資料處理 申論題歷屆試題與參考架構
地方特考三等，民國 102～114 年共 12 份試卷、51 題，其中 44 題附參考答題架構。考這一科的類科：統計。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
114 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
在資訊安全中，雜湊函數（Hash Function）與數位簽章（Digital Signature）常被用來確保資料的正確與完整。請敘述兩者的功能，並說明雜湊函數的主要特性及數位簽章的運作過程。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
雜湊函數與數位簽章都是為了資料的完整性（Integrity）而設計，前者產生資料的固定長度「指紋」，後者再結合非對稱加密，進一步提供來源鑑別與不可否認性。答題先各自定義功能，再拆解特性與流程。
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- 2
請完成下列各小題，內容包含運算式轉換、樹狀結構走訪與最小堆積樹（Min Heap），請寫出詳細步驟或畫出結果。（25 分）
⑴將下列運算式由中序式（Infix）轉換為前序式（Prefix）：(A-B)*(C+D)/F
⑵根據下列二元樹，寫出其後序（Postfix）走訪結果：
⑶依序將數字 12, 8, 20, 4, 15, 7, 3, 10 插入一個空的最小堆積樹，畫出最後的堆積樹。
⑷承上題，刪除最小數字 3 後的最小堆積樹，畫出其最後結果。
（25 分）
- 3
正規化是為資料表的優化，而資料庫正規化有一些規則，每條規則都稱為「正規形式」（Normal Form），請說明各階段正規化的規則（包含第一正規化、第二正規化、第三正規化和 BCNF 等）。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
正規化（Normalization）的目的是減少資料重複與異常（插入、刪除、更新異常），藉由逐級拆分資料表、消除不當相依而達成。答題按 1NF、2NF、3NF、BCNF 逐級寫出規則，並各配簡例。
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- 4
請依照下列程式碼，當執行函數呼叫 Test(3)時，最後輸出結果為何？並請寫出詳細過程。（25 分）String Test(int n) { String s = n + Test(n - 1) + n + Test(n - 2); if (n <= 0) return ""; return s; }
（25 分）
參考架構・破題
本題陷阱在於程式先計算 s 才檢查 n <= 0：String s = n + Test(n-1) + n + Test(n-2) 在判斷終止條件之前就會遞迴呼叫。答案不是一串數字，而是遞迴無法終止。
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113 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
在一圖書館管理系統資料庫中，建有資料表「Books」與「BorrowRecords」 ，其分別為藏書資料與借閱狀態，其中欄位名稱 ISBN、TotalCopies、AvailableCopies、BorrowedQty 與 ReturnedQty 分別代表國際標準書號、圖書總數、可借閱數量、此次借閱數量與此次歸還數量。資料表內容如下圖所示：Books BookID ISBN Title Author TotalCopies AvailableCopies 1 978-986123 小紅帽 張三 10 5 2 978-986456 健康生活 李四 8 4 3 978-986789 臺北旅遊 張三 4 1 4 978-957123 時尚生活 陳六 6 5 5 978-957456 電腦雜誌 吳七 13 6 BorrowRecords RecordID ISBN BorrowedQty ReturnedQty 1 978-986123 2 0 2 978-986456 0 1 3 978-986789 1 0 4 978-957123 1 0 5 978-957456 0 3
（一）寫一個 SQL 指令查詢藏書中所有不同作者的名字列表，並按作者名字排序。查詢結果如下表所示。（5 分）Author吳七李四張三陳六
（二）寫一個 SQL 指令查詢藏書中作者為張三的圖書總數。（10 分）
（三）寫一個 SQL 指令，依據「BorrowRecords」資料表中的借閱與歸還數量，更新「Books」資料表中 AvailableCopies（可借閱數量）為最新的數據。更新後的「Books」資料表如下圖所示。（25 分）BookID ISBN Title Author TotalCopies AvailableCopies 1 978-986123 小紅帽 張三 10 3 2 978-986456 健康生活 李四 8 5 3 978-986789 臺北旅遊 張三 4 0 4 978-957123 時尚生活 陳六 6 4 5 978-957456 電腦雜誌 吳七 13 9
（40 分）
參考架構・破題
