案例背景

某制造企业为实现“智能制造”转型，对总部及2个异地分厂（零部件生产厂、整机组装厂）的网络系统进行重构，由IT部门联合第三方服务商推进实施。项目规划及落地情况如下：

1. 1. 广域网互联：总部与分厂通过IPSec VPN实现数据互联，采用普通宽带线路承载，未部署专用传输技术；零部件厂每日向总部传输高清生产监控视频时，频繁出现卡顿、丢包现象。
2. 2. 局域网设计：总部局域网按“行政部、生产部、技术部”划分VLAN，所有VLAN通过同一台三层交换机实现互通，未针对生产数据区设置独立访问控制策略；技术部研发服务器与办公PC处于同一VLAN。
3. 3. 无线网应用：整机组装厂引入5G技术连接智能焊接机器人、物料AGV小车，仅配置基础网络接入参数，未针对“机器人控制指令”“AGV定位数据”等业务设置差异化传输优先级；部分区域5G信号受车间金属设备遮挡，导致设备离线。
4. 4. 机房建设：总部机房沿用原有通风系统，夏季需24小时开启工业空调维持温度，每月电费同比增长40%；机房内服务器机柜采用“面对面”密集摆放，冷热气流混合，设备散热效率低。
5. 5. 路由规划：全网采用静态路由配置，所有路由器需手动录入路由条目；近期新增西南分厂时，IT人员需逐一登录总部及原有2个分厂的路由器修改路由表，耗时3天且出现2次配置错误导致网络中断。
6. 6. 传输技术选型：总部到零部件厂的核心传输链路采用PDH技术，带宽固定为2Mbps；随着零部件厂新增3条生产线的监控设备，现有链路无法同时承载视频传输与生产数据交互。

一、找错改进题（12分）

请结合案例背景及《网络资源规划》相关知识，分析该企业网络规划与实施中的问题，并针对每个问题提出具体改进措施（要求问题与措施一一对应，至少找出5项问题）。

二、默写知识点题（每题8分，共16分）

1. 1. 请简述广域网中MPLS VPN的关键技术，及MPLS技术包含的核心组件（需说明各组件的功能）。
2. 2. 请列举局域网VLAN划分的6种方式，并分别说明每种方式的适用场景。

三、单项选择题（每题2分，共10分）

1. 1. 零部件厂与总部的传输链路带宽不足，若需升级传输技术以提升带宽灵活性，最适合选用的技术是（  ）
   A. PDH  B. SDH  C. DWDM  D. HFC
2. 2. 整机组装厂5G网络需为“智能焊接机器人控制指令”提供低时延保障，该需求对应5G的哪类应用场景（  ）
   A. eMBB  B. uRLLC  C. mMTC  D. NB-IoT
3. 3. 总部新增西南分厂时，静态路由配置效率低且易出错，若改用动态路由协议，下列协议中属于内部网关协议（IGP）的是（  ）
   A. BGP  B. OSPF  C. EGP  D. ICMP
4. 4. 总部局域网中，生产部VLAN与技术部研发区VLAN需严格隔离，仅允许特定管理设备访问研发区，应通过哪种技术实现（  ）
   A. 二层交换机划分VLAN  B. 三层交换机路由转发
   C. 防火墙配置访问控制列表（ACL）  D. 部署IDS检测非法访问
5. 5. 整机组装厂5G信号受金属设备遮挡，若需优化无线覆盖，最合理的方案是（  ）
   A. 增加5G基站发射功率  B. 部署5G微基站（Small Cell）
   C. 改用4G网络替代  D. 移除车间金属设备

四、判断题（每题2分，共10分，正确填“√”，错误填“×”）

1. 1. MPLS技术通过在IP数据包头部添加“标签”实现路由转发，其核心组件LER负责标签的添加与移除，LSR负责基于标签转发数据包。（  ）
2. 2. 局域网中按“IP组播”划分VLAN，可将IP组播组作为VLAN标识，适用于分布式业务网络（如多地视频会议）。（  ）
3. 3. 5G核心网中的AMF（接入与移动性管理功能）主要负责用户面数据转发，类似4G中的S-GW功能。（  ）
4. 4. 综合布线系统中的“干线子系统”主要连接建筑群内的各个建筑物，实现建筑物间的信号传输。（  ）
5. 5. 静态路由适合小型网络或固定路径的流量转发，当网络拓扑发生变化时，需手动更新路由表。（  ）

