2025年大学三年级（工业互联网技术）工业网络应用阶段测试试题及答案

2025年大学三年级（工业互联网技术）工业网络应用阶段测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）（总共10题，每题4分，每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.工业网络应用中，以下哪种协议常用于设备之间的数据传输？A.HTTPB.TCP/IPC.ModbusD.FTP2.在工业网络拓扑结构中，可靠性高、易于扩展的是？A.星型拓扑B.总线型拓扑C.环型拓扑D.网状拓扑3.工业网络中的传感器节点主要功能是？A.数据处理B.数据采集C.网络连接D.设备控制4.以下哪种技术可实现工业网络的无线通信？A.ZigBeeB.USBC.HDMID.VGA5.工业网络应用中，用于设备远程监控的关键技术是？A.云计算B.大数据C.物联网D.人工智能6.工业网络安全防护的核心目标是？A.提高网络速度B.保护数据安全C.增加设备数量D.降低成本7.在工业网络中，实现设备之间同步的主要机制是？A.时钟同步B.数据同步C.网络同步D.设备同步8.工业网络应用中，可提高系统可靠性的技术是？A.冗余设计B.加密技术C.压缩技术D.缓存技术9.以下哪种工业网络设备用于连接不同类型的网络？A.路由器B.交换机C.集线器D.中继器10.工业网络应用中，用于优化网络性能的技术是？A.负载均衡B.数据挖掘C.图像识别D.语音识别第II卷（非选择题共60分）填空题（共10分）（总共5题，每题2分）1.工业网络应用中，常用的有线通信介质有______、______等。2.工业网络拓扑结构主要有______、______、______、______等。3.工业网络安全防护措施包括______、______、______等。4.工业网络中的数据采集设备主要有______、______等。5.工业网络应用中，实现设备自动化控制的编程语言有______、______等。简答题（共20分）（总共4题，每题5分）1.简述工业网络应用中数据传输的主要流程。2.说明工业网络拓扑结构选型需要考虑的因素。3.列举工业网络安全防护面临的主要威胁。4.阐述工业网络应用中设备同步的重要性及实现方法。材料分析题（共15分）阅读以下材料：在某工业生产车间，采用了工业网络实现设备的联网与监控。车间内有多种不同类型的生产设备，通过工业网络进行数据交互和协同工作。然而，近期出现了网络连接不稳定，部分设备数据传输延迟等问题。经检查发现，网络中存在一些非法接入设备试图窃取数据。（总共3题，每题5分）1.针对网络连接不稳定和数据传输延迟问题，分析可能的原因。2.对于非法接入设备窃取数据的情况，提出相应的安全防护措施。3.如何优化工业网络以提高车间设备的协同工作效率？设计题（共15分）某工厂计划新建一个工业网络应用系统，涵盖生产设备监控、数据采集与分析等功能。请设计该工业网络应用系统的总体架构，包括网络拓扑结构、主要设备选型及功能模块划分，并简要说明设计思路。（要求：条理清晰，语言简洁，不少于300字）答案1.C2.D3.B4.A5.C6.B7.A8.A9.A10.A填空题答案：1.双绞线、光纤2.星型、总线型、环型、网状3.防火墙、入侵检测、加密技术4.传感器、数据采集器5.PLC编程语言、工业以太网协议相关语言简答题答案：1.首先设备产生数据，然后数据通过传感器等采集设备收集，接着经网络传输介质发送到网络中，再通过网络设备如路由器等进行路径选择和转发，最终到达接收设备或服务器进行处理或存储。2.要考虑可靠性，确保网络稳定运行；可扩展性，适应未来发展；成本因素，控制建设和维护成本；传输性能，保证数据高效传输；管理难度，便于网络管理和维护等。3.主要威胁有网络攻击，如DDoS攻击；恶意软件入侵；内部人员误操作或违规访问；数据泄露风险；设备故障导致安全漏洞等。4.重要性：保证设备间数据一致性和协同工作准确性。实现方法：可采用NTP等时钟同步协议，通过网络定期同步设备时钟；基于时间戳等机制确保数据在正确时间顺序处理；利用网络同步技术使设备动作协调一致。材料分析题答案：1.可能原因有网络设备故障、网络带宽不足、电磁干扰、非法接入设备占用资源导致拥堵等。2.措施包括加强防火墙设置，阻止非法接入；采用入侵检测系统实时监测；对重要数据加密传输和存储；定期更新设备安全配置等。3.可升级网络设备提高性能；优化网络拓扑结构减少延迟；合理分配设备带宽；采用负载均衡技术；建立高效的数据传输协议和机制等。设计题答案：总体架构：采用星型拓扑结构，中心设置核心交换机连接各子网。主要设备选型有高性能服务器用于数据处理与存储，工业级路由器负责网络连接与数据转发，各类传感器用于数据采集