長(zhǎng)春財(cái)經(jīng)學(xué)院《分布式數(shù)據(jù)庫(kù)原理與設(shè)計(jì)（雙語(yǔ)）》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)長(zhǎng)春財(cái)經(jīng)學(xué)院《分布式數(shù)據(jù)庫(kù)原理與設(shè)計(jì)（雙語(yǔ)）》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在設(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的架構(gòu)時(shí)，需要考慮數(shù)據(jù)的一致性和可用性之間的平衡。以下哪種情況更傾向于優(yōu)先保證數(shù)據(jù)的一致性？（）A.金融交易系統(tǒng)B.社交媒體平臺(tái)C.電商推薦系統(tǒng)D.新聞資訊網(wǎng)站2、在一個(gè)跨多個(gè)數(shù)據(jù)中心的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了降低數(shù)據(jù)中心之間的通信成本，以下哪種方法是可行的？（）A.數(shù)據(jù)壓縮和編碼B.減少不必要的數(shù)據(jù)傳輸C.優(yōu)化通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銬.以上都是3、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移時(shí)，以下哪種策略可以減少遷移過(guò)程中的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)？（）A.先備份再遷移B.逐步遷移C.暫停業(yè)務(wù)進(jìn)行遷移D.以上都是4、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的環(huán)境下，以下哪種數(shù)據(jù)遷移方式對(duì)業(yè)務(wù)的影響最??？（）A.在線遷移B.離線遷移C.部分遷移D.全部遷移5、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的資源管理中，以下關(guān)于資源分配策略的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A.應(yīng)根據(jù)節(jié)點(diǎn)負(fù)載動(dòng)態(tài)分配資源B.優(yōu)先滿足關(guān)鍵業(yè)務(wù)的資源需求C.資源分配策略對(duì)系統(tǒng)性能影響不大D.考慮節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)和計(jì)算能力6、在一個(gè)大規(guī)模的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中，數(shù)據(jù)的復(fù)制策略對(duì)于系統(tǒng)的性能和可靠性有著重要影響?？紤]一個(gè)電商平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)，商品信息需要在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行復(fù)制以提高訪問(wèn)速度和容錯(cuò)能力。如果采用主從復(fù)制模式，當(dāng)主節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，以下哪種處理方式最為合理？（）A.立即將一個(gè)從節(jié)點(diǎn)提升為主節(jié)點(diǎn)，并在原主節(jié)點(diǎn)恢復(fù)后將數(shù)據(jù)同步回去B.等待主節(jié)點(diǎn)恢復(fù)，期間暫停相關(guān)的數(shù)據(jù)讀寫操作C.讓所有從節(jié)點(diǎn)同時(shí)承擔(dān)讀寫任務(wù)，不再區(qū)分主從D.重新選擇一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)作為主節(jié)點(diǎn)，并刪除原主節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)7、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，如果需要提高查詢的并發(fā)性，以下哪種技術(shù)是可以考慮的？（）A.分布式鎖機(jī)制B.共享讀鎖和排他寫鎖C.基于版本的并發(fā)控制D.以上都是8、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了保證數(shù)據(jù)的可靠性和可用性，通常會(huì)采用冗余存儲(chǔ)的方式。假設(shè)數(shù)據(jù)在三個(gè)不同的節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行存儲(chǔ)，以下關(guān)于數(shù)據(jù)恢復(fù)和容錯(cuò)的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.只要其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)可用，就可以恢復(fù)整個(gè)數(shù)據(jù)集，因此系統(tǒng)可以容忍兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)故障B.至少需要兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)可用，才能恢復(fù)整個(gè)數(shù)據(jù)集，所以系統(tǒng)只能容忍一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障C.為了確保數(shù)據(jù)的完整性，需要三個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)都可用才能進(jìn)行恢復(fù)，因此系統(tǒng)無(wú)法容忍任何節(jié)點(diǎn)故障D.數(shù)據(jù)的恢復(fù)取決于具體的冗余存儲(chǔ)策略和數(shù)據(jù)的分布方式，不能簡(jiǎn)單地根據(jù)節(jié)點(diǎn)數(shù)量來(lái)確定容錯(cuò)能力9、考慮一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，其中部分節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)空間即將耗盡。為了避免數(shù)據(jù)丟失和系統(tǒng)性能下降，以下哪種策略是首先應(yīng)該考慮實(shí)施的？（）A.