本題考 SQL 的 DISTINCT 與排序、彙總函數（SUM／COUNT）以及以子查詢跨表 UPDATE。關鍵在看懂可借閱數量的更新規則：新 AvailableCopies＝原值－BorrowedQty＋ReturnedQty，並用題目給的更新後表格驗算。
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- 2
人工智慧現今在許多領域都有蓬勃的發展與應用，請試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 20 分）
（一） GPU
（二） CUDA
（三） ARM 架構
（四） HBM
（20 分）
參考架構・破題
這四個名詞都是 AI 運算硬體與生態的核心：GPU 提供大量平行運算，CUDA 是其軟體平台，ARM 是低功耗處理器架構，HBM 則解決記憶體頻寬瓶頸。答題各給定義、特點與在 AI 的用途。
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- 3
市面上的無線路由器通常支援多種運作模式，以適應不同的網路需求，例如：（a）Router Mode（b）Access Point Mode（c）Repeater Mode（d）Mesh Mode，請說明其功能與適用場景。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
無線路由器的運作模式決定它在網路中的角色，主要差別在於是否做 NAT／路由、是否擴展覆蓋範圍與如何連接上游。答題四種模式各寫功能，再配適用場景，最後以表格比較。
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- 4
一枚厚硬幣翻轉後，有 0.4 的機率正面朝上（以 H 表示） ，0.5 的機率反面朝上（以 T 表示） ，與 0.1 的機率立在邊緣上（以 E 表示）。寫一個 C語言程式模擬此厚硬幣翻轉 20 次的結果，將結果儲存於一個字元陣列data 中，並將其印出。註：C 語言的 rand 函數所產生的亂數是一個整數，其值介於 0 到 RAND_MAX 之間。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題是以亂數模擬離散機率分布：把 rand() 的值正規化到 [0,1)，依累積機率區間 0.4、0.9、1.0 對應 H、T、E。答題寫出完整可編譯的 C 程式與說明。
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112 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
加密系統是面對資訊安全威脅的一項資訊技術防護措施。
（一）請說明對稱性加密與非對稱性加密的區別。（10 分）
（二）請以 https 協定的 SSL/TLS 為例，說明私鑰（Private Key）與公鑰（Public Key）的運作方式。（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
加密的核心差異在於金鑰的使用方式：對稱式用同一把金鑰，非對稱式用成對的公鑰與私鑰。HTTPS 的 SSL/TLS 則兩者並用：以非對稱式完成握手與金鑰交換，再以對稱式加密大量資料。
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- 2
請透過下列三個有關期中考的資料表 （Tables） ，使用 SQL 查詢“王教授”的課程編號 ID 為“A123”課程，其班級總分與最後一名的學生姓名。（t 代表 Teacher 資料表名稱；s 代表 Student 資料表名稱；e 代表 Exam 資料表名稱） 。（25 分）Teacher [ TeacherID , TeacherName , ClassID ] Student [ StudentID, StudentName, ClassID ] Exam [ ExamName, StudentID, Subject, Score ]
（25 分）
參考架構・破題
本題要跨 Teacher、Student、Exam 三表，以 ClassID 連接教師與學生，再以 StudentID 連接成績，篩選「王教授」教的班級與科目 ID 為 A123 的成績，並求班級總分與最低分學生。題目未定義「課程編號」欄位，答題時應先說明假設：Exam.Subject 存放課程編號。
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- 3
在人工智慧與機器學習領域，狀態空間表示一個問題的所有可能解的集合，如下圖所示。請從狀態 A 開始，以字母排序的先後順序，用兩種常用的演算法：廣度優先搜尋（Breadth-First Search, BFS）與深度優先搜尋（Depth-First Search, DFS），分別列舉搜尋的結果。（25 分）D G K H J A L B C F I E
（25 分）
參考架構・破題
本題給一張無向圖，要從 A 出發、相鄰節點依字母順序展開，分別寫出 BFS 與 DFS 的拜訪順序。先把圖轉成鄰接串列，再用佇列（BFS）與堆疊／遞迴（DFS）逐步展示過程。
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- 4
