民國112年 高考三級 統計 資料處理
第3題
下圖所示為小賈家中桌上型電腦的電腦網路設定，請回答下列問題： 請說明何謂子網路遮罩？（5分）何謂預設閘道？（5分） 此設定的子網路首碼長度為多少？（3分） 此設…
題目
下圖所示為小賈家中桌上型電腦的電腦網路設定，請回答下列問題： 請說明何謂子網路遮罩？（5分）何謂預設閘道？（5分） 此設定的子網路首碼長度為多少？（3分） 此設定的IP位址與預設閘道是否為同一網段？（2分）請說明原因為何？ （5分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、子網路遮罩（subnet mask）：為 32 位元的二進位數，用來劃分 IP 位址中的網路位元（network portion）與主機位元（host portion）。其格式必為前面連續的 1 之後接連續的 0，1 的個數即網路位元數。將 IP 位址與子網路遮罩做位元 AND 運算，即可求得該主機所屬的網路位址（network address）；例如 255.255.255.0 表示前 24 位元為網路位址、後 8 位元為主機位址。
- 二、預設閘道（default gateway）：當主機判斷目的 IP 位址不在同一網段時，會將封包送往的「出口」路由器介面位址，通常設定為該網段中可用主機位址之一（慣例為 .1 或 .254）。若目的位址在同一網段，主機可直接以 ARP 取得對方 MAC 位址後經由交換器傳送，不須經過閘道；因此閘道位址必須與本機 IP 位於同一網段，否則無法連外。
- 三、子網路首碼（prefix length）的求法：將遮罩四組十進位數各自換算為二進位，計算連續 1 的總個數。常用的對照為 255=8、254=7、252=6、248=5、240=4、224=3、192=2、128=1、0=0，四組相加即為首碼長度；亦可由主機數回推，首碼長度 = 32 − log2(可用主機數＋2)。惟本題圖示之 IP、遮罩與閘道數值未隨題幹呈現，題目資料缺漏，無法得出唯一數值，考生須依圖中遮罩實際換算後作答。
- 四、是否為同一網段的判定：將「IP 位址」與「預設閘道」分別與子網路遮罩做位元 AND，得到兩個網路位址，若兩者完全相同即屬同一網段，否則不同網段。以常見設定為例，IP 192.168.1.10、遮罩 255.255.255.0、閘道 192.168.1.1，兩者 AND 後均為 192.168.1.0，故為同一網段（/24）。本題因圖說資料缺漏，無法得出唯一數值，須以圖中實際位址代入上述步驟判定並寫出比較過程。
- 五、延伸提醒：若遮罩與 IP 搭配後使主機位元全為 0（網路位址）或全為 1（廣播位址），該組態即不合法；跨網段通訊失敗時，可先用 ipconfig／ifconfig 檢查遮罩與閘道，再以 ping 閘道、tracert 逐層排查，並確認 DHCP 配發或手動設定是否有誤。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。