立即購(gòu)買新的存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)擴(kuò)展節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)空間B.將部分?jǐn)?shù)據(jù)遷移到其他有足夠存儲(chǔ)空間的節(jié)點(diǎn)C.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔和清理，刪除不再需要的歷史數(shù)據(jù)D.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，以節(jié)省存儲(chǔ)空間10、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)需要與多個(gè)外部系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，以下哪種方式能夠最大程度地降低數(shù)據(jù)集成的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)？（）A.使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和接口B.為每個(gè)外部系統(tǒng)開發(fā)單獨(dú)的集成模塊C.直接將外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)中D.以上都不是11、假設(shè)一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用于管理一個(gè)大型在線游戲的玩家數(shù)據(jù)，包括游戲得分、道具信息等。由于游戲的高并發(fā)訪問(wèn)，事務(wù)處理成為一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。以下關(guān)于事務(wù)隔離級(jí)別的選擇，哪一個(gè)是最合適的？（）A.讀未提交隔離級(jí)別，以提高事務(wù)處理的并發(fā)度B.讀已提交隔離級(jí)別，保證數(shù)據(jù)的一致性和一定的并發(fā)度C.可重復(fù)讀隔離級(jí)別，防止在同一事務(wù)中多次讀取的數(shù)據(jù)不一致D.串行化隔離級(jí)別，確保最高的數(shù)據(jù)一致性，但可能降低并發(fā)度12、在一個(gè)由多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，節(jié)點(diǎn)之間需要進(jìn)行頻繁的通信來(lái)協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)操作。為了降低通信開銷，以下哪種方法是最有效的？（）A.減少節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交換量B.提高網(wǎng)絡(luò)帶寬C.采用更高效的通信協(xié)議D.增加節(jié)點(diǎn)的數(shù)量13、當(dāng)需要在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的關(guān)聯(lián)查詢時(shí)，以下哪種技術(shù)可以提高查詢的性能？（）A.索引合并B.哈希連接C.嵌套循環(huán)連接D.排序合并連接14、在一個(gè)跨多個(gè)數(shù)據(jù)中心的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了保證數(shù)據(jù)的一致性和可用性，以下哪種技術(shù)是常用的？（）A.兩階段提交協(xié)議和三階段提交協(xié)議B.Paxos協(xié)議和Raft協(xié)議C.一致性哈希和虛擬節(jié)點(diǎn)D.以上都是15、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中，數(shù)據(jù)集成是一個(gè)重要的問(wèn)題。以下關(guān)于數(shù)據(jù)集成的方法中，錯(cuò)誤的是？（）A.數(shù)據(jù)集成可以通過(guò)ETL（Extract,Transform,Load）工具來(lái)實(shí)現(xiàn)，將多個(gè)數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換并加載到分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中B.數(shù)據(jù)集成可以通過(guò)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，將多個(gè)數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)整合到一個(gè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中，以便進(jìn)行分析和決策C.數(shù)據(jù)集成可以通過(guò)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的復(fù)制和同步機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)，確保各個(gè)節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)保持一致D.數(shù)據(jù)集成只需要在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)時(shí)進(jìn)行一次，以后不需要再進(jìn)行數(shù)據(jù)集成16、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了監(jiān)控系統(tǒng)的性能和資源使用情況，以下哪種工具或技術(shù)是常用的？（）A.性能監(jiān)控軟件和指標(biāo)采集B.日志分析和告警機(jī)制C.資源使用統(tǒng)計(jì)報(bào)表和可視化D.以上都是17、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能評(píng)估指標(biāo)眾多。以下關(guān)于吞吐量的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.表示單位時(shí)間內(nèi)完成的事務(wù)數(shù)量B.只與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的處理能力有關(guān)C.受網(wǎng)絡(luò)帶寬和節(jié)點(diǎn)性能的影響D.是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一18、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)了性能瓶頸，導(dǎo)致處理請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間明顯增加。