河南工学院《分布式与并行计算》2023-2024学年第二学期期末试卷

装订线装订线PAGE2第1页，共3页河南工学院

《分布式与并行计算》2023-2024学年第二学期期末试卷院(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20个小题，每小题2分，共40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、分布式数据库中的数据存储是一个关键问题。以下关于数据存储的策略中，错误的是？（）A.数据存储可以采用关系型数据库、NoSQL数据库或分布式文件系统等不同的存储技术，根据数据的特点和需求进行选择B.数据存储可以采用分布式存储架构，将数据存储在多个节点上，以提高存储容量和性能C.数据存储可以采用数据分区和索引技术，以便快速地查询和访问数据D.数据存储只需要考虑存储容量和性能，不需要考虑数据的安全性和可靠性2、在分布式数据库系统中，处理数据丢失问题是关键。以下关于数据恢复技术的描述，错误的是（）A.可以基于备份进行恢复B.日志是恢复的重要依据C.数据恢复过程对业务没有影响D.定期进行数据备份是必要的3、在一个分布式数据库系统中，当新的站点需要加入系统时，数据的重新分布和平衡是一个重要的操作。假设系统采用了自动数据平衡机制，以下哪个因素对于确定数据迁移的量和方向起着关键作用？（）A.新站点的存储容量和性能B.现有站点的数据负载和网络带宽C.数据的访问模式和热点分布D.以上因素都起着关键作用4、在分布式数据库系统中，数据一致性是一个关键问题。假设有一个分布式库存管理系统，多个节点同时对库存数量进行更新。以下关于数据一致性的保障措施，哪一项是不准确的：（）A.可以采用基于锁的机制，在更新操作时对相关数据加锁，防止其他并发操作导致的数据不一致B.利用时间戳来判断数据的版本，确保读取到的是最新且一致的数据C.定期进行数据的同步和校验，及时发现并纠正不一致的数据D.只要保证每个节点的本地数据一致性，整个分布式系统的数据一致性就能够自动得到保障，无需额外的协调机制5、某分布式数据库系统用于存储医疗保健机构的患者病历信息，这些信息需要严格的隐私保护和数据安全措施。以下关于数据加密的实施，哪一项是最为关键的？（）A.选择高强度的加密算法B.确保加密密钥的安全生成、存储和管理C.平衡加密对数据查询性能的影响D.以上三个方面都是实施数据加密时的关键因素，需要综合考虑6、分布式数据库中的复制协议有多种。以下关于主从复制协议的描述，不正确的是（）A.从节点可以分担主节点的读负载B.主节点故障可能导致数据不一致C.主从复制协议易于实现D.不适合写入频繁的场景7、在分布式数据库的性能优化中，以下哪种方法对于减少数据传输量和提高网络效率最为有效？（）A.数据压缩和编码B.增加网络带宽C.减少数据冗余D.以上都是8、分布式数据库中的数据一致性检测是重要的任务。以下关于一致性检测方法的描述，不正确的是（）A.可以定期进行全量数据比对B.基于哈希值进行快速检测C.一致性检测不会影响系统正常运行D.利用日志进行一致性恢复9、分布式数据库系统中的数据一致性检查和修复是保证数据质量的重要环节。假设一个分布式库存管理系统，多个节点同时更新库存数量。以下关于数据一致性检查和修复的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以定期对数据进行一致性检查，发现不一致的数据并进行修复B.数据一致性检查可以通过比较副本数据或者使用校验和等方式来实现C.修复不一致的数据时需要谨慎操作，避免引入新的错误D.数据一致性检查和修复只需要在系统空闲时进行，不会影响正常的业务操作10、在一个分布式数据库系统中，事务的并发控制机制需要平衡数据一致性和系统性能。假设系统采用了乐观并发控制策略，以下哪种情况可能会导致事务冲突和回滚？（）A.多个事务同时读取和修改相同的数据B.事务执行时间过长，占用了大量资源C.系统负载过高，导致资源竞争D.以上情况都可能导致事务冲突和回滚11、在一个分布式数据库系统中，为了监控系统的性能和资源使用情况，以下哪种工具或技术是常用的？（）A.性能监控软件B.日志分析C.资源使用统计报表D.以上都是12、在分布式数据库系统中，数据的安全性是至关重要的。假设一个分布式金融数据库存储了客户的敏感信息，如账户余额和交易记录。以下关于数据安全的描述，不正确的是：（）A.采用加密技术对数据进行加密存储和传输，可以防止数据在传输过程中被窃取和篡改B.严格的访问控制策略可以确保只有授权的用户和进程能够访问和操作数据C.