2025年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺搭建與開發(fā)工具考試卷及答案一、單選題（每題2分，共30分）1.在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺中，MQTT協(xié)議默認(rèn)使用的端口是A.80??B.443??C.1883??D.8080答案：C解析：MQTT基于TCP，1883為其IANA注冊端口，8080為HTTP備選，443為HTTPS，80為HTTP。2.下列哪一項最能體現(xiàn)OPCUA相對OPCClassic的本質(zhì)提升A.支持串口通信??B.采用二進(jìn)制編碼??C.內(nèi)置發(fā)布/訂閱機(jī)制??D.依賴DCOM答案：C解析：OPCUA原生支持Pub/Sub，跨平臺且去DCOM；OPCClassic僅支持DCOM，二進(jìn)制編碼兩者皆有。3.在Kubernetes中，用于暴露工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)微服務(wù)到集群外且支持TCP長連接的最合適資源對象是A.Ingress??B.Service(type=ClusterIP)??C.Service(type=LoadBalancer)??D.ConfigMap答案：C解析：LoadBalancer型Service由云廠商提供公網(wǎng)IP，支持四層TCP長連接；Ingress僅七層。4.工業(yè)現(xiàn)場邊緣網(wǎng)關(guān)使用ModbusTCP采集數(shù)據(jù)，若寄存器地址為40001，功能碼應(yīng)選A.01??B.02??C.03??D.04答案：C解析：03功能碼讀保持寄存器，地址40001對應(yīng)保持寄存器0；01讀線圈，02讀離散輸入，04讀輸入寄存器。5.在時序數(shù)據(jù)庫InfluxDB的LineProtocol中，以下哪條寫入語句符合規(guī)范A.temp,device=1value=23??B.tempdevice=1,value=23??C.temp,device=1value=231620000000??D.tempdevice=1value=23答案：C解析：LineProtocol需“measurement,tag=valuefield=valuetimestamp”，A缺時間戳，B標(biāo)簽與字段間缺空格，D缺標(biāo)簽。6.數(shù)字孿生模型在Unity中實現(xiàn)實時驅(qū)動，最佳數(shù)據(jù)接入方式為A.輪詢RESTful??B.WebSocket+JSON??C.gRPCoverQUIC??D.文件共享答案：B解析：WebSocket全雙工、低延遲，JSON易解析；gRPC需proto，QUIC支持有限；REST輪詢延遲高。7.在IEC61499功能塊網(wǎng)絡(luò)中，事件輸出與數(shù)據(jù)輸出的連接規(guī)則是A.事件可連數(shù)據(jù)??B.數(shù)據(jù)可連事件??C.事件與數(shù)據(jù)分離，不可直接相連??D.需通過ECC轉(zhuǎn)換答案：C解析：IEC61499嚴(yán)格區(qū)分事件流與數(shù)據(jù)流，事件端口只能連事件，數(shù)據(jù)端口只能連數(shù)據(jù)。8.使用Grafana+Prometheus監(jiān)控工業(yè)PLC，若指標(biāo)plc_scrapes_up為0，最可能原因是A.Prometheus未安裝??B.PLC未配置SNMP??C.目標(biāo)job配置中端口或路徑錯誤??D.Grafana版本過低答案：C解析：up=0表示Prometheus無法拉取，檢查job的target、metrics_path、端口；SNMP無關(guān)。9.在NodeRED中，以下哪個節(jié)點可將OPCUA變量直接轉(zhuǎn)為MQTT消息A.opcuaclient??B.mqttout??C.function??D.需opcuaclient→function→mqttout答案：D解析：opcuaclient僅讀取，需function節(jié)點重組payload，再經(jīng)mqttout發(fā)布。10.工業(yè)APP采用微前端架構(gòu)，基座應(yīng)用使用qiankun，子應(yīng)用默認(rèn)支持的格式為A.SystemJS??B.AMD??C.UMD??D.ESM答案：C解析：qiankun通過importhtmlentry加載UMD包，SystemJS需額外配置，ESM部分瀏覽器限制。11.在AWSIoTCore中，設(shè)備證書采用哪種簽名算法才能滿足FIPS1402A.RSA1024??B.RSA2048??C.ECCP256??D.ECCP384答案：D解析：FIPS1402要求ECC最低P384；RSA需2048以上，但選項中只有D同時滿足FIPS與AWS默認(rèn)推薦。12.