北京郵電大學世紀學院《現(xiàn)場總線及工業(yè)控制網絡技術》2021-2022學年第一學期期末試卷

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《現(xiàn)場總線及工業(yè)控制網絡技術》2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在計算機網絡的網絡協(xié)議棧中，以下關于TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的比較，正確的是：（）A.TCP協(xié)議提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務，適用于對數(shù)據(jù)準確性要求高的應用；UDP協(xié)議提供不可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務，適用于實時性要求高的應用B.TCP協(xié)議的傳輸效率高于UDP協(xié)議，因為TCP協(xié)議不需要建立連接和進行擁塞控制C.UDP協(xié)議比TCP協(xié)議更復雜，需要更多的系統(tǒng)資源來實現(xiàn)D.TCP協(xié)議和UDP協(xié)議在網絡中的應用場景完全不同，不存在相互替代的情況2、在計算機網絡中，IP地址的分配和子網掩碼的設置對于網絡通信至關重要。以下關于IP地址和子網掩碼的描述中，不正確的是：（）A.IP地址由網絡號和主機號兩部分組成，通過子網掩碼可以確定網絡號和主機號的劃分B.子網掩碼中的1對應IP地址的網絡號部分，0對應主機號部分。通過改變子網掩碼，可以將一個大的網絡劃分為多個子網，或者將多個小網絡合并成一個大網絡C.在同一子網內的主機可以直接通信，不需要通過路由器轉發(fā)；而不同子網之間的主機通信則需要通過路由器進行轉發(fā)D.子網掩碼只能是連續(xù)的1和連續(xù)的0組成，不能出現(xiàn)1和0交替的情況，否則無法正確劃分網絡和主機3、在計算機網絡的路由選擇算法中，距離向量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法是兩種常見的算法。以下關于這兩種算法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.距離向量路由算法通過交換相鄰路由器之間的距離向量來更新路由表B.鏈路狀態(tài)路由算法通過廣播鏈路狀態(tài)信息，使所有路由器構建完整的網絡拓撲圖C.距離向量路由算法容易產生路由環(huán)路，而鏈路狀態(tài)路由算法可以避免路由環(huán)路D.鏈路狀態(tài)路由算法的收斂速度比距離向量路由算法慢，但其計算復雜度較低4、在計算機系統(tǒng)的容錯技術中，以下關于檢錯糾錯編碼的描述，正確的是：（）A.檢錯糾錯編碼可以完全避免數(shù)據(jù)傳輸和存儲過程中的錯誤，保證數(shù)據(jù)的絕對正確性B.檢錯糾錯編碼增加了數(shù)據(jù)的冗余度，會降低系統(tǒng)的傳輸效率和存儲容量，因此應盡量避免使用C.不同的檢錯糾錯編碼方案具有不同的糾錯能力和開銷，需要根據(jù)具體應用場景選擇合適的編碼方案D.檢錯糾錯編碼只能檢測錯誤，不能糾正錯誤，其主要作用是提醒用戶數(shù)據(jù)出錯5、在計算機系統(tǒng)的輸入輸出（I/O）控制方式中，中斷驅動I/O控制方式相對于程序查詢I/O控制方式的主要優(yōu)點是？（）A.大大提高了CPU的利用率B.可以實現(xiàn)對I/O設備的實時控制C.減少了I/O設備與CPU之間的數(shù)據(jù)傳輸量D.簡化了I/O控制程序的設計6、在計算機系統(tǒng)中，（）是指一段時間內CPU用于執(zhí)行進程的時間與總時間的比值。A.CPU利用率B.系統(tǒng)吞吐量C.周轉時間D.響應時間7、在計算機系統(tǒng)中，人工智能技術的應用越來越廣泛。以下關于人工智能的描述，不正確的是（）A.人工智能可以模擬人類的智能行為，如學習、推理和決策B.機器學習是人工智能的核心領域之一，包括監(jiān)督學習和無監(jiān)督學習C.人工智能已經完全超越了人類的智能水平D.深度學習是一種基于神經網絡的機器學習方法8、操作系統(tǒng)的安全機制對于保護系統(tǒng)和用戶的數(shù)據(jù)至關重要。以下關于操作系統(tǒng)安全機制的描述，不正確的是（）A.用戶認證通過用戶名和密碼等方式驗證用戶的身份，確保只有合法用戶能夠登錄系統(tǒng)B.訪問控制根據(jù)用戶的權限和角色來限制對系統(tǒng)資源的訪問，防止未經授權的操作C.加密技術可以對文件和數(shù)據(jù)進行加密，即使數(shù)據(jù)被竊取，也能保證其保密性D.操作系統(tǒng)的安全機制一旦建立，就無需更新和維護，可以一直有效地保護系統(tǒng)安全9、文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中用于管理文件和目錄的重要組成部分。以下關于文件系統(tǒng)的描述中，不正確的是：（）A.文件系統(tǒng)負責文件的存儲、檢索、更新和共享，它為用戶提供了一種方便、高效的方式來組織和訪問數(shù)據(jù)B.