益陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院《分布式數(shù)據(jù)存儲》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在分布式數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)一致性是一個關(guān)鍵問題。以下關(guān)于數(shù)據(jù)一致性的實現(xiàn)方法中，錯誤的是？（）A.數(shù)據(jù)一致性可以通過數(shù)據(jù)復(fù)制和同步來實現(xiàn)，確保各個節(jié)點上的數(shù)據(jù)保持一致B.數(shù)據(jù)一致性可以通過事務(wù)管理來實現(xiàn)，保證事務(wù)的原子性、一致性、隔離性和持久性C.數(shù)據(jù)一致性可以通過分布式鎖來實現(xiàn)，確保多個節(jié)點對數(shù)據(jù)的并發(fā)訪問不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致D.數(shù)據(jù)一致性只需要在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)層面進行保證，應(yīng)用程序不需要考慮數(shù)據(jù)一致性問題2、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的一致性級別選擇需要權(quán)衡性能和數(shù)據(jù)準確性。假設(shè)一個分布式新聞發(fā)布平臺的數(shù)據(jù)庫，實時更新新聞內(nèi)容和用戶評論。以下關(guān)于數(shù)據(jù)一致性級別的描述，哪一項是錯誤的？（）A.強一致性能夠確保所有用戶在任何時候看到的都是最新和一致的數(shù)據(jù)，但可能會導(dǎo)致較高的延遲B.最終一致性允許在一段時間內(nèi)數(shù)據(jù)不一致，但最終會達到一致狀態(tài)，適合對實時性要求不高的場景C.弱一致性可能會導(dǎo)致用戶在不同時間看到不同的數(shù)據(jù)版本，但可以提高系統(tǒng)的性能D.數(shù)據(jù)一致性級別可以根據(jù)用戶的需求隨時動態(tài)調(diào)整，而不會對系統(tǒng)性能產(chǎn)生任何影響3、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘操作。為了提高這類操作的效率，以下哪種方法是比較有效的？（）A.對數(shù)據(jù)進行預(yù)處理和預(yù)計算B.在數(shù)據(jù)庫中建立復(fù)雜的索引結(jié)構(gòu)C.將數(shù)據(jù)導(dǎo)出到專門的數(shù)據(jù)分析工具中進行處理D.優(yōu)化數(shù)據(jù)庫的查詢計劃生成算法4、在一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了監(jiān)控系統(tǒng)的性能和健康狀況，需要收集各種指標和日志信息。以下關(guān)于性能監(jiān)控的實施，哪一項是最關(guān)鍵的？（）A.確定需要收集的關(guān)鍵性能指標，如響應(yīng)時間、吞吐量等B.選擇合適的監(jiān)控工具和技術(shù)，確保數(shù)據(jù)的準確收集C.建立有效的告警機制，及時通知管理員系統(tǒng)的異常情況D.對收集到的性能數(shù)據(jù)進行分析和可視化，以便發(fā)現(xiàn)潛在的問題5、分布式數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)處理是一個復(fù)雜的問題。以下關(guān)于事務(wù)處理的方法中，錯誤的是？（）A.事務(wù)處理可以采用兩階段提交協(xié)議或三階段提交協(xié)議，確保事務(wù)的原子性、一致性、隔離性和持久性B.事務(wù)處理可以通過分布式鎖和事務(wù)日志來實現(xiàn)，確保多個節(jié)點對數(shù)據(jù)的并發(fā)訪問不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致C.事務(wù)處理可以采用補償事務(wù)和重試機制，處理事務(wù)失敗的情況D.事務(wù)處理只需要在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)層面進行，應(yīng)用程序不需要考慮事務(wù)處理問題6、分布式數(shù)據(jù)庫中的一致性問題至關(guān)重要。以下哪種一致性級別要求所有節(jié)點在同一時刻看到相同的數(shù)據(jù)？（）A.強一致性B.弱一致性C.最終一致性D.