2025年下半年工业互联网工程技术人员考试试题及答案

2025年下半年工业互联网工程技术人员考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.在TSN（时间敏感网络）中，用于实现全局时钟同步的协议是A.IEEE802.1QB.IEEE15882019C.OPCUAPubSubD.MQTTSN答案：B解析：IEEE15882019（PTPv2.1）通过硬件时间戳与BMCA算法实现亚微秒级全局同步，是TSN流量调度的前提；其余选项不具备时钟同步功能。2.某工厂采用5GuRLLC切片承载AGV控制，空口时延要求≤5ms。下列哪项参数最能直接反映该切片是否达标？A.5QI=80的PDBB.5QI=20的MFBRC.5QI=70的GBRD.5QI=90的PER答案：A解析：5QI=80对应uRLLC控制类业务，PacketDelayBudget（PDB）为5ms，是3GPPTS23.501中唯一满足题设空口时延要求的等级。3.在OPCUAPubSuboverUDPmulticast场景下，为防止组播报文被交换机广播泛滥，应启用的二层功能是A.IGMPSnoopingB.MLDProxyC.DHCPSnoopingD.BPDUGuard答案：A解析：IGMPSnooping让二层交换机只把组播流量转发到已加入对应组的端口，避免全网广播；其余选项与IPv4组播无关。4.某边缘节点运行KubeEdge，云边隧道突然中断但节点状态仍显示Ready，最可能的原因是A.节点上iptables规则被清空B.EdgeHub缓存了lastHeartbeatC.DeviceTwin未同步期望值D.MetaManager数据库损坏答案：B解析：KubeEdge通过EdgeHub在云边不可达时复用本地缓存心跳，默认graceperiod为60s，因此控制台仍短暂显示Ready。5.在ModbusTCP安全扩展（IEC623515）中，用于防止重放攻击的字段是A.TLSSessionIDB.MBAP事务标识符C.12byte随机数StD.CRC32校验答案：C解析：St字段携带12byte随机数，结合Timestamp做一次性校验，阻断重放；TLSSessionID仅用于会话复用，不具备抗重放能力。6.某企业采用“二级标识解析”体系，顶级节点返回的权威记录中TTL=300s。若工厂本地缓存服务器在200s时收到递归查询，则其应答报文头部TTL值为A.300B.200C.100D.0答案：C解析：递归服务器会把剩余生存时间100s填入应答头，避免下游缓存超期使用。7.在IEC61499功能块网络中，ECC（ExecutionControlChart）的“ECCState”数据类型映射到C++实现时，最合适的容器是A.std::mapB.std::atomic<int>C.std::queueD.std::shared_ptr答案：B解析：ECCState为轻量级枚举变量，需保证并发读写安全，std::atomic<int>最贴合；map与shared_ptr带来不必要开销。8.使用数字孪生进行设备剩余寿命预测时，若采用PF（ParticleFilter）而非KF，其根本原因是A.状态方程线性B.量测噪声高斯C.退化过程非线性非高斯D.计算量更小答案：C解析：粒子滤波通过蒙特卡洛采样逼近任意分布，适用于非线性非高斯退化；KF仅在线性高斯场景最优。9.在TSN802.1Qbv门控列表设计中，若周期为2ms，某队列门控开启时长为50µs，则该队列最大理论带宽占比为A.2.5%B.5%C.10%D.20%答案：A解析：50µs÷2ms=0.025，即2.5%。10.某工业防火墙启用“深度Modbus白名单”，规则中功能码0x17被禁止。该功能码对应操作是A.读保持寄存器B.写单个线圈C.屏蔽写寄存器D.读/写多个寄存器答案：D解析：0x17为Read/WriteMultipleRegisters，常被攻击者用于“读改一体”操作，白名单默认禁用。11.在MQTT5.0中，Broker向Client返回的PUBREC报文中，若ReasonCode=0x10，其含义是A.报文被正确接收B.报文格式错误C.配额超限D.报文被暂时重定向答案：C解析：0x10表示QuotaExceeded，触发背压流控。12.采用gRPCoverQUIC构建云边通道时，若出现0RTT攻击风险，应关闭的QUIC传输参数是A.max_idle_timeoutB.original_connection_idC.disable_active_migrationD.max_packet_size答案：B解析：original_connection_id用于0RTT重连，关闭后可强制1RTT握手，阻断重放。13.在IEC6244333SLT（SecurityLevelTactical）要求中，对固件完整性验证的最低算法强度为A.CRC16B.SHA1C.SHA256withRSA2048D.SHA3512答案：C解析：SLT要求抗碰撞≥2^128，SHA256+RSA2048为最低可接受组合；SHA1已被攻破。14.某边缘AI推理框架采用ONNXRuntimewithTensorRTEP，若出现“CUDAoutofmemory”但显存占用率仅60%，最可能原因是A.未启用cuDNNheuristicsB.TensorRTBuilder占用临时显存C.GPU时钟被锁至P2状态D.ECC内存纠错开启答案：B解析：TensorRT在engine构建阶段会申请额外临时显存，导致峰值超出；推理阶段回落。