北京邮电大学世纪学院《现场总线及工业控制网络技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页北京邮电大学世纪学院《现场总线及工业控制网络技术》

2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在计算机图形学中，关于光栅扫描显示系统，以下描述错误的是哪一项？（）A.逐行扫描屏幕，按照一定的规则点亮像素来显示图形B.刷新频率越高，图像的稳定性越好C.分辨率越高，显示的图像越清晰D.只能显示简单的几何图形，无法显示复杂的真实感图形2、计算机的存储系统在数据的保存和读取方面起着关键作用。关于计算机存储系统，以下说法不正确的是（）A.内存的读写速度通常比外存快，但容量较小B.硬盘是常见的外存储设备，其存储容量大但读写速度相对较慢C.缓存（Cache）位于CPU和内存之间，用于加快数据传输速度D.存储系统中的数据一旦写入，就无法更改或删除3、在操作系统中，文件共享和保护是确保数据安全和有效使用的重要方面。以下关于文件共享和保护的描述中，错误的是：（）A.文件共享可以通过硬链接和软链接的方式实现，硬链接是多个文件名指向同一个文件的物理存储位置，而软链接则是通过创建一个新的文件来指向原文件的路径B.访问控制列表（ACL）可以为每个文件或目录设置不同用户或用户组的访问权限，如读、写、执行等，实现精细的文件访问控制C.文件加密是一种保护文件内容不被未授权用户访问的有效方式，加密后的文件只有在输入正确的密钥后才能被解密和读取D.文件共享和保护不会对系统性能产生任何影响，因此可以在任何情况下随意设置文件的共享和保护策略4、在计算机网络中，网络拓扑结构对网络性能和可靠性有重要影响。以下关于网络拓扑结构的描述，哪一项是错误的？（）A.星型拓扑结构中，中心节点故障会导致整个网络瘫痪B.总线型拓扑结构中，所有节点共享一条传输介质，容易产生冲突C.环型拓扑结构中，数据沿着环形链路单向传输，可靠性较高D.网状型拓扑结构具有较高的可靠性和灵活性，但布线复杂，成本较高5、在计算机系统的性能评估指标中，以下关于响应时间和吞吐量的关系，正确的是：（）A.响应时间越短，吞吐量一定越高，两者成正比关系B.吞吐量主要取决于系统的硬件配置，与响应时间无关C.在某些情况下，为了提高吞吐量可能会导致响应时间增加，但可以通过优化系统来平衡两者的关系D.响应时间和吞吐量是相互独立的性能指标，没有任何关联6、在计算机系统的可靠性模型中，串联系统和并联系统的可靠性计算方法不同。以下关于串联系统和并联系统可靠性的描述，哪一项是不准确的？（）A.串联系统中，系统的可靠性等于各组成部分可靠性的乘积B.并联系统中，系统的可靠性等于1减去各组成部分不可靠性的乘积C.增加串联系统中组成部分的可靠性，可以提高整个系统的可靠性D.并联系统的可靠性总是高于串联系统的可靠性7、在多核处理器环境下进行并行程序设计，线程间的通信和同步是关键问题。以下关于线程间通信和同步的描述，哪一项是错误的？（）A.共享内存是一种常见的线程间通信方式，多个线程可以通过读写共同的内存区域来交换数据，但需要使用同步机制来避免数据竞争B.消息传递是另一种线程间通信方式，线程通过发送和接收消息来进行通信，这种方式比共享内存更易于理解和实现C.条件变量可以用于线程间的同步，当某个条件满足时通知等待的线程继续执行D.死锁只会在多个进程之间发生，在多线程环境中由于线程的切换速度快，不会出现死锁现象8、在分布式系统中，一致性问题是需要重点关注的。以下关于分布式一致性的描述中，错误的是：（）A.分布式一致性要求在分布式环境中，多个节点对数据的状态达成一致的认知，即使在存在网络延迟、故障等情况下也能保证数据的正确性和完整性B.一致性协议如Paxos和Raft通过一系列的消息交互和选举机制来保证分布式系统中的数据一致性，它们在不同的场景下具有不同的性能和适用范围C.最终一致性是一种较弱的一致性模型，允许在一段时间内数据存在不一致，但最终会达到一致状态，常用于对实时性要求不高的分布式系统D.实现分布式一致性是非常简单的，只需要在节点之间进行简单的数据同步即可，不需要复杂的算法和机制9、在计算机网络的拥塞控制算法中，以下关于快重传和快恢复算法的描述，正确的是：（）A.快重传和快恢复算法可以完全避免网络拥塞的发生，保证网络始终处于畅通状态B.快重传算法要求接收方收到失序的报文段后立即发送重复确认，以便让发送方尽早重传丢失的报文段C.快恢复算法在收到三个重复确认后，将拥塞窗口降低为当前窗口的一半，然后进入拥塞避免阶段D.