常見的文件組織方式有順序文件、索引文件和鏈表文件等，不同的組織方式適用于不同的應用場景，例如順序文件適合順序訪問，索引文件適合隨機訪問C.目錄結構用于組織和管理文件，常見的目錄結構有單級目錄、兩級目錄和樹形目錄等，樹形目錄結構能夠有效地解決文件重名問題，并且便于文件的分類和管理D.文件系統(tǒng)的性能主要取決于磁盤的讀寫速度，與文件的組織方式、目錄結構和存儲分配策略等無關10、在計算機系統(tǒng)結構中，指令流水線是提高CPU性能的重要技術。以下關于指令流水線的描述中，不正確的是：（）A.指令流水線將指令的執(zhí)行過程分為多個階段，每個階段由不同的硬件單元完成，從而實現(xiàn)多條指令的并行執(zhí)行，提高CPU的吞吐率B.流水線中的冒險包括結構冒險、數(shù)據(jù)冒險和控制冒險，結構冒險是由于硬件資源沖突導致的；數(shù)據(jù)冒險是由于指令之間的數(shù)據(jù)依賴關系導致的；控制冒險是由于分支指令導致的C.解決數(shù)據(jù)冒險的方法包括數(shù)據(jù)前推、停頓和編譯優(yōu)化等，解決控制冒險的方法包括分支預測、延遲分支和縮短分支延遲等D.指令流水線的級數(shù)越多越好，因為級數(shù)越多，CPU的性能就越高，所以在設計CPU時應該盡可能增加流水線的級數(shù)11、在計算機網絡的安全防護中，防火墻是常用的設備之一。以下哪種防火墻能夠根據(jù)應用層數(shù)據(jù)進行過濾和控制？（）A.包過濾防火墻B.狀態(tài)檢測防火墻C.應用代理防火墻D.網絡地址轉換防火墻12、分布式操作系統(tǒng)中的進程通信和資源管理與單機操作系統(tǒng)有很大的不同。以下關于分布式操作系統(tǒng)中進程通信和資源管理的描述，錯誤的是（）A.分布式操作系統(tǒng)中的進程通信需要通過網絡進行，通信延遲和可靠性是需要考慮的重要因素B.資源管理需要考慮資源的分布性和異構性，以及如何實現(xiàn)資源的有效共享和協(xié)同工作C.分布式操作系統(tǒng)中的進程通常采用消息傳遞的方式進行通信，消息的傳遞是可靠的，不會出現(xiàn)丟失或重復的情況D.分布式操作系統(tǒng)中的資源管理需要解決資源的分配、調度和一致性等問題，通常采用分布式算法來實現(xiàn)13、在數(shù)據(jù)庫的查詢優(yōu)化中，索引的使用可以提高查詢效率。但在什么情況下，使用索引可能反而會降低查詢性能？（）A.表中的數(shù)據(jù)量較小B.查詢條件涉及的列經常被修改C.索引列的選擇性較低D.以上情況都有可能14、在操作系統(tǒng)的設備管理中，緩沖技術可以提高系統(tǒng)的性能。以下關于緩沖技術的描述，哪一項是不準確的？（）A.緩沖技術可以減少設備與CPU之間的速度差異，提高數(shù)據(jù)傳輸效率B.單緩沖、雙緩沖和環(huán)形緩沖是常見的緩沖類型，它們在不同場景下的性能有所不同C.緩沖技術可以減少設備的中斷次數(shù)，降低系統(tǒng)開銷D.緩沖技術總是能夠顯著提高系統(tǒng)性能，不存在任何負面影響15、關于計算機系統(tǒng)中的多核處理器架構和并行編程模型，以下哪種表述是正確的？（）A.在多核環(huán)境下，任務分配和線程同步非常簡單，不需要開發(fā)者進行特別的考慮。B.共享內存模型和消息傳遞模型不能同時在一個程序中使用，只能選擇其中一種。C.多核處理器的性能優(yōu)勢可以在所有類型的程序中自動體現(xiàn)出來，無需對程序進行優(yōu)化。D.并行編程需要考慮數(shù)據(jù)劃分、任務分配、線程同步等問題，以充分發(fā)揮多核處理器的性能二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述操作系統(tǒng)中的進程調度算法的分類和特點。2、（本題5分）解釋計算機系統(tǒng)中計算機體系結構中的存儲層次。3、（本題5分）簡述計算機中計算機網絡的網絡地址轉換技術。4、（本題5分）闡述計算機系統(tǒng)中設備獨立性的含義。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細分析操作系統(tǒng)中的設備管理機制，包括設備驅動程序的工作原理、I/O控制方式（如程序查詢、中斷驅動、DMA等）的特點、設備分配策略以及如何提高設備的并發(fā)使用效率。2、（本題5分）探討在操作系統(tǒng)中，進程通信的方式（如管道、消息隊列、共享內存、套接字）的特點和適用場景。分析在不同進程間如何選擇合適的通信方式以提高通信效率和可靠性。3、（本題5分）研究在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，存儲過程和函數(shù)的編寫和使用。分析它們在提高數(shù)據(jù)庫操作的封裝性、可維護性和性能方面的作用，以及在復雜業(yè)務邏輯中的應用。4、（本題5分）詳細分析操作系統(tǒng)中的智能金融支持，如風險評估、交易處理、數(shù)據(jù)安全等方面，研究操作系統(tǒng)在金融行業(yè)的重要性和面臨的技術挑戰(zhàn)。5、（本題5分）深入分析計算機體系結構中的指令預取和分支預測技術，研究它們如何減少指令執(zhí)行的停頓，提高處理器的性能。四、綜合