2025年《现代交换技术》期末试题库及答案

2025年《现代交换技术》期末试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.电路交换中，通信双方建立连接的过程属于（）A.虚连接B.实连接C.分组连接D.信元连接答案：B2.以下不属于分组交换关键技术的是（）A.存储转发B.统计复用C.同步时分复用D.差错控制答案：C3.ATM信元的固定长度为（）字节A.48B.53C.64D.128答案：B4.软交换的核心功能是（）A.业务提供B.呼叫控制C.信令处理D.媒体交换答案：B5.光交换中，基于波长选择实现交换的技术是（）A.空分光交换B.时分光交换C.波分光交换D.码分光交换答案：C6.MPLS标签栈的顶部标签用于（）A.全局路由B.本地转发C.服务质量标识D.流量工程答案：B7.以下属于无连接交换技术的是（）A.电路交换B.ATM交换C.IP交换D.分组交换（数据报方式）答案：D8.TST交换网络中，中间T级的作用是（）A.时分复用B.空分交换C.解决内部时隙冲突D.信令转换答案：C9.SDH的基本传输模块STM-1的速率为（）A.155.520MbpsB.622.080MbpsC.2488.320MbpsD.9953.280Mbps答案：A10.5G核心网中，用户面功能（UPF）的主要交换方式是（）A.电路交换B.分组交换C.ATM交换D.光交换答案：B二、填空题（每空1分，共20分）1.交换技术的核心是实现（）之间的信息传递。答案：任意入线与出线2.电路交换的三个阶段是（）、通信、释放。答案：建立连接3.分组交换的两种方式是（）和虚电路。答案：数据报4.ATM信元由（）字节的信头和48字节的净荷组成。答案：55.软交换体系中，（）协议用于软交换与媒体网关之间的控制。答案：H.248/Megaco6.光交换的关键器件包括（）、光开关矩阵、波长转换器等。答案：光耦合器7.TDM时分交换的核心部件是（），用于存储和转发时隙信息。答案：话音存储器8.IP交换的核心思想是将（）与路由技术结合，提高转发效率。答案：ATM交换9.MPLS的标签转发采用（）方式，避免了逐跳路由查找。答案：标签交换10.波分复用（WDM）光交换中，每个波长对应一个（）信道。答案：独立11.信令系统的主要功能是实现（）、业务管理和网络维护。答案：呼叫控制12.分组交换中，（）技术通过动态分配带宽提高线路利用率。答案：统计复用13.ATM的服务质量（QoS）参数包括（）、信元丢失率、信元延迟变化等。答案：信元传输延迟14.软交换的（）模块负责处理用户数据，如号码映射、鉴权。答案：用户数据管理15.光交叉连接（OXC）设备可实现（）的自动调度和连接。答案：光波长路径16.电路交换的优点是（）、实时性好，缺点是带宽固定、利用率低。答案：时延小17.分组交换中，（）的长度影响传输效率和网络时延，需合理选择。答案：分组18.ATM适配层（AAL）的作用是将不同业务类型适配为（）格式。答案：ATM信元19.IP交换控制器通过（）协议与ATM交换机交互，建立交换路径。答案：IP/ATM20.5G核心网采用（）架构，支持用户面和控制面分离，提升灵活性。答案：服务化三、简答题（每题8分，共40分）1.简述电路交换与分组交换的主要区别。答案：电路交换在通信前需建立专用物理连接，通信期间独占带宽，适用于实时业务（如语音），时延小但带宽利用率低；分组交换采用存储转发，动态共享带宽，分组长度固定或可变，适用于数据业务，时延较大但资源利用率高，支持多用户同时通信。2.说明ATM信元结构中GFC、VPI、VCI字段的作用。答案：GFC（一般流量控制）字段（4bit）用于本地链路的流量控制；VPI（虚路径标识符）字段（8/12bit）标识虚路径；VCI（虚信道标识符）字段（16bit）标识虚路径内的虚信道。