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具∞迴路架構之多重光纖路經保護與故障點即時偵測通報的CATV 網路系統

為解決傳統有線電視網路樹枝狀拓樸因光纖發生斷裂造成斷點之下用戶將完全失聯之問題，本研究提出一種具多重光纖路經保護架構與故障點即時偵測通報之CATV 網路系統，在CATV 系統的頭端(Head End)至光節點(Fiber Node)之間建置一HUB 端，並藉由OPS(Optical Protection Switching)使得Head End 至Fiber Node 形成一具多重∞形狀的四光纖路徑保護架構，一但CATV 系統發生光纜斷裂或光纖信號品質不佳等故障事件時，OPS 能立即切換光纖傳輸路徑以維護CATV 網路傳輸不致中斷；另外，當網路發生問題時，系統將抓取設備的log 與資料庫進行比對，以快速找出障礙點，即時處理網路問題，以避免影響用戶的使用權益。

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基於路由器選擇之快取機制於內容核心網路

隨著網路發展趨勢，未來的網路流量成長速度將遠遠超越網路建設的速度，這將造成許多網路服務無法使用的困境，為解決此問題，學者們研究並提出一種嶄新的網路架構名為內容核心網路，以資料命名的方式和內容暫存的技術取代傳統IP 位址的連線方式，以提升整體的網路效能，但現有的快取機制並無法有效地利用路由器的暫存空間，儲存過多且重複的資料浪費了路由器的暫存空間。本研究針對上述問題，提出新的快取機制，僅將資料暫存於重要的路由器，使各用戶端能以平均最小的跳躍數取得資料，模擬結果顯示，本研究提出的快取機制不僅能減少快取資料的數量更能最小化使用者與資料之間的跳躍數。

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以HTTP/2為基礎的低速阻斷服務攻擊防禦方法之研究

網際網路的應用隨著科技、社群等因素影響越來越豐富、多樣化，一般網頁不單單只有簡單的網頁，其包含大量的圖片、樣式、資料，對於現今使用最普及的HTTP/1.1 來說，可能存在頁面載入時間變長的風險。於是超文字傳輸協定（Hypertext Transfer Protocol ， HTTP ） 的第二個主要版本（HTTP/2）於2015 年5 月正式發表，以二進位制（Binary）方式進行傳輸，其主要改善頁面載入時間、網頁傳輸速度及處理時間，由此可知相較於HTTP/1.1，HTTP/2 需要更多的計算支援其服務，因此HTTP/2 更容易遭受阻斷服務攻擊（Denial-of-Service Attacks）。網路安全一直以來都是企業及研究人員最為重視的研究議題，而在過去的研究中指出HTTP/2確實存在阻斷服務攻擊的安全疑慮，但研究中只有驗證是否存在著安全疑慮，並未提出防禦方法，因此本論文欲提出一套安全防禦機制的演算法，能有效降低阻斷服務攻擊對HTTP/2 所造成的安全性威脅。

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HTTP/2伺服器推播面臨之重複推播問題與改善方法

網路技術的日新月異使網路的易用性與網路速度日漸受到重視，提供速度更快更穩定且更安全的網路通訊協定成為一個重要的議題，因此新型的網路通訊協定：HTTP/2，已經在RFC7540文件中於2015年5月發表，且被認定為一種新的網路通訊協定，預計將提供比HTTP/1.1更良好的性能，例如透過標頭壓縮與伺服器推播等更新功能，來加快網頁瀏覽器的頁面載入速度。HTTP/2的伺服器推播雖然能加快網頁載入速度，但這樣的功能卻也可能會造成相同資源重複推播，或是推播資源傳送速度較慢，造成客戶端瀏覽器誤認資源遺失而發出重複資源請求的可能性。因此本文旨在探討如何利用Session 機制避免客戶端已經快取過檔案資源時，伺服器又將重複資源推播至客戶端，與如何使用佇列(Queue)和堆疊(Stack)來避免伺服器推播檔案資源時，遇到如延遲過長或是網路速度過慢， 由於伺服器會先將index.html 推送至客戶端，所以客戶端瀏覽器可能會認定檔案資源遺失而另發出新請求，進而造成不必要的資源與流量的浪費。

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HTTP/2與HTTP/1.1通訊協定效能之研究與改善

HTTP是網際網路上應用最廣泛的一種網路協定。隨著網頁多樣性與功能性的發展，Web應用程式的功能也逐漸多元化，許多的日常交互動作，亦慢慢地轉移到網頁上呈現，但也需乘載更多的物件與多媒體內容，HTTP/1.1協定便開始出現不堪負荷的現象。為了解決此一問題，於是推出了新的通訊協定HTTP/2。然而，在近期的研究中則指出，在某些特殊的網路環境與網頁架構底下，HTTP/2協定的優勢反而無法獲得發揮，甚至比採用HTTP/1.1協定的網站，表現來得不甚理想。因此，本研究結合過去文獻所提及影響HTTP/2傳輸效能之因素，綜合對比HTTP/1.1與HTTP/2的差異，並提出一套改善機制，結合ID3演算法建構決策樹，使瀏覽器依照當下的環境因素與網頁架構，自動找出每一個請求適合採用何種通訊協定進行傳輸，其改善傳輸效率與縮短網頁載入時間。