為了解決這個(gè)問(wèn)題，以下哪種方法最為直接有效？（）A.升級(jí)該節(jié)點(diǎn)的硬件配置B.優(yōu)化該節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)C.將部分?jǐn)?shù)據(jù)遷移到其他節(jié)點(diǎn)D.增加該節(jié)點(diǎn)的副本數(shù)量19、當(dāng)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)負(fù)載過(guò)高時(shí)，以下哪種方法不能有效地平衡負(fù)載？（）A.將部分?jǐn)?shù)據(jù)遷移到其他節(jié)點(diǎn)B.增加該節(jié)點(diǎn)的硬件資源C.限制對(duì)該節(jié)點(diǎn)的訪問(wèn)D.停止其他節(jié)點(diǎn)的服務(wù)20、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了優(yōu)化數(shù)據(jù)的寫入性能，以下哪種方法是可行的？（）A.批量寫入B.異步寫入C.先寫入緩存再同步到數(shù)據(jù)庫(kù)D.以上都是二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）闡述分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)模型演變和遷移策略，分析如何在不影響業(yè)務(wù)的情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)模型的改進(jìn)。2、（本題5分）論述分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的分區(qū)容忍性概念，分析如何在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)良好的分區(qū)容忍性。3、（本題5分）在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中，如何處理數(shù)據(jù)的版本控制和多版本并發(fā)控制？請(qǐng)說(shuō)明其概念、實(shí)現(xiàn)方法和在并發(fā)操作中的作用。4、（本題5分）分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)復(fù)制可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)沖突。請(qǐng)論述如何檢測(cè)和解決數(shù)據(jù)復(fù)制沖突。5、（本題5分）詳細(xì)描述分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的分布式查詢的分布式執(zhí)行計(jì)劃的調(diào)整和優(yōu)化策略，分析如何根據(jù)實(shí)際執(zhí)行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。三、綜合應(yīng)用題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一個(gè)在線音樂(lè)平臺(tái)需要存儲(chǔ)海量的音樂(lè)文件和用戶播放記錄，設(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)支持音樂(lè)的快速檢索和個(gè)性化播放列表推薦。分析如何處理大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢優(yōu)化。2、（本題5分）一家金融機(jī)構(gòu)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)需要支持貸款審批和信用評(píng)估流程的優(yōu)化。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集和分析方案，以及審批算法和模型，以提高貸款審批的效率和準(zhǔn)確性，降低信用風(fēng)險(xiǎn)。3、（本題5分）一家物流配送公司需要建立分布式數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)優(yōu)化配送路線和管理貨物跟蹤信息。探討如何利用地理信息系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的路徑規(guī)劃和貨物狀態(tài)更新。4、（本題5分）某金融機(jī)構(gòu)計(jì)劃開展量化投資業(yè)務(wù)，需要處理大量的金融市場(chǎng)數(shù)據(jù)和交易數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和模型訓(xùn)練。請(qǐng)為該業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)，包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理、數(shù)據(jù)分析算法的實(shí)現(xiàn)、模型訓(xùn)練數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備和更新，以及如何保障數(shù)據(jù)的高速訪問(wèn)和計(jì)算性能。5、（本題5分）某電商企業(yè)開展跨境電商業(yè)務(wù)，涉及多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的商品信息、用戶數(shù)據(jù)和交易記錄。由于不同地區(qū)的法律法規(guī)和數(shù)據(jù)隱私要求不同，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)難以滿足需求。請(qǐng)為該企業(yè)設(shè)計(jì)一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案，包括數(shù)據(jù)的跨境傳輸和存儲(chǔ)策略、合規(guī)性檢查機(jī)制、多語(yǔ)言支持和數(shù)據(jù)本地化處理方法，以確保業(yè)務(wù)的合法合規(guī)運(yùn)營(yíng)。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)闡述在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，如何處理分布式事務(wù)的死鎖問(wèn)題，分析死鎖檢測(cè)和解除的方法，以及如何預(yù)防死鎖的發(fā)生。2、（本題10分）數(shù)據(jù)分片是分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的重要技術(shù)之一。論述數(shù)據(jù)分片的策