VPI和VCI共同构成ATM连接的标识符，用于信元的路由和交换。3.简述软交换的体系结构及各部分功能。答案：软交换体系包括：（1）软交换设备（核心）：负责呼叫控制、信令处理、协议转换；（2）媒体网关（MG）：完成媒体流的转换（如PSTN与IP间的语音转换）；（3）信令网关（SG）：实现不同信令网络的转换（如SS7与IP信令）；（4）应用服务器（AS）：提供增值业务（如视频会议、呼叫中心）；（5）用户数据库（DB）：存储用户签约数据、号码映射等。4.分析MPLS标签转发的基本流程。答案：流程包括：（1）入口LER（标签边缘路由器）根据IP报头查找路由，为IP包添加标签；（2）中间LSR（标签交换路由器）根据标签查找转发表，交换标签并转发；（3）出口LER移除标签，按IP路由转发。标签转发避免了逐跳IP路由查找，提高了转发效率，支持QoS和流量工程。5.光交换技术相比电交换的优势有哪些？答案：（1）带宽大：光信号速率可达Tb/s级，远超电交换；（2）时延低：光交换无需光电/电光转换，减少处理时延；（3）能耗低：光器件功耗低于电子器件；（4）抗干扰强：光信号不受电磁干扰；（5）支持多业务：可直接交换不同速率、格式的光信号，适配未来业务需求。四、分析题（每题10分，共20分）1.某TST交换网络，输入级T交换器有32个时隙（TS0-TS31），中间S交换器有8条内部母线，输出级T交换器同样32个时隙。假设输入T交换器将TS5的信息交换到内部母线2的TS15，输出T交换器需将内部母线2的TS15交换到输出时隙TS20。（1）计算输入T交换器的话音存储器（SM）和控制存储器（CM）的写入/读出地址；（2）计算输出T交换器的SM和CM的写入/读出地址。答案：（1）输入T交换器：SM写入地址为TS5（5），读出地址由内部时隙TS15决定，CM的地址为TS5，存储值为15（控制读出TS15）。（2）输出T交换器：SM写入地址为内部时隙TS15（15），读出地址为输出时隙TS20（20），CM的地址为TS20，存储值为15（控制写入TS15）。2.某企业需要构建IP城域网，要求支持语音、视频、数据业务，且需保障关键业务（如视频会议）的QoS。请设计基于MPLS的交换方案，说明关键技术点。答案：方案设计：（1）网络分层：核心层（高速MPLSLSR）、汇聚层（业务汇聚LSR）、接入层（用户接入LER）；（2）标签分配：为不同业务（语音、视频、数据）分配不同标签，标签栈顶部标识QoS等级；（3）流量工程：通过RSVP-TE协议建立标签交换路径（LSP），优化关键业务路径；（4）QoS保障：利用MPLSEXP字段标记优先级，核心节点根据标签优先级调度（如WFQ加权公平队列），确保视频会议低时延、低抖动；（5）可靠性：采用LSP快速重路由（FRR），故障时50ms内切换备用路径。五、综合应用题（20分）结合5G核心网（5GC）架构，分析其中涉及的交换技术及对传统交换技术的改进。答案：5G核心网采用服务化架构（SBA），用户面（UPF）与控制面（AMF、SMF等）分离，涉及的交换技术包括：（1）分组交换：UPF基于IP分组交换，支持GTP-U封装，处理用户数据的路由与转发，相比4G的SGW/PGW，UPF支持更灵活的流量上报和策略执行；（2）控制信令交换：控制面网元（如AMF）通过HTTP/2协议交互，采用服务化接口（如N1、N2），相比传统SS7信令，基于IP的服务化架构降低了信令时延，支持动态扩展；（3）边缘计算集成：UPF可下沉至边缘节点（如MEC服务器），缩短用户数据路径，减少交换跳数，降低端到端时延；（4）切片交换：通过网络切片标识（NSI）和切片选择策略（S-NSSAI），在核心网中为不同切片（如eMBB、URLLC）分配独立的交换资源（如标签、队列），实现业务隔离；（5）智能化交换：结