請列舉“This is a book”中間有空格的連續字串，經過下列程式執行後，兩個 printf 的輸出內容。（25 分）#include <stdio.h> #include <string.h> void reverse(char str[], int start, int end) { char temp; while (start < end) { temp = str[start]; str[start] = str[end]; str[end] = temp; start++; end--; } } int main() { char str[] = "This is a book"; int len = strlen(str); reverse(str, 0, len - 1); printf("%s\n", str); int word_start = 0; for (int i = 0; i < len; i++) { if (str[i] == ' ') { reverse(str, word_start, i - 1); word_start = i + 1; } } reverse(str, word_start, len - 1); printf("%s\n", str); return 0; }
（25 分）
111 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
病毒、蠕蟲及木馬程式代表各種不同的惡意程式，請分別解釋何謂病毒、蠕蟲及木馬程式，另敘述五項遭受惡意程式攻擊時，面臨的症狀有那些？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
病毒、蠕蟲、木馬都是惡意程式（Malware），差別在於傳播與運作方式：病毒需寄生在宿主並靠使用者執行、蠕蟲可自我複製並經網路擴散、木馬偽裝成正常程式誘使使用者安裝。再列出中毒時可觀察的症狀。
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- 2
參照學生資料表，並使用資料庫的結構化查詢語言，列出平均成績介於70 分至 90 分的學生姓名、學號、各科成績和平均成績，並且平均成績依遞減方式排序。（25 分）學生資料表姓名 學號 研究方法 資訊管理 科技英文 平均成績周興馳 G114901 90 66 78 78劉的華 G114902 73 58 67 66李聯傑 G114903 69 72 81 74郭賦成 G114904 75 89 94 86鄒潤發 G114905 74 69 61 68梁朝緯 G114906 52 66 53 57
（25 分）
參考架構・破題
本題用 SQL 的 WHERE 或 BETWEEN 篩選平均成績範圍，用 ORDER BY ... DESC 遞減排序。資料表名稱與欄位為中文，作答時可用方括號或反引號括起表名與欄名，並說明假設。
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- 3
若某一個檔案有 1024 筆紀錄，每一筆紀錄的存取時間為 10-3 秒，分別使用線性搜尋法及二分搜尋法進行資料搜尋。求兩種搜尋法各自平均所需花費的時間？以及時間相差大約多少倍？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題是搜尋演算法的平均比較次數計算：線性搜尋的平均比較次數約為 (n+1)/2，二分搜尋約為 log2 n 的量級；再乘以每筆存取時間 10^-3 秒，最後比較兩者倍數。作答重點是列式清楚、單位正確，並說明假設（成功搜尋、每個位置被找到的機率相等）。
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- 4
下圖為一個二元搜尋樹（Binary Search Tree），畫出插入新節點 8 在此二元搜尋樹後的結果，並寫出此二元搜尋樹的前序與後序走訪順序。（25 分）
（25 分）
110 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
在 Microsoft Access 中，建有「老師資料表」與「課程資料表」，兩個表格皆有四個欄位，內容如下：老師資料表 課程資料表老師 ID 姓名 電話 地址 課程 ID 課程名稱 老師 ID 上課教室1 張三 123 臺中市 1 國文 1 文學大樓2 王武 456 高雄市 3 數學 1 理學大樓3 劉丹 897 桃園市 4 物理 4 理學大樓5 高樂 756 臺南市 6 電子學 3 科技大樓請寫出下列 SQL 查詢指令的輸出結果：
（一） SELECT 課程資料表.課程 ID, 課程資料表.課程名稱, 老師資料表.姓名, 課程資料表.上課教室, 老師資料表.電話, 老師資料表.地址FROM 老師資料表 INNER JOIN 課程資料表 ON 老師資料表.老師 ID = 課程資料表.老師 ID ORDER BY 課程資料表.課程 ID（5 分）
（二） SELECT 課程資料表.課程 ID, 課程資料表.課程名稱, 老師資料表.姓名, 課程資料表.上課教室, 老師資料表.電話, 老師資料表.地址FROM 老師資料表 RIGHT JOIN 課程資料表 ON 老師資料表.老師 ID = 課程資料表.老師 ID ORDER BY 課程資料表.課程 ID（7 分）