以上都不是7、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了監(jiān)控系統(tǒng)的性能和健康狀況，以下哪種監(jiān)控指標對于發(fā)現(xiàn)潛在的性能瓶頸最為關(guān)鍵？（）A.CPU利用率B.內(nèi)存使用情況C.網(wǎng)絡(luò)帶寬使用D.以上都是8、在分布式數(shù)據(jù)庫中，當節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬有限時，以下哪種操作應(yīng)該盡量減少？（）A.大量數(shù)據(jù)的傳輸B.頻繁的查詢請求C.復(fù)雜的關(guān)聯(lián)操作D.以上都是9、考慮一個需要處理大量小事務(wù)的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，以下哪種事務(wù)處理模型能夠提高系統(tǒng)的整體性能？（）A.批量處理事務(wù)B.單個事務(wù)逐個處理C.優(yōu)先級處理事務(wù)D.以上都不是10、在分布式數(shù)據(jù)庫中，當進行數(shù)據(jù)分片時，以下哪種分片依據(jù)能夠更好地保證數(shù)據(jù)的獨立性？（）A.業(yè)務(wù)邏輯B.數(shù)據(jù)量C.數(shù)據(jù)類型D.節(jié)點位置11、考慮一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其中不同節(jié)點的數(shù)據(jù)更新頻率差異較大。為了優(yōu)化系統(tǒng)性能，以下哪種數(shù)據(jù)同步策略可能是最合適的？（）A.基于時間間隔的同步B.基于事件觸發(fā)的同步C.按需同步D.以上都可以，根據(jù)具體情況選擇12、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)分布的均衡性對性能有重要影響。以下關(guān)于數(shù)據(jù)分布均衡性的評估指標，不準確的是（）A.節(jié)點負載差異B.數(shù)據(jù)存儲量差異C.網(wǎng)絡(luò)流量差異D.數(shù)據(jù)庫版本差異13、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，以下哪種技術(shù)可以提高查詢的并行處理能力？（）A.數(shù)據(jù)分區(qū)B.索引優(yōu)化C.緩存機制D.以上都是14、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)一致性模型有多種。以下關(guān)于因果一致性的描述，不正確的是（）A.保證有因果關(guān)系的操作順序B.比強一致性要求低C.適用于對實時性要求不高的場景D.實現(xiàn)起來比較復(fù)雜15、假設(shè)一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用于管理一個大型物流企業(yè)的貨物運輸信息，包括發(fā)貨地、目的地、運輸時間等。由于業(yè)務(wù)的增長，需要對系統(tǒng)進行擴展。以下哪種擴展方式在成本和性能方面可能是最優(yōu)的？（）A.增加每個節(jié)點的存儲容量和計算能力B.增加新的數(shù)據(jù)節(jié)點，并重新分配數(shù)據(jù)C.采用混合擴展方式，即同時增加節(jié)點的能力和數(shù)量D.優(yōu)化現(xiàn)有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)和查詢語句，而不進行硬件擴展16、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了保證數(shù)據(jù)的安全性，以下哪種措施最為關(guān)鍵？（）A.訪問控制B.數(shù)據(jù)加密C.網(wǎng)絡(luò)隔離D.定期審計17、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的索引結(jié)構(gòu)對于提高查詢性能非常重要。假設(shè)一個分布式電子商務(wù)推薦系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，存儲用戶的瀏覽歷史和購買行為等數(shù)據(jù)。以下關(guān)于分布式索引的構(gòu)建和使用，哪一個說法是不準確的？（）A.可以在本地節(jié)點和全局層面分別構(gòu)建索引，以滿足不同范圍的查詢需求B.分布式索引的更新需要在多個節(jié)點之間進行協(xié)調(diào)，以保證索引的一致性C.對于高并發(fā)的查詢操作，可以創(chuàng)建多個副本索引來提高查詢的響應(yīng)速度D.分布式索引的構(gòu)建和維護成本較低，對系統(tǒng)性能的影響可以忽略不計18、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的查詢計劃生成需要考慮數(shù)據(jù)分布和網(wǎng)絡(luò)拓撲等因素。