15.在IEC6185092LE采样值报文中，每帧包含80个采样点，采样率4kHz，则网络带宽约A.2.5Mb/sB.4.8Mb/sC.7.4Mb/sD.10.2Mb/s答案：C解析：每帧约1460Byte，每秒4000帧，带宽≈4000×1460×8≈46.7Mb/s；但LE规定每帧80点，实际每10ms一帧，带宽≈7.4Mb/s。二、多项选择题（每题3分，共30分；多选少选均不得分）16.下列哪些机制可同时降低TSN网络中CQF（CycleQueuingandForwarding）的端到端时延与抖动？A.缩短CycleTimeB.启用帧抢占（802.1Qbu）C.采用冗余路径（802.1CB）D.提高链路速率至10Gb/s答案：A、B、D解析：缩短Cycle直接降低排队时间；帧抢占削减高优先级等待；提速降低串行化时延；冗余路径仅提高可靠性，不降低时延。17.在零信任架构中，为工业现场传感器颁发的身份凭证应满足A.基于设备唯一硬件指纹B.支持短周期自动轮换C.绑定最小权限角色D.使用X.509证书而非JWT答案：A、B、C解析：零信任要求身份可验证、权限最小化、凭证短周期；X.509与JWT均可，D非必须。18.某PLC支持OPCUAAlarms&Conditions，以下哪些属于“Acknowledgeable”类报警？A.OffNormalAlarmB.DeviationAlarmC.SystemEventD.TripAlarm答案：A、B、D解析：SystemEvent为通知类，不可确认；其余均可确认。19.在工业5G专网中，用于实现“时隙级”资源隔离的技术包括A.eMBB与uRLLC复用同一时隙B.minislot调度C.下行preemptionD.NRU免授权频谱答案：B、C解析：minislot与preemption可在符号级抢占资源；NRU与隔离无关。20.采用联邦学习训练工业缺陷检测模型时，为防止梯度泄露敏感图像，可采取A.差分隐私加噪B.安全聚合（SecureAggregation）C.同态加密梯度D.提高本地epoch数答案：A、B、C解析：提高epoch反而增加泄露风险；前三项为常见防护。21.在IEC61499分布式部署中，为实现“热迁移”功能块应用，需满足A.功能块无内部状态B.状态可序列化至共享内存C.事件队列可快照D.底层FBRT支持检查点答案：B、C、D解析：纯无状态迁移最简单，但非必须；状态可序列化、事件队列可快照、运行时支持检查点才是核心。22.下列关于MQTTSparkplugB的描述，正确的有A.使用TopicNamespace“spBv1.0”B.支持“BirthCertificate”自动注册C.要求WillMessage采用ProtobufD.规定心跳间隔为30s答案：A、B、C解析：心跳间隔由KeepAlive协商，非强制30s；其余均正确。23.在工业防火墙“协议自学习”阶段，可用来识别S7commplus流量特征的有A.TPKT版本字段0x03B.COTP连接请求DSTREF=0x0200C.S71500的FunctionGroup=0x04D.TLSSNI=“s7”答案：A、B、C解析：S7commplus基于TCP，无TLS封装，故D错误。24.某边缘节点部署KubeEdge+SEDNA，为实现“增量学习”服务，需开放的CRD包括A.ModelB.DatasetC.IncrementalLearningJobD.FeatureExtractionService答案：A、B、C解析：SEDNA增量学习仅需Model、Dataset、IncrementalLearningJob；FeatureExtractionService为可选。25.在工业数据湖采用DeltaLake格式时，其“TimeTravel”功能依赖A.TransactionLogJSONB.CheckPointParquetC.DeltaLog版本号D.HiveMetastore答案：A、B、C解析：DeltaLake自管理元数据，无需HiveMetastore；前三项构成版本回溯基础。三、判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）26.OPCUAPubSuboverAPDX（UDP多播）默认端口为4840。答案：×解析：4840为TCPUAServer端口；APDX多播默认端口为4840+偏移，由配置决定，非固定。27.在TSN802.1Qcc中，Talker以“TSpec”描述流量特征，其中Interval单位为纳秒。答案：√解析：Qcc采用IEEE802.1Q2018TSpec，Interval以纳秒计，提高精度。28.5GNRU（免授权频谱）可独立组网，无需锚点。答案：√解析：3GPPRel16支持NRUStandalone，无需LTE锚点。29.在IEC6244341中，要求所有第三方库须在编译阶段进行SBOM签名，而非运行时。答案：×解析：SBOM签名可在发布阶段完成，41未强制编译期签名。30.采用TensorRTINT8量化时，若校准数据集分布与推理场景差异大，mAP下降主要源于量化尺度系数偏移。答案：√解析：校准集偏移导致KL散度最优阈值失效，是INT8精度下降主因。31.在MQTT5.0中，Broker可在CONNACK中返回“MaximumPacketSize”属性，限制后续Client报文大小。答案：√解析：该属性用于防止大报文DoS，符合规范。32.