2025年《現(xiàn)代交換技術(shù)》期末試題庫及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.電路交換中，通信雙方建立連接的過程屬于（）A.虛連接B.實連接C.分組連接D.信元連接答案：B2.以下不屬于分組交換關(guān)鍵技術(shù)的是（）A.存儲轉(zhuǎn)發(fā)B.統(tǒng)計復(fù)用C.同步時分復(fù)用D.差錯控制答案：C3.ATM信元的固定長度為（）字節(jié)A.48B.53C.64D.128答案：B4.軟交換的核心功能是（）A.業(yè)務(wù)提供B.呼叫控制C.信令處理D.媒體交換答案：B5.光交換中，基于波長選擇實現(xiàn)交換的技術(shù)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：C6.MPLS標簽棧的頂部標簽用于（）A.全局路由B.本地轉(zhuǎn)發(fā)C.服務(wù)質(zhì)量標識D.流量工程答案：B7.以下屬于無連接交換技術(shù)的是（）A.電路交換B.ATM交換C.IP交換D.分組交換（數(shù)據(jù)報方式）答案：D8.TST交換網(wǎng)絡(luò)中，中間T級的作用是（）A.時分復(fù)用B.空分交換C.解決內(nèi)部時隙沖突D.信令轉(zhuǎn)換答案：C9.SDH的基本傳輸模塊STM-1的速率為（）A.155.520MbpsB.622.080MbpsC.2488.320MbpsD.9953.280Mbps答案：A10.5G核心網(wǎng)中，用戶面功能（UPF）的主要交換方式是（）A.電路交換B.分組交換C.ATM交換D.光交換答案：B二、填空題（每空1分，共20分）1.交換技術(shù)的核心是實現(xiàn)（）之間的信息傳遞。答案：任意入線與出線2.電路交換的三個階段是（）、通信、釋放。答案：建立連接3.分組交換的兩種方式是（）和虛電路。答案：數(shù)據(jù)報4.ATM信元由（）字節(jié)的信頭和48字節(jié)的凈荷組成。答案：55.軟交換體系中，（）協(xié)議用于軟交換與媒體網(wǎng)關(guān)之間的控制。答案：H.248/Megaco6.光交換的關(guān)鍵器件包括（）、光開關(guān)矩陣、波長轉(zhuǎn)換器等。答案：光耦合器7.TDM時分交換的核心部件是（），用于存儲和轉(zhuǎn)發(fā)時隙信息。答案：話音存儲器8.IP交換的核心思想是將（）與路由技術(shù)結(jié)合，提高轉(zhuǎn)發(fā)效率。答案：ATM交換9.MPLS的標簽轉(zhuǎn)發(fā)采用（）方式，避免了逐跳路由查找。答案：標簽交換10.波分復(fù)用（WDM）光交換中，每個波長對應(yīng)一個（）信道。答案：獨立11.信令系統(tǒng)的主要功能是實現(xiàn)（）、業(yè)務(wù)管理和網(wǎng)絡(luò)維護。答案：呼叫控制12.分組交換中，（）技術(shù)通過動態(tài)分配帶寬提高線路利用率。答案：統(tǒng)計復(fù)用13.ATM的服務(wù)質(zhì)量（QoS）參數(shù)包括（）、信元丟失率、信元延遲變化等。答案：信元傳輸延遲14.軟交換的（）模塊負責處理用戶數(shù)據(jù)，如號碼映射、鑒權(quán)。答案：用戶數(shù)據(jù)管理15.光交叉連接（OXC）設(shè)備可實現(xiàn)（）的自動調(diào)度和連接。答案：光波長路徑16.電路交換的優(yōu)點是（）、實時性好，缺點是帶寬固定、利用率低。答案：時延小17.分組交換中，（）的長度影響傳輸效率和網(wǎng)絡(luò)時延，需合理選擇。答案：分組18.ATM適配層（AAL）的作用是將不同業(yè)務(wù)類型適配為（）格式。答案：ATM信元19.IP交換控制器通過（）協(xié)議與ATM交換機交互，建立交換路徑。答案：IP/ATM20.5G核心網(wǎng)采用（）架構(gòu)，支持用戶面和控制面分離，提升靈活性。答案：服務(wù)化三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述電路交換與分組交換的主要區(qū)別。答案：電路交換在通信前需建立專用物理連接，通信期間獨占帶寬，適用于實時業(yè)務(wù)（如語音），時延小但帶寬利用率低；分組交換采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)，動態(tài)共享帶寬，分組長度固定或可變，適用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，時延較大但資源利用率高，支持多用戶同時通信。2.說明ATM信元結(jié)構(gòu)中GFC、VPI、VCI字段的作用。答案：GFC（一般流量控制）字段（4bit）用于本地鏈路的流量控制；VPI（虛路徑標識符）字段（8/12bit）標識虛路徑；VCI（虛信道標識符）字段（16bit）標識虛路徑內(nèi)的虛信道。VPI和VCI共同構(gòu)成ATM連接的標識符，用于信元的路由和交換。3.簡述軟交換的體系結(jié)構(gòu)及各部分功能。