2025年現代交換期末考試試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種交換方式在建立連接時需占用固定帶寬，適用于實時性要求高的業(yè)務？A.分組交換B.電路交換C.報文交換D.信元交換答案：B2.在NO.7信令系統(tǒng)中，負責信令消息路由選擇的功能級是？A.信令數據鏈路級（MTP1）B.信令鏈路功能級（MTP2）C.信令網功能級（MTP3）D.用戶部分（UP）答案：C3.ATM信元的信元頭中，用于標識虛通道的字段是？A.VPIB.VCIC.PTID.CLP答案：A4.軟交換系統(tǒng)的核心設備是？A.媒體網關（MG）B.信令網關（SG）C.呼叫代理（CSC）D.媒體服務器（MS）答案：C5.以下不屬于光交換技術的是？A.空分光交換B.時分光交換C.波分光交換D.碼分光交換答案：D（注：碼分光交換非主流光交換技術分類）6.在分組交換中，若采用數據報方式，同一報文的不同分組可能？A.沿相同路徑傳輸B.按順序到達目的節(jié)點C.需預先建立邏輯連接D.經過不同交換節(jié)點答案：D7.時分復用（TDM）交換網絡中，若輸入/輸出線數為32，每條線的復用度為256，則時分交換矩陣的規(guī)模為？A.32×32B.256×256C.32×256D.256×32答案：B（時分交換矩陣規(guī)模由復用度決定）8.IP交換中，標記交換路徑（LSP）的建立基于？A.靜態(tài)路由表B.動態(tài)路由協(xié)議C.標記分發(fā)協(xié)議（LDP）D.ARP協(xié)議答案：C9.以下哪項是軟交換區(qū)別于傳統(tǒng)程控交換機的關鍵特征？A.支持電路交換B.采用分層架構（控制與承載分離）C.支持信令轉換D.提供語音業(yè)務答案：B10.在光交叉連接（OXC）設備中，實現不同波長光信號交換的核心部件是？A.光開關矩陣B.波分復用器（WDM）C.光放大器（EDFA）D.光纖耦合器答案：A二、填空題（每空1分，共15分）1.現代交換系統(tǒng)的基本功能包括連接建立、（連接保持）和（連接釋放）。2.NO.7信令系統(tǒng)的信令單元分為三種類型：消息信令單元（MSU）、（鏈路狀態(tài)信令單元LSSU）和（填充信令單元FISU）。3.ATM交換的信元長度固定為（53）字節(jié)，其中信元頭占（5）字節(jié)。4.軟交換系統(tǒng)的分層架構包括（業(yè)務層）、（控制層）、（傳送層）和接入層。5.光交換技術按交換維度可分為（空分）、（時分）和波分光交換。6.分組交換的兩種主要方式是（數據報）和（虛電路）。7.在SDN（軟件定義網絡）架構中，控制平面與數據平面通過（OpenFlow）協(xié)議實現通信。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述電路交換與分組交換的主要區(qū)別。答案：（1）連接方式：電路交換需建立端到端物理/邏輯連接（面向連接），分組交換無需預連接（數據報為無連接，虛電路為面向連接但資源動態(tài)分配）；（2）資源占用：電路交換固定占用帶寬，分組交換統(tǒng)計復用（動態(tài)共享帶寬）；（3）實時性：電路交換時延?。ㄟm合語音、視頻），分組交換時延可變（適合數據業(yè)務）；（4）可靠性：電路交換路徑固定，故障時需重新建鏈；分組交換可路由選擇，抗故障能力強。2.說明ATM信元頭中VPI、VCI、PTI和CLP字段的功能。答案：（1）VPI（虛通道標識符）：標識虛通道（VP），用于大顆粒業(yè)務的路由；（2）VCI（虛通路標識符）：標識虛通路（VC），在VP內進一步細分業(yè)務流；（3）PTI（凈荷類型指示）：指示信元凈荷是用戶數據、OAM信息或信令；（4）CLP（信元丟棄優(yōu)先級）：0表示高優(yōu)先級（一般不丟棄），1表示低優(yōu)先級（擁塞時優(yōu)先丟棄）。3.簡述軟交換系統(tǒng)的核心功能及其在NGN（下一代網絡）中的作用。答案：核心功能：（1）呼叫控制：處理呼叫的建立、維持與釋放；（2）信令處理：支持多種信令協(xié)議（如SIP、H.323）的轉換；（3）媒體網關控制：通過MGCP/H.248協(xié)議管理媒體網關；（4）業(yè)務提供：與應用服務器配合提供增值業(yè)務。在NGN中的作用：實現控制與承載分離，支持多業(yè)務融合（語音、數據、視頻），降低網絡復雜度，便于新業(yè)務快速部署。4.比較空分交換網絡與時分交換網絡的特點。答案：（1）空分交換：通過物理路徑（空間）區(qū)分不同連接，每條路徑獨立，容量受限于交叉點數量；適合大容量、低時延場景（如傳統(tǒng)程控交換機）；（2）時分交換：通過時間槽（TS）區(qū)分連接，利用時分復用技術共享物理線路，容量由復用度（時隙數）決定；適合數字交換，資源利用率高（如TDM交換矩陣）；（3）空分交換的擴展需增加交叉點，時分交換的擴展需提高復用度（如從256時隙擴展至1024時隙）。