（三） SELECT 課程資料表.課程 ID, 課程資料表.課程名稱, 老師資料表.姓名, 課程資料表.上課教室, 老師資料表.電話, 老師資料表.地址FROM 老師資料表 LEFT JOIN 課程資料表 ON 老師資料表.老師 ID =課程資料表.老師 ID ORDER BY 課程資料表.課程 ID（8 分）
（四） SELECT 課程資料表.課程名稱, 課程資料表.上課教室 FROM 課程資料表UNION SELECT 老師資料表.姓名, 老師資料表.地址 FROM 老師資料表（10 分）
（30 分）
參考架構・破題
本題考 INNER JOIN、RIGHT JOIN、LEFT JOIN 與 UNION 的差異，須依兩表實際資料逐一比對老師 ID，寫出結果表。重點在：哪些列對不到時會補 NULL、UNION 只要求欄數對應且會去除重複列。
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- 2
NAS 網路儲存裝置是一種家中或辦公室常用的網路儲存裝置，其通常由數顆硬碟組成 RAID 磁碟陣列來作為儲存空間。常用的 RAID 模式包含有：RAID0、RAID1、RAID5、RAID6 與 RAID10，如果我們現在使用 6顆實體硬碟來組成磁碟陣列，請回答以下問題：
（一）請問上述 RAID 模式，可以允許同時兩顆硬碟出錯，而還能正確還原資料的模式有那幾種？（4 分）
（二）我們定義磁碟陣列的磁碟利用率為其實際可以儲存資料的大小除以全部硬碟的空間。請問上述 RAID 模式中，磁碟利用率大於（不含）1/2 的有那幾種？（6 分）
（三）上述 RAID 模式中，資料讀取效能最差的是那一種模式？寫入效能最好的是那一種模式？（10 分）
（20 分）
- 3
WiFi 是很重要的無線通訊技術，請回答以下問題：
（一）請問何謂 SSID？（7 分）其是唯一的嗎？（3 分）
（二）請寫出三種主流的無線加密方式，並說明之。（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考 Wi-Fi（IEEE 802.11）基本概念與無線安全機制：先定義 SSID 並說明其識別性質，再依演進順序說明三種主流加密方式及其安全性差異。
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- 4
請使用 C 語言完成以下程式：
（一）寫一個函式 int mymax（int n, int** array）來計算正整數方陣中所有元素的最大值，其中輸入參數 array 為大小 n n 的二維正整數方陣，回傳值為該方陣中的元素最大值。（10 分）1 2 3
（二）使用上述函數，寫一個程式來計算正整數矩陣 A 4 5 6 的最大 7 8 9 值，陣列變數 A 在宣告時需使用動態記憶體方式配置。 （15 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考 C 語言指標的指標（int **）表示二維陣列、以雙層迴圈求最大值，以及用 malloc 動態配置二維陣列並記得 free。題目「n n」應為 n×n 方陣，矩陣 A 為 3×3：1 2 3／4 5 6／7 8 9，最大值為 9。
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109 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
假設有三個行程（Process）在很短的時間內依序先後抵達等待佇列，每個行程所需 CPU 執行的時間如下表：行程抵達次序 所需執行時間（毫秒）P1 6 P2 3 P3 8試問若作業系統採用以下三種不同的排程演算法，每個行程所需的平均等待時間分別為何？⑴先來先做排程（First-Come, First-Served）；⑵循環分配排程（Round Robin）並以3毫秒為時間切割額度（Time Slice） ；⑶假設 P1, P2, P3同時抵達等待佇列，最短工作優先排程（Shortest Job First）。（25分）
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 2
關聯代數（Relational Algebra）係用來描述關聯資料庫中資料表之間的操作方式，今有兩個關聯資料表 Author 及 Book，試將以下關聯代數運算式轉換成適當之 SQL 語法。（25分）Result= Author.Name, Book.Title (Book.Category=’科幻’ (Author.id=Book.Aid(AuthorBook)))
（25 分）
- 3
請說明以下三種無線通訊技術在傳輸距離、傳送速率、耗電量、成本等面向之差別及使用情境。⑴ZigBee ⑵Wi-Fi ⑶Bluetooth。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
ZigBee、Wi-Fi、Bluetooth 都是常用的短距離無線技術，設計目標各不相同：ZigBee 重低耗電與組網，Wi-Fi 重高速上網，Bluetooth 重個人裝置近距離連接。作答時先用一張比較表整理四個面向，再分別寫使用情境。