答案：軟交換體系包括：（1）軟交換設(shè)備（核心）：負責呼叫控制、信令處理、協(xié)議轉(zhuǎn)換；（2）媒體網(wǎng)關(guān)（MG）：完成媒體流的轉(zhuǎn)換（如PSTN與IP間的語音轉(zhuǎn)換）；（3）信令網(wǎng)關(guān)（SG）：實現(xiàn)不同信令網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)換（如SS7與IP信令）；（4）應(yīng)用服務(wù)器（AS）：提供增值業(yè)務(wù)（如視頻會議、呼叫中心）；（5）用戶數(shù)據(jù)庫（DB）：存儲用戶簽約數(shù)據(jù)、號碼映射等。4.分析MPLS標簽轉(zhuǎn)發(fā)的基本流程。答案：流程包括：（1）入口LER（標簽邊緣路由器）根據(jù)IP報頭查找路由，為IP包添加標簽；（2）中間LSR（標簽交換路由器）根據(jù)標簽查找轉(zhuǎn)發(fā)表，交換標簽并轉(zhuǎn)發(fā)；（3）出口LER移除標簽，按IP路由轉(zhuǎn)發(fā)。標簽轉(zhuǎn)發(fā)避免了逐跳IP路由查找，提高了轉(zhuǎn)發(fā)效率，支持QoS和流量工程。5.光交換技術(shù)相比電交換的優(yōu)勢有哪些？答案：（1）帶寬大：光信號速率可達Tb/s級，遠超電交換；（2）時延低：光交換無需光電/電光轉(zhuǎn)換，減少處理時延；（3）能耗低：光器件功耗低于電子器件；（4）抗干擾強：光信號不受電磁干擾；（5）支持多業(yè)務(wù)：可直接交換不同速率、格式的光信號，適配未來業(yè)務(wù)需求。四、分析題（每題10分，共20分）1.某TST交換網(wǎng)絡(luò)，輸入級T交換器有32個時隙（TS0-TS31），中間S交換器有8條內(nèi)部母線，輸出級T交換器同樣32個時隙。假設(shè)輸入T交換器將TS5的信息交換到內(nèi)部母線2的TS15，輸出T交換器需將內(nèi)部母線2的TS15交換到輸出時隙TS20。（1）計算輸入T交換器的話音存儲器（SM）和控制存儲器（CM）的寫入/讀出地址；（2）計算輸出T交換器的SM和CM的寫入/讀出地址。答案：（1）輸入T交換器：SM寫入地址為TS5（5），讀出地址由內(nèi)部時隙TS15決定，CM的地址為TS5，存儲值為15（控制讀出TS15）。（2）輸出T交換器：SM寫入地址為內(nèi)部時隙TS15（15），讀出地址為輸出時隙TS20（20），CM的地址為TS20，存儲值為15（控制寫入TS15）。2.某企業(yè)需要構(gòu)建IP城域網(wǎng)，要求支持語音、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，且需保障關(guān)鍵業(yè)務(wù)（如視頻會議）的QoS。請設(shè)計基于MPLS的交換方案，說明關(guān)鍵技術(shù)點。答案：方案設(shè)計：（1）網(wǎng)絡(luò)分層：核心層（高速MPLSLSR）、匯聚層（業(yè)務(wù)匯聚LSR）、接入層（用戶接入LER）；（2）標簽分配：為不同業(yè)務(wù)（語音、視頻、數(shù)據(jù)）分配不同標簽，標簽棧頂部標識QoS等級；（3）流量工程：通過RSVP-TE協(xié)議建立標簽交換路徑（LSP），優(yōu)化關(guān)鍵業(yè)務(wù)路徑；（4）QoS保障：利用MPLSEXP字段標記優(yōu)先級，核心節(jié)點根據(jù)標簽優(yōu)先級調(diào)度（如WFQ加權(quán)公平隊列），確保視頻會議低時延、低抖動；（5）可靠性：采用LSP快速重路由（FRR），故障時50ms內(nèi)切換備用路徑。五、綜合應(yīng)用題（20分）結(jié)合5G核心網(wǎng)（5GC）架構(gòu)，分析其中涉及的交換技術(shù)及對傳統(tǒng)交換技術(shù)的改進。答案：5G核心網(wǎng)采用服務(wù)化架構(gòu)（SBA），用戶面（UPF）與控制面（AMF、SMF等）分離，涉及的交換技術(shù)包括：（1）分組交換：UPF基于IP分組交換，支持GTP-U封裝，處理用戶數(shù)據(jù)的路由與轉(zhuǎn)發(fā)，相比4G的SGW/PGW，UPF支持更靈活的流量上報和策略執(zhí)行；（2）控制信令交換：控制面網(wǎng)元（如AMF）通過HTTP/2協(xié)議交互，采用服務(wù)化接口（如N1、N2），相比傳統(tǒng)SS7信令，基于IP的服務(wù)化架構(gòu)降低了信令時延，支持動態(tài)擴展；（3）邊緣計算集成：UPF可下沉至邊緣節(jié)點（如MEC服務(wù)器），縮短用戶數(shù)據(jù)路徑，減少交換跳數(shù)，降低端到端時延；（4）切片交換：通過網(wǎng)絡(luò)切片標識（NSI）和切片選擇策略（S-NSSAI），在核心網(wǎng)中為不同切片（如eMBB、URLLC）分配獨立的交換資源（如標簽、隊列），實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離；（5）智能化交換：結(jié)