工业防火墙“白名单+学习”模式上线后，无需再人工审核即可直接切换至保护模式。答案：×解析：学习模式仅生成初版规则，需人工去噪、合并、测试后方可切保护。33.在IEC61850GOOSE报文中，T0（允许生存时间）默认值为2s，若超过该时间未重发，接收方判为无效。答案：√解析：T0为GOOSE重传间隔上限，2s为典型值，超时未重发即判无效。34.采用联邦学习时，各参与方上传的模型梯度已脱离原始数据，因此不再包含隐私信息。答案：×解析：梯度可反推原始样本，需加噪或加密。35.在KubeEdge中，若CloudHub与EdgeHub之间启用WebSocket+TLS，则证书须包含SAN扩展，否则EdgeCore无法校验。答案：√解析：EdgeCore使用SAN校验边缘节点hostname，缺失会导致TLS握手失败。四、填空题（每空2分，共20分）36.在IEC61499功能块中，事件输入与数据输入的“With”关联语法，其映射至C++代码时，通常采用________机制实现零拷贝。答案：std::reference_wrapper解析：引用包装器避免数据复制，保持实时性。37.某5G专网采用NPN（NonPublicNetwork），其CellIdentity（NCI）长度为________bit。答案：36解析：3GPPTS38.413规定NCI=36bit，用于区分NPN小区。38.在OPCUAPubSubUADP报文中，NetworkMessage的“PayloadHeader”字段若使用“GroupId+WriterId”格式，其总长度为________Byte。答案：4解析：GroupId2Byte+WriterId2Byte。39.若DeltaLake表版本保留时间为7天，CheckPoint间隔为10版本，则理论上最大可回溯________个CheckPoint。答案：约100解析：7天×每天10版本=70版本，CheckPoint每10版本一次，约7~10个；考虑压缩后约100。40.在TSN802.1Qbv中，GateControlList的“TimeInterval”字段单位为________。答案：纳秒（ns）解析：保证亚微秒级门控精度。41.采用S7commplus协议时，Job功能码0x04用于________操作。答案：读取（Read）解析：0x04为ReadVariable。42.在工业防火墙“协议白名单”中，若Modbus功能码0x18被禁止，其对应操作是________。答案：读FIFO队列（ReadFIFOQueue）解析：0x18为ReadFIFOQueue，常被用于探测从站缓冲区。43.若工业相机采用GigEVision2.0，其默认GVCP（控制端口）为________。答案：3956解析：GVCPUDP端口3956，由规范定义。44.在IEC6244333中，要求远程维护通道必须启用________机制，确保会话结束后立即清除临时凭证。答案：单点登录（SSO）+自动注销解析：防止会话劫持，需SSO与自动注销联动。45.若边缘推理引擎采用ONNXRuntimewithDirectMLEP，其支持的最低Windows版本为________。答案：Windows101903解析：DirectMLAPI需Win101903+。五、简答题（每题10分，共30分）46.某汽车焊装车间计划部署“5G+TSN”融合网络，需满足PLC到机器人控制循环≤1ms、抖动≤50µs。请给出端到端架构要点，并说明如何验证指标。答案与解析：（1）架构要点a.空口：采用5GuRLLC99.9%可靠性切片，minislot2符号+preemption，上行配置GrantFree，时隙格式DDDSU，PDB=0.5ms。b.承载：核心网UPF下沉至汇聚机房，TSN转换器（TT）终结5GTSNAF，输出802.1Qbv门控，周期125µs，GateList为[Open50µs,Close75µs]。c.工业网络：机器人侧嵌入TSNEndpoint，PLC侧采用TSN桥，队列7为Express，优先级7，采用CQF。d.同步：5GgNB通过GPS+1588PTP给TT授时，TT再作为GM给PLC/机器人授时，全网SyncUncertainty≤100ns。（2）验证方法a.空口时延：采用UE侧GPS硬件时间戳+PDCP序列号，统计双向RTT，取99.9%分位≤0.5ms。b.网络抖动：在机器人网口接入TSNTester，采集Ingresstimestamp，计算连续周期帧间Δt，99%点≤50µs。c.控制循环：PLC发出DO，机器人返回DI，逻辑分析仪抓包，统计端到端≤1ms。d.长期稳定性：连续跑24h，记录丢包率≤10^6，无时间同步跳变>50ns。47.某石化企业欲在DCS控制器中实现“零信任”微隔离，控制器资源受限（RAM64MB，Flash16MB）。请给出轻量级实现方案，并说明如何与现有SiemensS7400系统兼容。答案与解析：（1）方案a.身份：基于设备证书+TPM2.0，预置CA根证书，证书格式采用DER压缩，单证书<1KB。b.访问控制：采用ABAC引擎，策略规则编译为C语言数组，占用Flash<200KB；支持S7commplus白名单，功能码+DB号+偏移量三元组。c.通信：控制器与工程师站建立DTLS1.3通道，采用ChaCha20Poly1305，节省CPU30%；会话密钥每4h通过EDHOC重新协商。d.审计：日志采用CBOR编码，循环缓冲128KB，通过SyslogoverTLS上传至SIEM。e.