使用KepwareEx作為南向驅(qū)動，若需將數(shù)據(jù)北向送至Kafka，應(yīng)啟用哪個插件A.IoTGateway??B.OPCUAClient??C.DDEClient??D.SNMPAgent答案：A解析：KepwareIoTGateway內(nèi)置KafkaProducer，支持JSON/Avro格式。13.在數(shù)字線程（DigitalThread）生命周期中，PLM系統(tǒng)主要提供A.實時傳感數(shù)據(jù)??B.工藝仿真結(jié)果??C.物料清單與變更履歷??D.邊緣AI模型答案：C解析：PLM管理BOM、版本、變更；傳感數(shù)據(jù)由SCADA/DMES提供，仿真由CAE提供。14.工業(yè)邊緣容器平臺選用KubeEdge，其CloudCore與EdgeCore間默認(rèn)通信協(xié)議為A.MQTT??B.AMQP??C.WebSocket+QUIC??D.gRPC答案：A解析：KubeEdge通過MQTTBroker（內(nèi)置或外部）實現(xiàn)云邊消息；gRPC僅用于設(shè)備孿生部分。15.在TSN（TimeSensitiveNetworking）中，負(fù)責(zé)時間同步的子標(biāo)準(zhǔn)是A.IEEE802.1Qbv??B.IEEE802.1Qcc??C.IEEE802.1AS??D.IEEE802.1CB答案：C解析：802.1AS為gPTP，提供全局時間；Qbv為門控調(diào)度，Qcc為配置，CB為冗余。二、多選題（每題3分，共30分，多選少選均不得分）16.關(guān)于工業(yè)APP低代碼平臺，以下哪些做法可有效提升代碼生成階段的確定性A.引入元模型約束??B.采用可逆變換模板??C.使用動態(tài)類型語言??D.引入靜態(tài)分析器??E.關(guān)閉語法檢查答案：A、B、D解析：元模型與靜態(tài)分析可提前發(fā)現(xiàn)沖突；可逆變換便于回滾；動態(tài)類型與關(guān)閉檢查會降低確定性。17.在搭建私有工業(yè)Paas時，以下哪些組件組合可實現(xiàn)“灰度發(fā)布+流量鏡像”A.Istio+VirtualService??B.NginxIngress+Canaryannotations??C.Traefik+ServiceMesh??D.HAProxy+ACL??E.Varnish+ESI答案：A、B、C解析：Istio、Nginx、Traefik均原生支持流量拆分與鏡像；HAProxy需腳本，Varnish用于緩存。18.工業(yè)邊緣AI推理框架OpenVINO支持哪些輸入格式A.ONNX??B.TensorFlowSavedModel??C.PyTorch.pt??D.Caffe.prototxt??E.Paddle.pdmodel答案：A、B、D解析：OpenVINO通過ModelOptimizer轉(zhuǎn)換ONNX、TF、Caffe；PyTorch需先轉(zhuǎn)ONNX，Paddle不支持。19.以下哪些技術(shù)可有效降低工業(yè)現(xiàn)場5GuRLLC端到端時延A.5GTSNtranslator??B.minislot調(diào)度??C.預(yù)調(diào)度Grantfree??D.256QAM高階調(diào)制??E.網(wǎng)絡(luò)切片EdgeCloud答案：A、B、C、E解析：256QAM提升速率但增加誤碼重傳，反而可能增大時延；其余均減少空口與排隊時延。20.在工業(yè)數(shù)據(jù)湖建倉階段，以下哪些做法符合“DataOps”理念A(yù).版本控制數(shù)據(jù)管道代碼??B.自動化數(shù)據(jù)質(zhì)量測試??C.生產(chǎn)環(huán)境直接修改表結(jié)構(gòu)??D.使用CI/CD發(fā)布ETL??E.數(shù)據(jù)目錄自動發(fā)現(xiàn)答案：A、B、D、E解析：直接修改生產(chǎn)表結(jié)構(gòu)違背基礎(chǔ)設(shè)施即代碼原則，應(yīng)走版本化遷移腳本。21.關(guān)于工業(yè)區(qū)塊鏈溯源，以下哪些哈希算法適用于Fabric2.x國密改造A.SM3??B.SM2??C.SHA256??D.SM4??E.Keccak256答案：A、B解析：國密改造需替換默認(rèn)SHA256為SM3，簽名由ECDSA改為SM2；SM4為對稱加密，Keccak為以太坊用。22.在工業(yè)AR遠(yuǎn)程運(yùn)維場景中，以下哪些做法可減輕眼鏡端計算負(fù)載A.邊緣渲染+視頻流送??B.使用SLAM云端協(xié)同??C.本地識別二維碼定位??D.采用foveatedrendering??E.關(guān)閉VPU答案：A、B、D解析：邊緣渲染與foveated減少本地GPU；SLAM云端協(xié)同降低本地算力；二維碼識別計算量小；關(guān)閉VPU反而增加CPU負(fù)載。23.工業(yè)微服務(wù)采用DDD（領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計）時，以下哪些屬于“限界上下文”拆分依據(jù)A.