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- 4
請解釋以下資料處理技術的運作原理。⑴合併排序法（Merge Sort）⑵貪婪演算法（Greedy Algorithm）。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
合併排序法是「分而治之（Divide and Conquer）」的代表排序法；貪婪演算法是「每一步都選當下最佳」的設計策略。兩小題都要寫出原理、步驟、舉例與複雜度或適用限制。
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108 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明“流量控制”與“壅塞控制”分別屬於 OSI 七層當中的那兩層所負責，以及兩者的差異。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
流量控制處理「傳送端太快、接收端來不及收」的點對點問題；壅塞控制處理「整個網路負載過重」的全域問題。一般教科書將流量控制歸於資料鏈結層（第 2 層），壅塞控制歸於網路層（第 3 層），作答時並補充傳輸層 TCP 兩者皆有實作。
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- 2
請依據下列資料需求，畫出實體-關係模型雞爪圖（E-R Model） 。（25 分）
（一） 客 戶 （ Consumer ）： 包 括 客 戶 電 話 （ Consumer_tel ）、 客 戶 姓 名（ Consumer_name ）、 客 戶 編 號 （ Consumer_no ）、 客 戶 地 址（Consumer_address）、客戶性別（Consumer_sex），其中客戶編號為唯一鍵值。
（二）訂單（Order） ：包括送貨日期（Delivery_date） 、送貨方式（Order_way） 、運費（Order_fee） 、送貨地址（Order_address） 、訂單編號（Order_no）、訂購產品（Order_product） ，其中訂單編號為唯一鍵值。
（三） 員 工 （ Employee ）： 包 括 員 工 編 號 （ Employee_no ）、 員 工 姓 名（ Employee_name ）、 員 工 電 話 （ Employee_tel ）、 員 工 生 日（ Employee_birth ）、 員 工 地 址 （ Employee_address ）、 員 工 性 別（Employee_sex），其中員工編號為唯一鍵值。
（四）每位客戶可以訂購（Place）一張以上的訂單，也可以沒有下任何訂單。
（五）每一張訂單只能對應一位客戶的訂購資料，並且每一張訂單只能有一位員工負責客戶的訂購資料。
（25 分）
參考架構・破題
本題要從需求敘述找出實體、屬性、主鍵與關係，再用雞爪符號（Crow's Foot）正確標示基數與參與限制。重點在客戶—訂單（一對多、訂單端可為零）與員工—訂單（一對多）兩個關係的符號。
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- 3
若依序輸入資料為：30，10，41，59，1，20，28，32，6，請利用上述資料建立二元搜尋樹；若刪除節點 10，請畫出刪除後的二元搜尋樹。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
二元搜尋樹（BST）規則：左子樹所有鍵值小於節點、右子樹所有鍵值大於節點。依序插入建樹，再處理刪除「有兩個子節點」的節點 10，需以中序後繼者（或前行者）取代。
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- 4
路由器屬於 OSI 七層當中的網路層，負責對進入的封包選擇傳送路徑，而動態路由可分為距離向量法（Distance Vector）以及連線狀態法（Link State）。請說明此兩種路由的資訊傳送方式以及各自代表的協定。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
動態路由讓路由器自動交換路徑資訊並更新路由表。距離向量法「只告訴鄰居、告訴它我知道的全部距離」；連線狀態法「告訴全體、只告訴自己與鄰居的連線狀況」，再各自計算最短路徑。作答依「傳送方式、演算法、代表協定、優缺點」比較。
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107 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
設 char 為一字元變數，請問 char 為何值時，下列的程式片段會輸出"digit"字串？（15 分）If char ≤"9" or char ≥"0" then print(" digit" ) else print(" not digit" )
（15 分）
參考架構・破題
本題考布林邏輯的陷阱：條件用的是 or。任何字元不是「≤'9'」就一定「＞'9'」，因而必然「≥'0'」，所以條件恆為真，char 為任何值都會輸出 digit。
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- 2