快重传和快恢复算法主要适用于高带宽、低延迟的网络环境，对于普通网络效果不佳10、在计算机系统中，人工智能技术的应用越来越广泛。以下关于人工智能的描述，不正确的是（）A.人工智能可以模拟人类的智能行为，如学习、推理和决策B.机器学习是人工智能的核心领域之一，包括监督学习和无监督学习C.人工智能已经完全超越了人类的智能水平D.深度学习是一种基于神经网络的机器学习方法11、RAID（独立磁盘冗余阵列）技术被广泛用于提高存储系统的可靠性和性能。以下关于RAID技术的描述，哪一项是错误的？（）A.RAID0将数据分成多个条带分别存储在不同的磁盘上，提高了读写性能，但没有提供冗余B.RAID1通过磁盘镜像实现数据冗余，即一个数据块同时写入两个磁盘，读性能较好，但存储空间利用率较低C.RAID5使用分布式奇偶校验，允许在一个磁盘故障时通过计算恢复数据，兼顾了性能和冗余D.RAID10先进行镜像再进行条带化，是RAID0和RAID1的简单组合，性能和冗余都不如RAID512、在计算机系统的安全机制中，访问控制是保护系统资源的重要手段。以下关于访问控制的描述，哪一项是不正确的？（）A.自主访问控制允许主体自主决定其他主体对其拥有资源的访问权限B.强制访问控制基于系统设定的安全策略，限制主体对客体的访问C.基于角色的访问控制根据用户在系统中的角色来确定其访问权限D.访问控制列表（ACL）是实现访问控制的唯一方式13、计算机系统中的缓存（Cache）用于提高数据访问速度。以下关于缓存的工作原理，错误的是（）A.缓存根据局部性原理，将经常访问的数据存储在高速缓存中B.当CPU访问数据时，首先在缓存中查找，如果未找到再从内存中读取C.缓存的容量越大，命中率就越高，系统性能就越好D.缓存中的数据会自动与内存中的数据保持同步，无需额外操作14、在操作系统中，进程调度算法对系统性能有着重要影响。以下关于进程调度算法的描述，哪一项是不准确的？（）A.先来先服务（FCFS）调度算法简单直观，但可能导致短作业等待时间过长B.短作业优先（SJF）调度算法可以有效地减少平均等待时间，但难以准确预估作业的运行时间C.时间片轮转（RR）调度算法适用于分时系统，能够保证每个进程都能获得一定的CPU时间D.高响应比优先（HRRN）调度算法综合考虑了作业的等待时间和运行时间，是一种最优的调度算法，适用于各种场景15、在操作系统中，虚拟内存技术为程序提供了一个比实际物理内存更大的地址空间。以下关于虚拟内存的描述中，错误的是：（）A.虚拟内存通过将程序的部分内容暂时存储在磁盘上，当需要时再调入内存，实现了在有限物理内存下运行大型程序的能力B.页面置换算法是虚拟内存管理中的重要组成部分，常见的页面置换算法有先进先出（FIFO）、最近最少使用（LRU）和最近最不常用（LFU）等C.虚拟内存的实现需要硬件支持，如地址转换机制和缺页中断处理机制，操作系统通过这些机制来管理虚拟内存的分配和使用D.虚拟内存可以完全消除内存碎片的问题，因为程序使用的是连续的虚拟地址空间，而物理内存的碎片可以通过页面置换算法进行整合二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）解释计算机系统中操作系统的系统配置备份方法。2、（本题5分）解释计算机系统中计算机图形学中的渲染技术。3、（本题5分）简述计算机中音频编码的常见格式。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）如果一个系统需要支持大规模的分布式计算任务调度，分析分布式资源管理器（如Mesos）的架构和调度算法，以及资源隔离和共享策略。2、（本题5分）分析在操作系统中，进程的同步原语，如信号量、互斥锁、条件变量等，探讨它们在多进程协作中的应用。3、（本题5分）分析在计算机系统中，硬件加密模块（如TPM）的工作原理和应用场景，包括数据加密、数字签名和身份认证等方面。4、（本题5分）分析计算机网络中的网络拓扑发现算法，如基于SNMP的拓扑发现、基于LLDP的拓扑发现，探讨如何准确快速地获取网络的拓扑结构信息，以及在网络管理和故障诊断中的应用。5、（本题5分）在一个具有图像识别功能的计算机系统中，分析图像识别的算法和技术，如卷积神经网络（CNN），探讨图像识别在智能监控和自动驾驶等领域的应用和发展趋势。四、综合题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）设有一个磁盘组共有20个盘面，每个盘面上有200个磁道，每个磁道有32个扇区，每个扇区512字节