統(tǒng)一語言邊界??B.數(shù)據(jù)一致性要求??C.團(tuán)隊組織??D.技術(shù)棧差異??E.部署頻率差異答案：A、B、C解析：技術(shù)棧與部署頻率可通過基礎(chǔ)設(shè)施解決，非DDD核心依據(jù)。24.在工業(yè)時序數(shù)據(jù)壓縮算法中，以下哪些屬于無損壓縮A.FacebookGorilla??B.XORbasedDelta??C.LZ4??D.Snappy??E.DCT變換答案：A、B、C、D解析：DCT為有損壓縮，用于圖像/音頻；其余均為無損。25.工業(yè)現(xiàn)場使用ROS2進(jìn)行機(jī)器人協(xié)同，以下哪些中間件層支持DDS安全A.FastDDS??B.CycloneDDS??C.OpenDDS??D.ZeroMQ??E.MQTT答案：A、B、C解析：ZeroMQ與MQTT非DDS實現(xiàn)，無DDSSecurity規(guī)范。三、判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯誤打“×”）26.在IEC617843中，安全現(xiàn)場總線通過黑色通道機(jī)制可在任何非安全物理層上實現(xiàn)SIL3通信。答案：√解析：黑色通道原則利用端到端安全協(xié)議包裹不安全通道，滿足SIL3。27.工業(yè)邊緣Kubernetes集群中，KubeVirt可直接管理PLC梯形圖程序生命周期。答案：×解析：KubeVirt運(yùn)行虛擬機(jī)，與PLC編程無關(guān)。28.使用TensorFlowLiteonRTOS時，模型量化可將權(quán)重從FP32壓縮至INT8而不損失精度。答案：×解析：量化通常帶來<1%精度損失，宣稱“不損失”過于絕對。29.在工業(yè)防火墻規(guī)則中，深度包檢測（DPI）可識別并攔截偽裝在HTTPS中的Modbus報文。答案：√解析：DPI結(jié)合SSL卸載可解析應(yīng)用層，發(fā)現(xiàn)非Web流量。30.工業(yè)數(shù)字孿生體必須依賴三維CAD模型才能運(yùn)行。答案：×解析：二維或純數(shù)據(jù)驅(qū)動亦可構(gòu)建孿生，如流程行業(yè)一維管道模型。31.在TSN網(wǎng)絡(luò)中，IEEE802.1Qbu幀搶占可減小besteffort流量對時間敏感流量的干擾。答案：√解析：Qbu允許高優(yōu)先級幀中斷低優(yōu)先級，降低排隊。32.工業(yè)區(qū)塊鏈智能合約若調(diào)用鏈下RESTAPI，則失去不可篡改性。答案：√解析：鏈下數(shù)據(jù)可被修改，鏈上哈希雖存證但數(shù)據(jù)本身可變。33.使用GitLFS管理大文件時，.gitattributes中filter=lfsdiff=lfsmerge=lfstext配置表示對該擴(kuò)展名文件采用LFS指針方式存儲。答案：√解析：該配置為LFS標(biāo)準(zhǔn)寫法，避免大文件入庫。34.在工業(yè)微服務(wù)熔斷策略中，半開狀態(tài)仍會轉(zhuǎn)發(fā)部分探測流量以檢測服務(wù)恢復(fù)。答案：√解析：半開為Hystrix/Resilience4j標(biāo)準(zhǔn)階段。35.工業(yè)數(shù)據(jù)湖采用DeltaLake時，DELETE語句會立即物理刪除底層Parquet文件。答案：×解析：Delta采用標(biāo)記刪除+合并（vacuum）策略，先邏輯刪除。四、填空題（每空2分，共20分）36.在OPCUAPub/SuboverMQTT中，元數(shù)據(jù)發(fā)布主題格式為________/metadata；答案：opcua/<PublisherId>解析：OPCUA1.04規(guī)范定義，PublisherId為唯一標(biāo)識。37.工業(yè)邊緣容器使用containerd作為運(yùn)行時，其默認(rèn)CNI插件為________；答案：bridge解析：containerd默認(rèn)自帶bridgeCNI，可替換為calico/cilium。38.在InfluxDB中，使用________函數(shù)可計算相鄰兩點差值；答案：DIFFERENCE解析：InfluxQL提供DIFFERENCE(field_key)。39.工業(yè)5G專網(wǎng)采用________編碼方案可在時隙配比30kHz×2D:1U時達(dá)到理論上行峰值200Mbps@20MHz；答案：256QAM+LDPC5/6解析：3GPP38.214表，256QAM5/6碼率+20MHz+2:1配比≈200Mbps。40.在IEC611313標(biāo)準(zhǔn)中，________語言最適合描述連續(xù)過程控制函數(shù)塊；答案：FBD（功能塊圖）解析：FBD以圖形化連接函數(shù)塊，直觀表達(dá)連續(xù)控制流。41.