設有一排好序之檔案的鍵值順序是（1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16）請以二元搜尋法（Binary Search）尋找鍵值為 2、10 及 15 時三者所需比較鍵值的次數各為何？（15 分）
（15 分）
- 3
假設你已經訓練一隻聖伯納狗幫你背運一盒有三片裝的磁碟片，每片含有 250,000 個位元組。這隻狗能以每小時 18 公里的速度隨傳隨到，請問在何距離範圍內此狗可以比每秒 300 個位元組的網路線有更高的傳輸速率？請將計算過程寫出並說明之。（20 分）
（20 分）
- 4
有一伺服器的服務網路，其網路傳輸的待處理封包的平均到達率為具有波松（Poisson）分布的 λ 封包/秒，伺服器的平均服務率 μ 封包/秒，交通強度ρ=λ÷μ，如果 ρ 值大於 1 則該系統是否穩定？請說明其理由。若 ρ值小於 1 則網路系統中的平均封包數為 N = ρ ÷ (1 − ρ) ，假設現在網路封包平均到達率為 3 封包/分，而伺服器平均服務率為 0.1 封包/秒，請問網路中平均的封包數 N 為多少？請將計算過程寫出並說明之。（30 分）
（30 分）
參考架構・破題
本題以 M/M/1 佇列模型分析伺服器網路：交通強度 ρ＝λ/μ 代表伺服器忙碌比例。ρ≥1 時到達速度不小於服務速度，佇列無限增長、系統不穩定；ρ＜1 時才可套用 N＝ρ/(1－ρ)。計算的關鍵是把每分鐘與每秒的單位統一。
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- 5
下圖表示電腦甲與電腦乙分別透過網路 1 與網路 2 連接，電腦甲之網路存取是採用網路存取協定（Network Access Protocol）NAP1，電腦乙之網路存取是採用網路存取協定 NAP2，而網路間是透過路由器連接之。請問 NAP1 與 NAP2 是否一定要相同，電腦甲與電腦乙才可互通？其理由為何？（20 分）應用 電腦甲 電腦乙 應用TCP TCP IP IP NAP1 NAP2路由器網路 1 網路 2 IP NAP1 NAP2
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
106 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請根據下圖所示，回答下列問題：Ａ ＦＢ Ｃ Ｇ ＨＤ Ｅ Ｉ Ｊ Ｋ
（一）請將上圖轉換為二元樹將其圖畫出，並寫出其「後序」之追蹤順序。（10 分）
（二）承（一）題，將此二元樹轉換為中序引線二元樹。（10 分）
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 2
兩台電腦之間進行資訊傳遞需經過三段線路，令發送端之訊號強度為 350 Watt，經過第一段路徑時產生 18 分貝（Decibel, DB）增益，經過第二段路徑時產生 10 分貝（Decibel, DB）衰減，經過第三段路徑時產生 13 分貝（Decibel, DB）衰減，試問接收端的接收之訊號強度為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
分貝是功率比值的對數表示：dB＝10 log₁₀(P₂/P₁)。多段線路的增益與衰減以分貝表示時可直接加減，算出總分貝後再換回功率即可求得接收端訊號強度。
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- 3
請依據下列資料需求，畫出實體－關係模型（E-R Model）。 （20 分）科別（Department）：包括科編號（Department_no）和成立日期（Establish_date），其中科編號為唯一。醫師（Doctor）：包括醫師編號（Doctor_ID） 、姓名（Doctor_name）、生日（Doctor_birthday）、職級（Position），其中醫師編號為唯一，一位醫師必定隸屬於某一科別，且一位醫師只能隸屬於一個科別。病人（Patient）：姓名（Patient_name）、性別（Gender） 、生日（Patient_birthday）、身分證字號（Patient_ID）、緊急聯絡人（Emergency Contact Person）可以有多位，其中身分證字號為唯一，且每位病人只有一位主治醫師。
（20 分）
- 4
假設有一網段為 192.164.1.0/27，請問：
（一）可以分成幾個網段？（10 分）
（二）每一網段可以容納幾部電腦？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
192.164.1.0 首位元組 192 屬 Class C，預設遮罩 /24；/27 表示由主機位元借 3 位元作子網路，剩 5 位元給主機。據此推算子網路數與每個子網路可用主機數。
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- 5
死結（Deadlock）是系統中存在一組處理程序（Process）陷入互相等待對方所擁有的資源情況，造成所有的處理程序無法往下執行，使得 CPU 利用度大幅降低，請詳述死結發生須符合的四項充要條件。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