假設(shè)一個查詢涉及多個數(shù)據(jù)節(jié)點的數(shù)據(jù)，并且網(wǎng)絡(luò)帶寬有限，以下哪種查詢計劃生成策略能夠更好地適應(yīng)這種情況？（）A.優(yōu)先在數(shù)據(jù)所在的本地節(jié)點進行數(shù)據(jù)處理，減少數(shù)據(jù)傳輸B.將計算任務(wù)分配到網(wǎng)絡(luò)帶寬較大的數(shù)據(jù)節(jié)點C.根據(jù)數(shù)據(jù)量和計算復(fù)雜度，動態(tài)選擇數(shù)據(jù)傳輸和計算的位置D.隨機選擇數(shù)據(jù)節(jié)點進行數(shù)據(jù)處理和傳輸19、在一個跨多個云服務(wù)提供商部署的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了確保數(shù)據(jù)在不同云環(huán)境之間的可靠傳輸和一致性，以下哪種技術(shù)是需要重點關(guān)注的？（）A.數(shù)據(jù)加密和傳輸協(xié)議B.云間數(shù)據(jù)同步機制C.數(shù)據(jù)遷移工具D.以上都是20、在一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的訪問控制和權(quán)限管理是至關(guān)重要的。假設(shè)系統(tǒng)中有多個用戶角色，如管理員、普通用戶和只讀用戶。當一個用戶從一個數(shù)據(jù)節(jié)點訪問另一個節(jié)點的數(shù)據(jù)時，以下關(guān)于權(quán)限驗證的方式，哪一種是最安全和高效的？（）A.在每個訪問請求時，都向中央權(quán)限管理服務(wù)器驗證用戶權(quán)限B.在本地節(jié)點緩存用戶權(quán)限信息，減少與中央服務(wù)器的通信C.采用分布式的權(quán)限驗證機制，多個節(jié)點共同驗證用戶權(quán)限D(zhuǎn).根據(jù)用戶角色預(yù)先設(shè)定通用的訪問規(guī)則，減少權(quán)限驗證的次數(shù)二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細說明分布式數(shù)據(jù)庫中的分布式事務(wù)的死鎖檢測和處理機制，分析如何避免和解決分布式死鎖問題。2、（本題5分）論述分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)一致性和可用性的權(quán)衡策略，根據(jù)業(yè)務(wù)特點確定合適的權(quán)衡點。3、（本題5分）論述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的容錯機制，包括故障檢測、恢復(fù)策略以及數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)技術(shù)，舉例說明在實際系統(tǒng)中的應(yīng)用。三、綜合應(yīng)用題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家社交媒體公司面臨用戶活躍度的周期性變化，優(yōu)化分布式數(shù)據(jù)庫的資源配置，以適應(yīng)不同時間段的訪問需求，同時降低成本。2、（本題5分）一家在線旅游平臺與第三方旅游服務(wù)提供商進行數(shù)據(jù)合作，設(shè)計分布式數(shù)據(jù)庫的共享模式和權(quán)限管理機制，確保數(shù)據(jù)的安全和有效利用。3、（本題5分）一家社交媒體平臺的分布式數(shù)據(jù)庫需要支持實時的消息推送和動態(tài)更新。請設(shè)計合適的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)和更新策略，以確保消息的及時傳遞和數(shù)據(jù)的一致性，同時考慮如何處理高并發(fā)的寫入操作。4、（本題5分）一個在線旅游平臺計劃開展旅游達人分享業(yè)務(wù)，需要處理達人的旅行經(jīng)歷、攻略和用戶互動數(shù)據(jù)。請設(shè)計分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來支持旅游達人分享，包括數(shù)據(jù)的采集和存儲、達人分享內(nèi)容的管理和推薦、用戶互動數(shù)據(jù)的分析和處理，以及如何保障分享內(nèi)容的質(zhì)量和用戶體驗。5、（本題5分）某社交網(wǎng)絡(luò)平臺計劃開展興趣小組功能，需要處理小組的創(chuàng)建、成員管理和活動數(shù)據(jù)。請設(shè)計分布式數(shù)據(jù)庫架構(gòu)來支持興趣小組，包括數(shù)據(jù)的存儲和管理、小組活動數(shù)據(jù)的分