (CRC，循環冗餘檢查)： 屬於錯誤偵測碼（Error-Detecting Code）。其原理基於有限體 $\text{GF}(2)$ 的二進制多項式運算。傳送端利用約定的生成多項式 $G(x)$ 對資料多項式進行模 2 除法（Modulo-2 Division），並將所得餘數作為校驗碼附加於資料尾端；接收端以相同的 $G(x)$ 對接收資料進行除法驗證，若餘數不為 0 即代表發生傳輸錯誤。CRC 能有效偵測所有單一位元、雙位元以及小於多項式次數的突發性錯誤（Burst Error），但本身無法定位錯誤位元以進行修復，故為標準的錯誤檢查碼。
• (B) 正確。Fram Check Sequence (FCS，訊框檢查序列)： 題目原文拼寫為 "Fram Check Sequence"，實為 "Frame Check Sequence" 之筆誤。在乙太網路（IEEE 802.3）與各類資料鏈結層協定（如 HDLC）之訊框尾端，皆設有 FCS 欄位，其內容即為透過 CRC-32 等演算法計算出的錯誤檢查碼。接收端網卡比對此序列以檢查訊框在實體媒介傳輸過程是否受損，校驗失敗則丟棄訊框，因此 FCS 屬於實務上的錯誤檢查碼欄位與序列。
• (C) 正確。Parity Check (同位檢查)： 屬於最基礎的錯誤偵測碼（Error-Detecting Code）。

核心觀念

預設閘道是主機連往其他網路時，負責轉送封包的路由器介面位址。主機與閘道通常須位於同一子網路，且閘道不能使用網路位址或廣播位址。

解題方法

子網路遮罩 $255.255.255.0$ 等同於前 24 位元為網路部分，即 /24。因此：

• 網路位址：$203.64.8.0$
• 廣播位址：$203.64.8.255$
• 可用主機位址範圍：$203.64.8.1$ 至 $203.64.8.254$

主機位址 $203.64.8.9$ 位於此子網路內。符合閘道條件的選項，必須是同一子網路中的可用主機位址。

選項分析

• (A) $203.64.8.255$：錯誤。 這是此 /24 子網路的廣播位址，不能指派給閘道介面。
• (B) $203.64.8.254$：正確。 位於同一子網路的可用主機位址範圍內，可作為預設閘道。