死結是作業系統資源管理的經典問題，題目要求的是 Coffman 等人歸納的四項條件。作答時要逐項定義、舉例，並說明四者必須同時成立，最後補一句預防方式即破壞其中任一條件，分數會更完整。
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104 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
電腦的記憶體分為那幾種？請比較它們的功能、速度和大小。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題考記憶體階層（Memory Hierarchy）。作答主軸是：越靠近 CPU 越快、越小、單位成本越高；越遠越慢、越大、越便宜，並分清揮發性與非揮發性。用一張比較表最能拿分。
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考慮關聯式資料庫的三個 table：學生（Student） 、課程（Course）和修課紀錄（Taken） 。它們的結構（schema）定義如下：Student（sName, sID） 、Course（cName, cID, credit）、Taken（sID, cID, grade）。 （每小題 20 分，共 40 分）
（一）以 E-R diagram 畫出三個 table 的關係，並標註 table 中的 primary key 和 foreign key。
（二）給定學生姓名（王小明），請以 SQL 語法列出學生姓名（sName）、學號（sID）和 學 生 的 加 權 平 均 成 績 （ GPA ）。 一 個 學 生 的 一 門 課 的 加 權 成 績 是Course.credit*Taken.grade，一個學生的總加權成績是所有修過課加權成績的總和，一個學生的 GPA 計算如下：學生修課的總加權成績GPA＝學生總修課學分數注意可能會有學生有相同的姓名，查詢必須列出所有相同姓名學生的 GPA，並且以學生的 sID 大小排列。
（40 分）
參考架構・破題
本題分兩段：資料模型（E-R 圖與鍵）與 SQL 聚合查詢。重點是看出 Taken 是 Student 與 Course 之間多對多關係的關聯表，以及 GPA 要用 SUM 加權後相除、依 sID 分組。
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請回答下列關於 IP 網路封包欄位的問題： （每小題 10 分，共 20 分）
（一） TTL 的作用是什麼？請以 IP routing 的原理說明為何需要 TTL 這個欄位。
（二） header checksum 的作用是什麼？為何 checksum 可以達到這個功能？
（20 分）
參考架構・破題
本題考 IPv4 標頭的兩個欄位。TTL 用來防止封包在路由迴圈中無限轉送；Header Checksum 用來偵測標頭在傳輸中是否出錯。兩小題都要回到「路由器逐跳轉送」的運作來說明。
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- 4
一個 binary tree 的 node 定義如下：struct node { int value; struct node *left, *right; };寫出一個 recursive function，int maxvalue(struct node *p)，找出一個 binary tree 中的最大值。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題考二元樹的遞迴走訪。最大值等於「目前節點值、左子樹最大值、右子樹最大值」三者取最大，終止條件是空節點。作答要給完整程式、說明終止條件與遞迴關係，再補複雜度。
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103 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明虛擬機器（virtual machine）的概念。（5 分）請列出虛擬機器（virtual machine）三種重要的應用，並說明其功能（適用場合）及優點。（15 分）
（20 分）
參考架構・破題
虛擬機器是以軟體在一台實體電腦上模擬出多台獨立電腦的技術。作答先講概念與架構（Hypervisor），再列三種應用，每種都要寫「適用場合」與「優點」，符合題目配分。
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- 2
關連式資料庫（relational database）是將資料分為關連表（relation）又稱資料表（table），並彼此以外部鍵（foreign key）對應。請列出維護資料庫時，在執行插入、修改、刪除時，如何維持資料庫的整合性（integrity），請以 SQL 舉例說明之。（30 分）
（30 分）
參考架構・破題
資料庫完整性靠完整性限制（Integrity Constraints）維持，主要是實體完整性、參考完整性與值域完整性。作答要分別說明插入、修改、刪除三種操作可能違反哪一種限制、資料庫如何處理，並配 SQL 範例。