五、填空题（每题2分，共10分）

1. 1. 广域网MPLS技术中，（组件名称）作为边缘设备，负责接收IP数据包并添加标签，（组件名称）作为核心设备，基于标签完成数据包转发。
2. 2. 局域网中不同VLAN间若需实现通信，除三层交换机外，还可通过__________（设备类型）的物理接口或子接口配置路由功能。
3. 3. 5G移动通信技术的三大应用场景中，__________主要面向智慧城市、智能家居等海量低速率设备接入需求。
4. 4. IPv4路由类型中，__________由路由器通过与其他路由器交换路由信息自动生成，可随网络拓扑变化动态调整。
5. 5. 综合布线系统中，__________子系统主要连接工作区的信息插座与楼层配线设备，通常采用双绞线实现短距离传输。

参考答案

一、找错改进题（12分，每点2分，问题1分+措施1分）

1. 1. 问题：总部与分厂广域网采用普通宽带+IPSec VPN承载，未部署专用传输技术，高清生产监控视频传输卡顿、丢包。
   改进措施：将广域网传输技术升级为SDH（同步数字序列）或MPLS VPN，利用SDH的灵活带宽调度能力，或MPLS VPN的低时延、高可靠性，保障视频传输与生产数据交互的稳定性；若带宽需求持续增长，可叠加DWDM（密集波分复用）技术扩展链路容量。
2. 2. 问题：总部局域网VLAN仅按部门划分，未针对生产数据区、研发区设置独立访问控制策略，研发服务器与办公PC同VLAN，存在安全风险。
   改进措施：在三层交换机或防火墙中配置访问控制列表（ACL），限制非研发部门设备访问研发区VLAN；将生产数据区单独划分为独立VLAN，并设置“仅允许中控系统访问”的策略，明确网络安全边界。
3. 3. 问题：整机组装厂5G网络未针对“机器人控制指令”“AGV定位数据”设置差异化传输优先级，且金属设备遮挡导致信号弱、设备离线。
   改进措施：在5G核心网或基站侧配置QoS（服务质量）策略，将“机器人控制指令”“AGV定位数据”标记为高优先级，优先分配网络资源；在信号遮挡区域部署5G微基站（Small Cell）或信号中继器，优化无线覆盖，减少设备离线概率。
4. 4. 问题：总部机房沿用旧通风系统，机柜“面对面”密集摆放，冷热气流混合，散热效率低，夏季空调能耗高。
   改进措施：采用“冷热通道分离”的机柜摆放方式，将散热口朝热通道、进风口朝冷通道，减少气流混合；替换为智能恒温恒湿空调，结合温度传感器动态调节制冷量，降低能耗；在机柜内加装散热风扇，提升设备局部散热效率。
5. 5. 问题：全网采用静态路由配置，新增西南分厂时需手动修改多台路由器路由表，效率低且易出错。
   改进措施：在全网部署动态路由协议（如OSPF），路由器通过自动交换路由信息生成路由表，网络拓扑变化时自动更新；核心路由器与分厂路由器间建立动态路由邻居关系，新增分厂时仅需在本地路由器配置协议参数，无需逐一修改原有设备。
6. 6. 问题：总部到零部件厂核心传输链路采用PDH技术，带宽固定2Mbps，无法满足新增3条生产线的监控与数据传输需求。
   改进措施：将PDH链路升级为SDH链路，SDH支持灵活的带宽调整（如从2Mbps扩容至10Mbps/100Mbps）；若长期带宽需求大，可采用“SDH+DWDM”组合方案，通过波分复用技术在单条光纤上承载多通道业务，提升整体链路容量。