定期进行安全审计和漏洞扫描，及时发现并修复系统中的安全隐患D.只要将数据存储在分布式系统中，就无需担心数据的安全性问题，因为分布式系统本身具有天然的安全优势13、在分布式数据库系统中，数据分布在多个节点上。以下关于数据分布策略的描述，哪一项能更好地实现数据的本地化访问和提高查询效率？（）A.哈希分布B.随机分布C.顺序分布D.以上效果相同14、分布式数据库系统中的故障检测和恢复是保障系统可用性的关键。假设一个分布式物流数据库系统，突然有一个节点出现故障无法响应。以下哪种故障检测机制能够快速准确地发现并定位故障节点？（）A.定期向所有节点发送心跳消息，根据响应判断故障B.当其他节点发现与某节点通信异常时，报告故障C.由中心节点主动探测其他节点的状态D.等待用户反馈无法访问数据，从而确定故障节点15、在分布式数据库中，数据分片的粒度对系统性能有重要影响。以下哪种分片粒度通常会导致较高的系统开销？（）A.细粒度分片B.粗粒度分片C.中等粒度分片D.分片粒度对系统开销没有影响16、在分布式数据库系统中，为了提高数据的安全性和隐私性，以下哪种访问控制方式更为严格？（）A.基于角色的访问控制B.基于属性的访问控制C.自主访问控制D.强制访问控制17、在分布式数据库的架构中，以下哪种组件负责处理数据的复制和同步？（）A.复制管理器B.同步控制器C.数据分发器D.以上都是18、在一个分布式数据库系统中，数据分布在多个地理位置不同的数据中心。假设某跨国公司的销售数据分布在亚洲、欧洲和美洲的数据中心。由于时差和网络延迟等因素，数据同步存在一定的挑战。当进行全球销售数据分析时，以下哪种方式能更有效地处理数据一致性问题？（）A.采用实时同步机制，确保每个数据中心的数据始终保持一致B.设定固定的时间间隔进行数据同步，在分析时以最新同步的数据为准C.建立一个中央数据仓库，定期将各数据中心的数据汇总到中央进行分析D.在每个数据中心进行本地分析，然后将结果汇总，不强调数据的实时一致性19、分布式数据库系统中的数据压缩技术可以节省存储空间和网络带宽。假设一个数据表中的数据具有较高的重复性和规律性，以下哪种压缩算法可能会取得较好的压缩效果？（）A.霍夫曼编码算法B.LZ78算法C.游程编码算法D.以上算法都可能有较好效果，具体取决于数据特征20、在一个分布式数据库系统中，为了提高数据的可靠性和容错性，采用了多副本存储策略。假设一个数据项有五个副本分别存储在不同的数据节点上，当其中两个副本所在的数据节点同时发生故障且短时间内无法恢复时，以下哪种处理方式是最为合理的？（）A.从其他三个正常副本中重新创建故障副本B.暂时忽略故障副本，等待节点恢复C.降低副本数量，只保留三个副本D.重新分配副本到其他新的数据节点上二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）分布式数据库中的数据迁移过程中的数据验证和校验是重要环节。请阐述如何进行有效的数据验证和校验。2、（本题5分）请说明在分布式环境下如何进行数据库的索引优化和重建策略，根据数据变化动态调整索引。3、（本题5分）在分布式数据库系统中，数据分片是重要的概念。请详细阐述数据分片的原则和方法，并举例说明不同分片策略在实际应用中的优缺点。三、综合应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一家能源公司的数据库存储了能源生产、配送和消费的数据。由于业务覆盖范围广，数据来源多样，需要构建分布式数据库。请分析如何整合不同来源的数据，设计数据清洗和转换流程，并确保数据在分布式环境中的准确性和可靠性。2、（本题5分）某物流企业的数据库中存储了货物的运输信息、仓库库存和客户订单等数据。随着业务的增长，数据量急剧增加，现考虑构建分布式数据库。请分析如何根据业务特点进行数据的划分和分布，以及如何设计查询优化策略，确保高效的数据检索和统计分析。3、（本题5分）一家社交媒体平台的分布式数据库需要支持内容创作者的成长和激励机制设计。请分析如何利用数据评估创作者的表现，设计合理的激励机制，促进优质内容的创作。4、（本题5分）某在线教育平台推出了新的课程类型，数据量大幅增加。将现有数据库升级为分布式架构，详细说明升级过程中的技术选型、数据迁移策略和性能测试方案。5、（本题5分）一家电商平台为提升客户满意度，对客户评价数据进行情感倾向分析。设计基于分布式数据库的情感分析算法和数据存储结构。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）分布式数据库系统