5.說明光交換技術在5G承載網中的應用場景及優(yōu)勢。答案：應用場景：（1）核心網與接入網間的高帶寬連接（如前傳、中傳、回傳）；（2）數據中心內部的光互連（DC間高速數據交換）；（3）5G切片的靈活資源分配（通過光交換動態(tài)調整波長/端口）。優(yōu)勢：（1）低時延：光信號直接交換，無需光電/電光轉換；（2）高帶寬：單波長支持100G/400G，波分復用（WDM）可擴展至Tb級；（3）高可靠性：光交換矩陣無電子瓶頸，抗電磁干擾能力強；（4）靈活調度：配合SDN實現光層資源的動態(tài)分配（如OXC+SDN控制器）。四、分析題（每題10分，共20分）1.某企業(yè)部署了基于軟交換的IP電話系統(tǒng)，近期出現部分分機無法注冊到軟交換服務器的故障。假設你是網絡工程師，請分析可能的故障原因及排查步驟。答案：可能原因：（1）網絡連通性問題：分機與軟交換服務器間IP路由不通（如防火墻阻斷、子網劃分錯誤）；（2）信令協(xié)議配置錯誤：分機的SIP/IAX2協(xié)議參數（如服務器地址、端口、認證信息）設置不正確；（3）軟交換服務器負載過高：同時注冊的分機數超過服務器處理能力（如License限制、CPU/內存資源不足）；（4）DHCP分配異常：分機獲取的IP地址與軟交換服務器不在同一VLAN，或DNS無法解析服務器域名；（5）設備硬件故障：分機網口損壞、交換機端口故障或網線中斷。排查步驟：（1）檢查分機IP連通性：使用ping命令測試分機與軟交換服務器的IP可達性；（2）抓包分析信令：通過Wireshark捕獲分機與服務器間的SIP信令（如REGISTER請求/響應），查看是否有401Unauthorized（認證失?。?、404NotFound（服務器不可達）等狀態(tài)碼；（3）驗證配置參數：核對分機的SIP服務器地址（IP/域名）、端口（默認5060）、認證用戶名/密碼是否與服務器配置一致；（4）檢查服務器狀態(tài)：登錄軟交換服務器管理界面，查看注冊分機數量、CPU/內存使用率及日志（如/var/log/sip.log），確認是否有過載或認證失敗記錄；（5）替換測試：更換分機網線、測試交換機端口，或使用另一臺分機注冊，排除硬件故障。2.某運營商采用ATM交換網絡承載視頻會議業(yè)務（每路視頻帶寬6Mbps，信元頭開銷5字節(jié)），若ATM信元速率為155Mbps（STM-1），計算該網絡最多可同時承載多少路視頻會議？（要求寫出計算過程）答案：（1）單路視頻的凈荷速率：視頻帶寬6Mbps需轉換為信元凈荷速率。ATM信元總長度53字節(jié)（5字節(jié)頭+48字節(jié)凈荷），凈荷占比48/53。（2）單路視頻所需信元速率：6Mbps÷(48/53)=6×53/48≈6.625Mbps（信元總速率，含頭開銷）。（3）STM-1總帶寬155Mbps，扣除信令與維護開銷（假設10%，即15.5Mbps），可用帶寬為155-15.5=139.5Mbps。（4）最大承載路數：139.5Mbps÷6.625Mbps≈21路（取整）。五、綜合應用題（15分）設計一個小型企業(yè)的交換系統(tǒng)方案，要求支持語音（IP電話）、數據（辦公網）和視頻會議業(yè)務，需說明：（1）核心交換設備的選擇及理由；（2）信令與路由協(xié)議的配置；（3）業(yè)務隔離與QoS保障措施。答案：（1）核心交換設備選擇：采用軟交換服務器（如華為USG6600或CiscoCMS）+多層交換機（如H3CS5820V2）。理由：軟交換服務器實現呼叫控制與信令處理（支持SIP/H.323協(xié)議），滿足IP電話的注冊、呼叫建立需求；多層交換機提供高速數據交換（支持VLAN、QoS、靜態(tài)路由），承載辦公網與視頻會議流量，二者配合實現多業(yè)務融合。（2）信令與路由協(xié)議配置：-信令：IP電話采用SIP協(xié)議（端口5060），軟交換服務器作為SIP代理，處理REGISTER、INVITE、BYE等消息；視頻會議采用H.323協(xié)議（端口1720），由軟交換服務器或專用MCU（多點控制單元）管理。-路由：辦公網采用靜態(tài)路由（企業(yè)內網IP段192.168.1.0/24），IP電話與視頻會議流量通過動態(tài)路由（OSPF協(xié)議）連接互聯(lián)網（出口IP202.100.1.1），確保冗余路徑。（3）業(yè)務隔離與QoS保障：-業(yè)務隔離：通過VLAN劃分：IP電話（VLAN100）、辦公數據（VLAN200）、視頻會議（VLAN300），交換機端口根據終端類型（IP話機、PC、視頻終端）分配對應VLANID，避免廣播風暴與流量干擾。-QoS保障：①流量分類：基于DSCP標記，IP電話（語音）標記為EF（ExpeditedForwarding，DSCP46），視頻會議（實時視頻）標記為AF41（DSCP34），辦