二、默写知识点题（每题8分）

1. 1. MPLS VPN关键技术及核心组件

   （1）MPLS VPN关键技术

   （2）MPLS核心组件及功能

• • MPLS标记边缘路由器（LER）：位于MPLS网络边缘，负责接收外部IP数据包，分析数据包目的地址并分配标签；同时接收MPLS网络内部传来的带标签数据包，移除标签后转发至目标网络。
• • MPLS标记核心路由器（LSR）：位于MPLS网络核心，不解析IP数据包内容，仅基于数据包头部的标签，查询本地标签转发表（LFIB），将数据包转发至下一跳LSR或LER，实现高速数据转发。
• • 标签分发协议（LDP）：负责在MPLS网络中分发标签，建立标签交换路径（LSP），使路由器间明确“标签与目的地”的映射关系。
• • 标签转发机制：IP数据包进入MPLS网络后，边缘设备添加标签，核心设备基于标签快速转发（无需解析IP地址），离开MPLS网络时边缘设备移除标签，恢复为普通IP数据包。
• • VPN隔离技术：通过VPN实例（VRF）实现不同用户的路由隔离，确保不同企业/部门的数据流在同一MPLS网络中独立传输，互不干扰。
2. 2. 局域网VLAN划分的6种方式及适用场景
• • 按端口划分：根据交换机物理端口分组，如“交换机1-8口为行政部VLAN”。适用场景：任何规模网络，尤其适合端口与用户位置固定的场景（如办公区固定工位）。
• • 按MAC地址划分：将设备MAC地址与VLAN绑定，用户移动设备时无需重新配置。适用场景：小型网络（如家庭办公、小型门店），或用户设备频繁移动但需固定VLAN的场景。
• • 按网络层协议划分：根据设备使用的网络协议（如IP、IPX）划分VLAN，如“所有使用IP协议的设备划入VLAN 10”。适用场景：特殊业务网络（如同时运行IP与IPX协议的legacy系统）。
• • 按IP组播划分：将IP组播组作为VLAN标识，同一组播组的设备属于同一VLAN。适用场景：分布式业务网络（如多地视频会议、跨区域数据采集）。
• • 按策略划分：结合端口、MAC、IP等多维度组合规则划分VLAN，如“IP段192.168.1.0/24且MAC以‘00-1A-2B’开头的设备划入VLAN 20”。适用场景：管理要求高的大型网络（如企业总部、金融机构），需灵活定制VLAN规则。
• • 用户定义/非授权划分：用户通过密码认证加入指定VLAN，未认证用户无法接入。适用场景：安全敏感场景（如科研机构、政府部门），需严格控制用户接入权限。

三、单项选择题（每题2分，共10分）

1. 1. B 解析：PDH带宽固定（A错），DWDM需基于SDH/PDH基础链路（C错），HFC适用于有线电视网络（D错）；SDH支持灵活带宽调度，可解决PDH带宽不足问题，故选B。
2. 2. B 解析：eMBB是增强移动宽带（A错），mMTC是海量机器类通信（C错），NB-IoT是物联网广域通信技术（D错）；uRLLC（超高可靠低时延通信）满足机器人控制、远程医疗等低时延需求，故选B。
3. 3. B 解析：BGP、EGP属于外部网关协议（A、C错），ICMP是网络控制报文协议（D错）；OSPF是内部网关协议，适用于企业内部动态路由，故选B。
4. 4. C 解析：二层交换机仅能划分VLAN，无法实现访问控制（A错）；三层交换机仅负责VLAN间路由，无精细化权限控制（B错）；IDS仅检测攻击，无法阻断非法访问（D错）；防火墙ACL可实现VLAN间精细化访问控制，故选C。
5. 5. B 解析：增加基站发射功率可能导致信号干扰（A错），4G时延无法满足机器人控制需求（C错），移除金属设备不符合生产实际（D错）；部署5G微基站可针对性解决局部信号遮挡问题，故选B。

四、判断题（每题2分，共10分）

1. 1. √ 解析：LER（边缘）负责标签添加/移除，LSR（核心）基于标签转发，符合MPLS技术原理。
2. 2. √ 解析：按IP组播划分VLAN的核心是“组播组即VLAN标识”，适合分布式业务（如多地协作），描述正确。
3. 3. × 解析：AMF（接入与移动性管理功能）负责控制面（用户位置、鉴权），类似4G的MME；S-GW是用户面数据转发，二者功能不同，描述错误。
4. 4. × 解析：“干线子系统”连接同一建筑物内的楼层配线设备与核心配线设备；“建筑群子系统”才是连接不同建筑物，描述错误。
5. 5. √ 解析：静态路由的特点是“手动配置、适合固定路径”，网络拓扑变化需手动更新，描述正确。

五、填空题（每题2分，共10分）

1. 1. MPLS标记边缘路由器（LER）；MPLS标记核心路由器（LSR）
2. 2. 路由器
3. 3. 海量机器类通信（mMTC）
4. 4. 动态路由
5. 5. 配线（或水平）