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司法三等申論題 106年 [檢察事務官電子資訊組] 計算機網路

第 一 題

📖 題組:
二、無線網路(Wireless LAN)是使用者(User)連上 Internet 的主要通訊技術,無線網路俗稱為 WiFi,請回答下列兩個問題:(每小題 10 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

WiFi 使用的網路協定為 CSMA/CA,請先說明其原理,再說明為何 WiFi 不直接採用乙太網路的 CSMA/CD 的理由。

思路引導 VIP

看到此題,應立即聯想 OSI 模型中資料鏈結層(Data Link Layer)的 MAC 子層通訊協定。首先拆解 CSMA/CA 的運作步驟(載波感測、IFS 延遲、隨機退避計時器、ACK 確認機制),接著從無線電波的『實體層物理限制』(如半雙工無法同時收發、隱藏節點問題、訊號衰減)切入,對比說明為何無法使用有線網路的 CSMA/CD(碰撞偵測)。

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【破題】本題測驗資料鏈結層(Data Link Layer)中媒介存取控制(MAC)子層的核心通訊協定。WiFi(IEEE 802.11)因無線通道的實體特性限制,必須採用具備碰撞避免機制的 CSMA/CA 協定,以取代乙太網路(IEEE 802.3)所使用的 CSMA/CD 協定。 【論述】 一、CSMA/CA(載波感測多重存取附碰撞避免)原理說明

小題 (二)

WiFi 使用 RTS 與 CTS 來避免多個使用者要同時傳送資料而產生訊號碰撞的問題,請說明如何透過 AP(Access Point)避免同時傳輸時的訊號碰撞?

思路引導 VIP

本題核心在於無線網路資料鏈結層(MAC 子層)的 CSMA/CA 協定中,如何利用 RTS/CTS 機制解決「隱藏節點問題(Hidden Node Problem)」。答題時應先點出隱藏節點的定義,接著依序說明節點發送 RTS、AP 廣播 CTS,以及其他節點如何設定 NAV(網路配置向量)來進行頻道預約的完整交握過程。

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【破題】 在 OSI 模型的資料鏈結層(Data Link Layer)中,無線網路(Wi-Fi, IEEE 802.11)主要採用「載波感測多重存取/碰撞避免(CSMA/CA)」協定。為了進一步解決無線環境特有的「隱藏節點問題(Hidden Node Problem)」,該協定引入了 RTS/CTS 四步交握機制,透過存取點(AP)的廣播協調來預約傳輸頻道,從而避免碰撞。 【論述】

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