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以語意網技術為基礎提供空氣汙染本體之查詢與狀況預警

現今空氣汙染的問題日益嚴重，對於各種空氣汙染物造成人體的傷害與環境的影響越來越大，尤其是空氣汙染物中的細懸浮微粒（PM_(2.5)），除了傷害到呼吸道系統外，還有可能對其他的器官機能造成傷害等問題，因此空氣汙染的問題已漸漸被受到重視；由於空汙資訊網站數量眾多，多數的空汙資訊網站都有提供空氣汙染指標（PSI）等資訊，但每個網站所提供的空汙數據資料量多且繁雜，導致無法讓使用者快速、有效找尋到所需的空汙資訊。本研究搭配資料擷取與語意網(Semantic Web)技術為主，將原本於網際網路中過去的空氣汙染資料整理為空汙本體，再藉由知識本體的配合，將新資訊剖析後，提供醫療專業人員或一般使用者之相關知識查詢及預防資訊參考，能夠讓使用者方便快速且準確的得到想要的即時空汙資訊，系統將建置語意查詢功能，可分析使用者輸入的查詢語句，配合系統內建的空汙知識本體資料庫，可將符合使用者查詢之空汙相關預防資訊回饋給使用者，藉此達到人性化的問答功能，提升獲取空汙資訊的可靠性與準確度，若空氣汙染數值達到預警通知條件，系統便會發出預警通知給線上使用者，讓使用者出門在外活動，應隨時做好相關的預防措施。

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基於超立方體拓樸的P2P 架構及其效能評估

超立方體(Hypercube)網路在平行處理和分散式系統中擁有許多優異的性質，例如：遞迴的結構，規則性 (regular)，對稱性(symmetric)，分支度小，和強大的連接性，因而被應用於許多領域。在此，我們利用超立方體的特性來建構一個具有結構化的點對點網路。在本篇論文中，我們提出基於結構化點對點網路的Hypercube Connected Peer Groups (HCPG)網路拓樸，在此架構內的每個節點可以利用實體距離或是經過的router 數目來安排位置，以縮短鄰近節點取得資料所需的時間，避免兩個鄰近節點可能要繞過很長的搜尋路徑才能相互取得資料的情形。另外，我們採取立方體傳繞演算法讓需求者搜尋提供者，因此搜尋的時間複雜度僅為log n 。在效能評估方面，我們針對立方體群組、Chord 架構、與原始立方體等三種結構化P2P 架構進行詳細的分析比較。我們使用六個效能評估指標(performance indicators)，即搜尋時間(search time)、平均延遲時間(average delay time)、抖動率(jitter)、封包遺失率 (packet losses)、傳輸量(throughput)、 與跳躍數目(hop count)。結果顯示，基於立方樹的P2P 架構，在相同的環境參數下，其整體的效能為三者之中最高，因此可以預期基於Hypercube 群組的P2P 架構會有良好的檔案傳輸效能。

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支援服務品質於分時/分波多工長距離光纖網路之即時性演算法

長距離乙太被動式光纖網路具有能夠降低佈建成本和簡化網路架構的特性，使得此網路型態已成為一個具有發展性的寬頻接取技術。然而，長距離乙太被動式光纖網路將原本支援的距離由20公里增加至100公里，其中封包來回傳輸時間亦會隨著距離而增加，影響到封包的傳輸延遲時間以及造成頻寬使用率不佳。再者，在長距離乙太被動式光纖網路中，隨著各類型網路服務的出現，眾多的應用服務皆有各式不同的服務品質需求，所以如何在長距離乙太被動式光纖網路中能有效率地提供服務品質保證，讓不同的應用服務既能共享網路頻寬又能滿足個別的服務品質要求，是一個非常重要的議題。因此本篇論文在分波多工長距離乙太被動式光纖網路環境之下提出一個基於光纖網路單元的分散式頻寬分配演算法，利用陣列波導光柵模組使得光纖網路單元之間具有互相傳輸溝通的能力，進而降低封包傳輸時間以及提升整體網路頻寬的使用率。此外，本篇論文亦延續此動態頻寬分配演算法提出一套支援服務品質的即時性演算法來支援三合一整合型資料傳輸，藉此滿足不同資料類型傳輸的服務品質。最後，本研究會進行電腦模擬實驗，並與其他已提出的頻寬分配演算法做比較，證實所提出之即時性演算法的效率。

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使用搜尋引擎優化改進網頁排名的策略

搜索引擎優化是指網站遵循搜索引擎的檢索原則去做出最佳化的內容與結構，用以改善網站在搜索引擎結果頁面上的排名，進而增加被搜索引擎使用者發現並提高網站的訪問率。本論文探討的是當所有同性質網站都使用類似的最佳化內容與結構去建置網站的情況下，提出一個改進搜尋引擎優化的操作策略，能夠讓已經具備最佳化內容與結構的網站，在搜尋結果頁面中的排名優於其他同樣具備最佳化內容與結構的網站。

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網頁文字與圖片註記工具之設計與實作

網頁註記工具可幫助人們補充網頁中不足或相關的內容，而有些網頁註記工具只包含單一註記的功能，造成網頁必須使用多種註記工具以達成多媒體註記的目的，因此本研究開發可對文字以及圖片的註記工具，只需讓網頁掛載本工具的程式，便可讓註記功能加入網頁中。此外有些註記工具依據不同的規範設計，造成獨立的註記資訊，故本工具遵循W3C Web Annotation Working Group 在2016中推薦的Web Annotation Data Model規範設計，只須對註記資訊稍做修改，便可讓符合此規範的平台使用本研究的註記資訊。為了使文字註記不容易受網頁更動所影響，本工具使用記錄選取的前後文改善文字註記的定位；並發現圖片尺寸的變動與圖片超連結會對圖片註記產生影響，本研究對此提出解決方法。與其他註記工具比較，我們的工具擁有較完善的註記功能與定位處理能力。