使用Kepware配置西門子S71500驅(qū)動，若PLC優(yōu)化塊訪問啟用，則需勾選________屬性；答案：SymbolicAddress解析：優(yōu)化塊僅支持符號尋址，絕對地址失效。42.工業(yè)區(qū)塊鏈HyperledgerFabric中，________系統(tǒng)鏈碼負(fù)責(zé)管理生命周期；答案：LSCC（LifecycleSystemChaincode）解析：2.x前使用LSCC，2.x后引入_lifecycle。43.在ROS2中，使用________命令可查看當(dāng)前DDS域ID；答案：echo$ROS_DOMAIN_ID解析：環(huán)境變量即域ID，默認(rèn)0。44.工業(yè)AR眼鏡采用________算法可實現(xiàn)空間錨定持久化；答案：AzureSpatialAnchors或ARCoreCloudAnchors解析：云錨點將本地特征點上傳云端，實現(xiàn)跨會話共享。45.工業(yè)數(shù)據(jù)治理中，________指標(biāo)用于衡量主數(shù)據(jù)唯一性；答案：重復(fù)率（DuplicateRate）解析：重復(fù)率=重復(fù)記錄/總記錄×100%，主數(shù)據(jù)核心維度。五、簡答題（每題10分，共30分）46.某石化企業(yè)需構(gòu)建“云邊端”協(xié)同的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，要求：（1）邊緣側(cè)實時采集5000點@100ms，本地保存7天，云端保存3年；（2）云端支持?jǐn)?shù)字孿生，需1s內(nèi)同步邊緣變化；（3）網(wǎng)絡(luò)故障時邊緣可離線運(yùn)行，恢復(fù)后自動補(bǔ)錄。請給出技術(shù)選型與關(guān)鍵配置要點，并說明如何驗證補(bǔ)錄完整性。答案與解析：（1）邊緣：采用KubeEdge+MQTT+InfluxDBOSS。部署MQTTBroker（EMQXedge），QoS=2確保ExactlyOnce；InfluxDB配置rp=7d，shard=1h，compaction閾值=30min；采集器使用NodeRED，批量寫influxbatchsize=1000，flush=500ms。（2）云邊同步：云側(cè)部署Kafka，邊緣啟用MQTTBridge，topic映射規(guī)則：$share/{group}/edge/{device}/+→Kafkatopic=iot{device}；采用KafkaConnectInfluxDBSink，enable.batch=true，batch.size=2000，linger.ms=500；數(shù)字孿生：云端FlinkCEP訂閱Kafka，變化事件在500ms內(nèi)寫入MongoDBChangeStream，Unity通過WebSocket監(jiān)聽，延遲<1s。（3）離線補(bǔ)錄：邊緣啟用MQTT本地持久化（EMQXmnesia），磁盤寫緩存=2GB；網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，邊緣腳本查詢InfluxDB“未上傳”標(biāo)記（flag=0），按時間窗口重放至MQTT，QoS=1；云端Kafka開啟冪等producer，enable.idempotence=true，避免重復(fù)；完整性驗證：a.邊緣記錄總條數(shù)N1=selectcount()fromdatawheretime>now()7d；b.云端Kafka消費組lag歸零后，記錄條數(shù)N2=selectcount()fromcloudwheretime>now()7d；c.校驗N1=N2，且哈希一致：SHA256(group_concat(orderbytimestamp))。47.說明如何利用IEEE802.1AS2020、gPTP在TSN網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)<1μs時間同步誤差，并給出測試方法。答案與解析：（1）拓?fù)洌翰捎萌д譚SN交換機(jī)，支持gPTPendtoend透明時鐘（TC），鏈路層使用IEEE802.3br幀搶占。（2）配置：Grandmaster選主：PRIO1=128，clockClass=6；同步間隔：logSyncInterval=3（即125ms），logPdelayReqInterval=0（即1s）；鄰居延遲機(jī)制：啟用Pdelay_Req/Pdelay_Resp，TC修正因子<50ns。（3）誤差來源與抑制：溫度漂移：選用OCXO0.1ppm，啟用BMCA動態(tài)選主；幀搶占：高優(yōu)先級gPTP幀使用Queue7，門控列表周期=125μs；軟件棧：Linuxptp3.1.1，內(nèi)核啟用CONFIG_NETWORK_PHY_TIMESTAMPING，TX/RX硬件時間戳。（4）測試：設(shè)備：TSN網(wǎng)口+SMA輸出PPS，示波器KeysightDSOX6000；方法：a.主鐘PPS接CH1，從鐘PPS接CH2，觸發(fā)上升沿；b.統(tǒng)計1000