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調查局三等申論題 105年 [資訊科學組] 電腦網路

第 一 題

📖 題組:
一、(一)在 Stop-and-Wait 的協定中,舉例說明,在怎樣的情況下,接收者(receiver)會收到重複的封包(duplicate packet),請舉出兩種情況說明。(10 分) (二)考慮一個半雙工(half-duplex)點對點鏈結(point-to-point link),使用了 stop-and-wait 協定來傳送一系列的訊息。每個訊息被分割(segmented)成數個訊框(frames)來傳送。請問分割的訊框的大小,如何影響此 stop-and-wait 的效能,簡單分析之。(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

在 Stop-and-Wait 的協定中,舉例說明,在怎樣的情況下,接收者(receiver)會收到重複的封包(duplicate packet),請舉出兩種情況說明。(10 分)

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首先回顧 Stop-and-Wait 的狀態機:發送端等待 ACK,若計時器逾時則重傳。接收端收到「重複封包」,意味著發送端觸發了不必要的重傳。這通常發生在發送端「沒有在時限內收到 ACK」的狀況下。順著這個邏輯,可推導出兩個主要情境:一是 ACK 真的不見了(遺失),二是 ACK 走得太慢(延遲導致提早逾時),答題時應將時序與雙方互動清楚列出。

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【破題】在 Stop-and-Wait 停等協定中,接收端會收到「重複封包(Duplicate Packet)」的核心原因,在於發送端(Sender)的計時器發生逾時(Timeout)而觸發了「重傳機制(Retransmission)」,且該重傳發生在接收端實際上已成功接收原始封包的狀況下。 【論述】 以下列舉兩種導致此現象的典型情況:

小題 (二)

考慮一個半雙工(half-duplex)點對點鏈結(point-to-point link),使用了 stop-and-wait 協定來傳送一系列的訊息。每個訊息被分割(segmented)成數個訊框(frames)來傳送。請問分割的訊框的大小,如何影響此 stop-and-wait 的效能,簡單分析之。(10 分)

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本題測驗「訊框大小 (Frame Size)」對於 Stop-and-Wait 協定效能的雙面影響。思考時應從「傳輸效率 (Link Utilization)」與「錯誤重傳成本 (Error Recovery Cost)」兩個維度切入,分析訊框過大與過小所產生的 Trade-off (權衡) 關係。

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【破題】 訊框大小的決定在 Stop-and-Wait 協定中是一個典型的權衡(Trade-off)問題。其效能主要受到「協定標頭負擔(Overhead)」、「傳播延遲(Propagation Delay)」以及「通道位元錯誤率(Bit Error Rate, BER)」的綜合影響。 【論述】

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