广东水利电力职业技术学院《分布式数据库系统》2023-2024学年第二学期期末试卷

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页广东水利电力职业技术学院《分布式数据库系统》

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25个小题，每小题1分，共25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、在一个分布式数据库系统中，为了提高查询效率，采用了索引技术。假设在不同的站点上分别建立了本地索引，当执行一个涉及多个站点数据的复杂查询时，以下关于索引使用的说法中，哪一项是正确的？（）A.只使用本地索引，通过网络传输数据进行整合和处理B.尝试构建全局索引，统一管理和使用所有站点的数据索引C.根据查询的特点和数据分布情况，灵活选择使用本地索引或构建临时的全局索引D.忽略所有索引，直接扫描数据进行查询，以避免索引不一致带来的问题2、假设一个分布式数据库系统中的部分节点位于不同的时区，在处理时间相关的数据时，以下哪种方法能够避免时区带来的问题？（）A.在数据库中统一使用一个标准时区B.根据节点所在的时区进行本地化处理C.将时间转换为协调世界时（UTC）进行存储和处理D.以上方法的组合3、在分布式数据库的容灾方案中，以下哪个措施对于快速恢复数据至关重要？（）A.异地备份B.数据复制C.定期演练恢复流程D.以上都是4、分布式数据库中的数据分片需要考虑数据的相关性和查询的频繁模式。假设一个分布式人力资源管理系统，员工的个人信息和工作经历被分片存储。如果经常需要同时查询员工的个人信息和工作经历，以下哪种分片方式可能不太合适？（）A.将个人信息和工作经历分别分片B.按照员工编号进行分片，个人信息和工作经历在同一分片C.根据部门进行分片，同一部门员工的个人信息和工作经历在同一分片D.按照职位进行分片，相关职位员工的个人信息和工作经历在同一分片5、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6、在一个分布式数据库系统中，数据的分布和复制策略需要根据业务需求进行调整。假设系统用于存储一个社交媒体平台的用户动态和评论数据，以下哪种策略可能最适合提高数据的访问性能和可用性？（）A.按照用户ID进行数据分片，并在多个节点上复制热门用户的数据B.按照时间顺序对数据进行分片，并在相邻的节点上进行数据复制C.随机分布数据，并在每个节点上保留完整的数据副本D.根据数据的类型（动态或评论）进行分片，在特定的节点上进行复制7、分布式数据库系统中的事务管理需要处理各种异常情况。假设一个分布式电商支付系统，在事务执行过程中突然出现网络分区，导致部分节点无法通信。以下哪种事务处理策略能够最大程度地保证支付的准确性和完整性？（）A.暂停所有事务，等待网络恢复后重新执行B.在可通信的节点上继续执行事务，记录异常情况C.回滚所有未完成的事务，待网络恢复后重新开始D.按照预设的规则，在部分节点上独立完成事务8、在分布式数据库系统中，以下关于数据一致性级别调整的说法，哪一项是正确的？（）A.一致性级别可以随时随意调整，对系统没有影响B.提高一致性级别会增加系统的性能开销C.降低一致性级别总是能提高系统的可用性D.一致性级别调整只需要在主节点进行操作9、在分布式数据库环境中，数据的副本放置策略对于系统的性能和可靠性有着重要影响。假设一个分布式金融交易数据库，交易数据在多个节点上有副本。为了提高系统在节点故障时的可用性，以下哪种副本放置策略可能最为合适？（）A.将副本均匀分布在不同的地理位置B.将副本集中放置在少数几个高性能节点C.根据节点的负载情况动态调整副本放置D.随机放置副本，不考虑其他因素10、分布式数据库系统中的事务管理面临着诸多挑战。假设一个事务需要同时更新位于不同站点上的数据，以下哪种情况可能会导致事务执行失败或出现不一致的结果？（）A.其中一个站点在事务执行过程中发生短暂的网络中断B.不同站点的数据库管理系统版本不一致C.事务中的操作违反了某些站点的数据完整性约束D.以上情况都可能导致事务执行失败或出现不一致的结果11、分布式数据库中的事务处理是一个复杂的问题。以下关于分布式数据库事务处理的描述中，错误的是？（）A.分布式数据库中的事务需要保证原子性、一致性、隔离性和持久性B.分布式数据库中的事务处理需要考虑网络延迟、节点故障等因素，以确保事务的正确执行C.分布式数据库中的事务可以通过两阶段提交协议来实现，以保证事务的一致性D.分布式数据库中的事务处理与集中式数据库中的事务处理完全相同，不需要进行特殊的处理12、在分布式数据库中，当进行数据分片时，以下哪种分片依据能够更好地保证数据的独立性？（）A.业务逻辑B.数据量C.数据类型D.节点位置13、在一个分布式数据库系统中，数据一致性的维护需要考虑各种异常情况。假设在一个分布式事务执行过程中，部分数据节点所在的区域发生了网络拥塞，导致数据传输延迟，以下哪种处理方式能够最大程度地保证在网络恢复后数据的一致性？（）A.等待网络恢复，然后继续事务的执行B.暂时冻结事务，待网络恢复后重新评估事务状态并决定继续或回滚C.让已经完成的部分操作提交，未完成的部分回滚D.根据预设的超时时间，若网络在规定时间内未恢复则回滚事务14、假设一个分布式数据库系统中的某个节点遭受了恶意攻击，导致部分数据被篡改。为了及时发现和恢复数据的一致性，以下哪种方法是可行的？（）A.对比该节点与其他副本节点的数据B.