司法三等申論題
112年
[檢察事務官電子資訊組] 計算機網路
第 一 題
📖 題組:
若一個網路同時支援 CSMA/CD 與 CSMA/CA 兩種媒體存取控制通訊協定,其框架格式(Frame Format)與隨機倒退(Random Backoff)演算法則與相關時槽參數完全相同;其中 CSMA/CD 通訊協定支援全雙工(Full-Duplex)能力,可以邊送邊收,而 CSMA/CA 通訊協定支援半雙工(Half-Duplex)能力,送與收以分時方式交互動作;此外亦支援確認(ACK)機制但未啟用 RTS/CTS 交握機制。假設實體層通道狀態理想且無位元錯誤率,請回答下列問題:(每小題 10 分,共 20 分)
若一個網路同時支援 CSMA/CD 與 CSMA/CA 兩種媒體存取控制通訊協定,其框架格式(Frame Format)與隨機倒退(Random Backoff)演算法則與相關時槽參數完全相同;其中 CSMA/CD 通訊協定支援全雙工(Full-Duplex)能力,可以邊送邊收,而 CSMA/CA 通訊協定支援半雙工(Half-Duplex)能力,送與收以分時方式交互動作;此外亦支援確認(ACK)機制但未啟用 RTS/CTS 交握機制。假設實體層通道狀態理想且無位元錯誤率,請回答下列問題:(每小題 10 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
當網路內只有一個裝置欲持續傳送大量資料時,何種通訊協定可獲得較高吞吐量(throughput)?原因為何?
思路引導 VIP
看到此題先確立「網路只有一個裝置」代表碰撞機率為零,無需考慮重傳與退避演算法的耗損。接著利用「全雙工/半雙工」的硬體特性與「ACK 確認機制」的互動,分析兩協定在連續傳輸時的時間開銷(Overhead)與閒置等待(Idle wait)差異,即可推導出吞吐量高低。
小題 (二)
當網路內一定數量裝置欲持續傳送大量資料時,何種通訊協定可獲得較高吞吐量(throughput)?原因為何?
思路引導 VIP
本題解題關鍵在於對比兩協定的「傳輸模式(全雙工 vs 半雙工)」與「碰撞處理代價」。首先指出全雙工的物理頻寬優勢,接著分析 CSMA/CD 的「碰撞偵測提早中斷」與 CSMA/CA(無 RTS/CTS)「碰撞仍須傳完」的通道浪費差異,最後點出 CSMA/CA 的 ACK 機制帶來的額外負載(Overhead),即可完整推導出 CSMA/CD 吞吐量較高之結論。