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給定一員工關連表 EMPLOYEE 中有自我參照的外部鍵，Super_ssn 參照 Ssn （其中Ssn 為 primary key）表示直屬上司，現在請寫一 SQL 命令列出所有上司和部屬的關係。（10 分）
（10 分）
參考架構・破題
本題考自我參照外部鍵的查詢，關鍵是自我連結（Self Join）：把同一張 EMPLOYEE 表取兩個別名，一個當部屬、一個當上司，以 E.Super_ssn = S.Ssn 連結。
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- 4
假設某機構因為 IP（internet protocol）數量不足，若不使用 IPV6（internet protocol version 6），如何規劃一個網路架構，來提供電腦或平板上網。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
IPv4 位址不足而不改用 IPv6 時，核心解法是「私有 IP ＋ 網路位址轉換（NAT／PAT）」，再搭配 DHCP、子網路切割與無線基地台，讓大量電腦與平板以少數公有 IP 上網。作答要有架構圖與運作說明。
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請問在遞迴副程式中的引數（argument），通常會使用傳值呼叫（call by value）或傳址呼叫（call by address）？請說明理由。（10 分）請以程式碼或虛擬碼（pseudo code）舉一例說明之。（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
遞迴副程式的引數通常採傳值呼叫，因為每一層遞迴需要各自獨立的參數副本，彼此互不干擾；但當資料量大（陣列、結構）或需要把結果帶回時，會搭配傳址呼叫。作答要講理由，再以程式示範。
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102 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
當前在有線區域網路（LAN）與無線區域網路（WLAN）的運作上，各遵循那些國際標準？其運作模式有何差異？請詳述之。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
有線區域網路主要遵循 IEEE 802.3（乙太網路），無線區域網路遵循 IEEE 802.11（Wi-Fi）。兩者運作模式的核心差異在媒介存取控制：有線用 CSMA/CD，無線用 CSMA/CA，另外還有架構模式、傳輸媒介與安全機制的差別。
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一個問題的解，可以透過不同的演算法來完成。當比較各種演算法的執行效率時，有所謂線性（linear）、指數（exponential）、常數（constant）、對數（logarithmic）與多項式（polynomial）複雜度的區別。請問這些複雜度中，依照複雜程度由低到高的排列順序為何？請舉出一個複雜度為常數的演算法，並詳細說明其之所以為常數複雜度的理由。在搜尋一個元素（例如：比對一已知數是否存在陣列中）的問題上，除了逐一循序的比對之外，還有甚麼方法？請以虛擬碼寫出你的方法。（30 分）
（30 分）
參考架構・破題
本題三段：排出複雜度高低、舉常數時間演算法並說明理由、寫出循序搜尋以外的搜尋法虛擬碼。最穩的答案是常數 < 對數 < 線性 < 多項式 < 指數，搜尋法寫二分搜尋（附排序前提），可補雜湊。
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- 3
多工的作業系統管理中，何謂虛擬記憶體？目的為何？請說明如何以分段（segmentation）的方式來達成虛擬記憶體的功能？此種分段的方法有甚麼優點？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
虛擬記憶體讓程式不必整個載入主記憶體也能執行，邏輯位址空間可大於實體記憶體。本題依序回答定義、目的、分段式的實作機制（位址轉換與缺段處理）與優點，四小題各自成段。
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若要記錄學生的個人資料（包括：學號、名字、系別、年級）以及修課的成績資料（包括：作業系統、資料庫系統、資料結構、以及以上三科的期中考、期末考、學期成績）。請問，你會設計出幾個資料表來表示這些資料？為什麼？在你所設計的表格中，請分別寫出關連代數表示式與 SQL 的查詢語法，以印出所有修作業系統學生的名字、年級跟他的學期成績。（30 分）
（30 分）
參考架構・破題
本題考資料庫正規化與查詢表達。若把學生資料和三科各項成績塞在同一表，會有重複群組與更新異常；應拆成學生、課程、選課成績三個資料表，再以合併（join）寫出關連代數與 SQL 查詢。
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其他等別的「資料處理」
- 資料處理（高考三級）（57 題）
題目來源：考選部考畢試題查詢平臺（政府資訊公開資料）；參考架構為本站自撰，僅供準備方向參考，非官方標準答案。最後更新：。