利用数据的校验和和数字签名进行验证C.分析系统日志以查找异常操作D.以上所有方法15、对于需要跨多个分布式数据库节点进行复杂分析的任务，以下哪种工具或技术最有可能被使用？（）A.数据仓库B.数据挖掘C.分布式计算框架D.以上都不是16、以下哪种分布式数据库的故障恢复策略能够在最短时间内恢复系统的正常运行？（）A.基于备份的恢复B.基于日志的恢复C.基于复制的恢复D.以上都是17、在一个分布式数据库系统中，随着业务的增长，数据量不断增加。为了应对这种情况，以下哪种扩展方式是比较灵活和可扩展的？（）A.垂直扩展（升级硬件）B.水平扩展（增加节点）C.优化数据库的架构D.以上都是18、对于分布式数据库中的数据一致性检查，以下哪种方法能够及时发现不一致的数据？（）A.定期全量比对B.实时监控和反馈C.随机抽样检查D.依赖用户报告19、在一个跨多个数据中心的分布式数据库系统中，为了实现数据的一致性和可用性，采用了多主复制的架构。以下关于多主复制可能带来的问题，哪一项是需要特别关注的？（）A.数据冲突的解决，因为多个主节点可能同时对相同的数据进行修改B.复制延迟，导致不同主节点之间的数据不一致C.主节点的选举和切换，以确保系统的持续运行D.以上都是多主复制架构中需要特别关注的问题20、分布式数据库系统中的负载均衡旨在均匀分配系统资源和工作负载。假设系统中有多个数据节点处理查询请求，当某个节点的负载突然增加时，以下哪种负载均衡策略能够最快地将部分请求分配到其他负载较轻的节点？（）A.基于随机的请求分配策略B.根据节点的当前负载比例进行动态分配C.优先分配给性能最强的节点D.按照请求的类型和数据分布，定向分配到特定的节点21、假设一个分布式数据库系统需要支持快速的数据插入操作，以下哪种数据结构和存储方式是比较适合的？（）A.链表B.哈希表C.索引树D.以上都不是22、分布式数据库系统中的数据备份和恢复策略需要考虑数据量和恢复时间目标。假设系统需要在短时间内恢复大量数据，以下哪种备份方式和恢复策略是最合适的？（）A.全量备份结合增量备份，恢复时先恢复全量再应用增量B.差异备份结合全量备份，恢复时先恢复差异再恢复全量C.只进行全量备份，恢复时直接使用全量备份D.实时同步数据到备用站点，故障时切换到备用站点23、在一个分布式数据库系统中，事务的隔离级别会影响并发执行的效果和数据的一致性。假设存在一个在线订票系统，以下哪种事务隔离级别可能是最合适的？（）A.读未提交（ReadUncommitted），允许读取未提交的数据，以提高并发度，但可能会导致脏读B.读已提交（ReadCommitted），只能读取已提交的数据，避免脏读，但可能会出现不可重复读C.可重复读（RepeatableRead），在一个事务内多次读取相同的数据结果一致，避免不可重复读，但可能会出现幻读D.串行化（Serializable），完全串行执行事务，保证最高的数据一致性，但并发度最低24、分布式数据库中的数据安全是一个重要的问题。以下关于数据安全的策略中，错误的是？（）A.数据安全可以通过访问控制、加密和审计等技术来保障，确保数据的机密性、完整性和可用性B.数据安全可以通过分布式身份验证和授权机制来实现，确保只有合法的用户能够访问数据C.数据安全可以通过数据备份和恢复来保障，确保在数据丢失或损坏时能够快速恢复数据D.数据安全只需要在数据库系统层面进行保障，应用程序不需要考虑数据安全问题25、考虑一个需要处理大量小事务的分布式数据库系统，以下哪种事务处理模型能够提高系统的整体性能？（）A.批量处理事务B.单个事务逐个处理C.优先级处理事务D.以上都不是二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）请说明在分布式环境下如何进行数据库的查询优化器的配置和调整，以适应不同的业务场景。2、（本题5分）详细描述分布式数据库中的数据压缩的在线和离线实现方式，分析其对系统性能的影响和适用场景。3、（本题5分）论述分布式数据库中的数据一致性验证工具和技术，定期对数据一致性进行检查和验证。4、（本题5分）详细说明分布式数据库中的数据存储架构选择，如关系型存储、NoSQL存储和NewSQL存储，分析其特点和适用场景。三、综合应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某金融科技公司的业务量快速增长，优化分布式数据库的存储引擎，提高数据写入和读取的性能，同时减少存储空间的占用。2、（本题5分）某物流企业的分布式数据库需要与多个外部系统进行数据交互，如供应商系统、运输管理系统等。请设计数据接口和交互协议，确保数据的准确传输和整合，同时考虑数据格式的转换和异常处理。3、（本题5分）一个内容分发网络（CDN）需要存储大量的多媒体文件和用户访问日志，以提供快速的内容交付服务。请设计一个分布式数据库来支持CDN的业务需求，包括文件存储架构、访问日志分析方法、缓存更新策略，以及如何保障数据的高可用性和低延迟访问。4、（本题5分）一个内容分发网络（CDN）需要存储大量的多媒体文件和用户访问日志，以提供快速的内容交付服务。请设计一个分布式数据库来支持CDN的业务需求，包括文件存储架构、访问日志分析方法、缓存更新策略，以及如何保障数据的高可用性和低延迟访问。5、（本题5分）某物流企业需要对历史物流数据进行大数据分析，构建专门的分布式数据仓库。规划数据仓库的架构和数据摄入流程，支持复杂的分析查询。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）论述分布式数据库系统中的