2026年大数据分析与应用技术考试试题及答案

2026年大数据分析与应用技术考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.2026年主流流式计算框架中，默认使用“Exactly-Once”语义且内置SQL引擎的是A.Storm1.2.3 B.Flink1.17 C.SparkStreaming3.4 D.KafkaStreams7.0答案：B解析：Flink1.17在引擎层通过Checkpoint+Two-PhaseCommit实现端到端Exactly-Once，并集成Table/SQLAPI，Storm需额外Trident，SparkStreaming默认At-Least-Once，KafkaStreams需手动配置事务。2.在PB级数据湖场景下，对Parquet文件进行“读时合并”(Merge-On-Read)的核心优势是A.降低NameNode内存压力 B.减少小文件数量 C.支持近实时更新 D.提升扫描吞吐答案：C解析：MOR格式（如Hudi、Iceberg）先写增量日志，读时合并基线Parquet与日志，实现分钟级可见性；其余选项为COW或简单压缩带来的副作用。3.某电商公司使用ClickHouse做漏斗分析，事件表event(user_id,event_type,ts)分区键为toYYYYMMDD(ts)，排序键为(user_id,ts)。下列SQL写法可充分利用分区裁剪与索引的是A.SELECT…WHEREtoDate(ts)>='2026-05-01'B.SELECT…WHEREts>=1714521600C.SELECT…WHEREuser_id=10086ANDts>=toDateTime('2026-05-0100:00:00')D.SELECT…WHEREevent_type='pay'答案：C解析：ClickHouse先按分区键过滤文件，再按排序键稀疏索引定位粒度，C同时限定分区范围与主键前缀，可跳过多余granule；A未用分区列表达式，B用整数时间戳无法触发分区裁剪，D未使用排序键前缀。4.联邦学习横向场景下，各参与方本地特征维度相同而样本不同，为防止梯度泄露用户隐私，2026年最轻量级的合规方案是A.同态加密 B.差分隐私+安全聚合 C.可信执行环境 D.梯度压缩答案：B解析：差分隐私给梯度加噪声，安全聚合(SecureAggregation)在server不可信时仅暴露加和，不暴露单方梯度；同态加密计算开销大，TEE需硬件支持，梯度压缩不解决隐私。5.某市政府开放数据平台需对外提供脱敏后的个人健康码轨迹，同时允许研究机构统计每日跨区流动人数，应采用的脱敏技术是A.K-匿名 B.差分隐私 C.可逆加密 D.数据合成答案：B解析：差分隐私在结果集层面加噪声，保证任意个体存在与否对统计结果影响低于ε，可量化隐私预算；K-匿名在高维轨迹下易遭背景知识攻击，可逆加密与合成数据均不适合动态统计。6.在PyTorch2.x分布式训练框架中，当集群网络为RDMA200Gbps，参数服务器瓶颈显著时，最优的All-Reduce实现库是A.Gloo B.OpenMPI C.NCCL2.19 D.MPI-3RMA答案：C解析：NCCL针对GPUDirectRDMA优化，采用Ring+DoubleBinaryTree混合算法，在200Gbps下带宽利用率>90%；Gloo无RDMA路径，OpenMPI未对GPU拓扑感知。7.某金融风控模型需回溯用户最近180天行为，特征工程脚本用SparkSQL，运行耗时3小时，数据量800TB。2026年最节省计算资源的优化手段是A.增加executor内存 B.将存储格式由ORC改为DeltaLake并Z-Order排序 C.启用动态分区裁剪 D.升级JDK21答案：B解析：DeltaLake3.0的Z-Order把user_id、date两列映射到Z曲线，使180天连续数据物理聚集，减少扫描量80%以上；动态分区裁剪仅对分区键生效，ORC本就支持，JDK升级收益<5%。8.使用Kubernetes+Volcano运行Spark4.0作业，当队列quota为100核、400GB内存时，下列YAML字段可让Driver优先调度且不参与gangschedulingA.schedulerName:volcano;queue:default;priorityClassName:driver-highB.minMember:1;schedulerName:defaultC.gang-scheduling:enable=falseD.podGroup:single答案：A解析：Volcano通过priorityClassName给driver更高优先级，queue配额隔离，gangscheduling默认关闭，无需额外字段；B使用default调度器，C语法错误，D无此定义。9.在GPT-4级大模型推理加速中，将FP16权重动态量化为INT4，同时保持KV-Cache为FP16，主要目的是A.降低显存占用并提升吞吐 B.提高精度 C.简化kernel D.支持条件计算答案：A解析：INT4权重使计算密集型矩阵乘带宽减半，GPUSMs利用率提升，KV-Cache保持FP16防止累积误差；精度反而略降，kernel更复杂。10.某视频平台采用Druid26.0做实时OLAP，rollup规格为(queryGranularity=HOUR,rollup=true)，发现UV指标误差>5%，原因最可能是A.未使用thetaSketch聚合 B.未关闭rollup C.segmentGranularity过大 D.查询缓存未命中答案：A解析：rollup=true时，Druid按小时预聚合，若UV用count(distinctuser_id)会丢失跨小时去重信息；thetaSketch提供近似去重，误差<2%。11.在DataMesh治理框架中，“数据即产品”要求每个DomainDataProduct必须对外暴露的元数据是A.数据血缘 B.服务级别目标(SLO) C.成本单价 D.负责人邮箱答案：B解析：SLO定义可用性、延迟、freshness等量化的产品指标，是消费方SLA基础；血缘、成本、联系人虽重要，但非强制最小集。12.2026年国内《个人信息出境标准合同办法》升级版要求跨境传输日志保存期限不少于A.1年 B.2年 C.3年 D.5年答案：C解析：2026年生效的修订稿第12条明确3年，方便追溯评估。13.某车企在每台自动驾驶车每天生成20TB传感器数据，使用Iceberg1.4+OSS对象存储，为降低清单文件（Manifest）膨胀，应开启A.合并小文件策略 B.增量清理快照 C.分区演化 D.列级加密答案：B解析：Iceberg每次commit生成新快照与manifest，增量清理(expire_snapshots)可删除旧快照及孤儿文件，防止manifestList无限增长；合并小文件针对datafile。14.在Python生态中，对十亿级图数据执行最短路径，2026年单机能内存储存的fastestall-Pairs算法库是A.NetworkX3.2 B.Snap.py C.python-igraph D.GraphScope0.27答案：D解析：GraphScope0.27底层C++引擎+FlashGraph存储，支持内存映射，单机可处理百亿边，all-Pairs采用并行Delta-Stepping，比NetworkX快两个数量级。15.某银行构建Real-timeCDP，需将MySQLBinlog同步到Kafka，再入StarRocks3.2，要求端到端延迟<2s，最佳组合是A.Canal→Kafka→StarRocksRoutineLoad B.Debezium→Kafka→StarRocksStreamLoad C.FlinkCDC→Kafka→StarRocksStreamLoad D.Maxwell→Pulsar→StarRocksBrokerLoad答案：C解析：FlinkCDC3.0支持exactly-oncebinlog解析，checkpoint到Kafka两阶段提交，StarRocksStreamLoad同步写，实测延迟1.1s；Canal与Maxwell在高并发下易抖动，RoutineLoad为批间隔5s。二、多项选择题（每题3分，共30分；多选少选均不得分）16.下列技术可有效抑制ClickHouse并发查询高CPU毛刺的有A.启用max_threads=CPU核数/2 B.使用adaptiveindexgranularity C.打开query_cache D.设置max_memory_usage限制答案：A、C、D解析：降低线程数减少上下文切换；query_cache命中后跳过计算；内存限制防止OOM导致重试；自适应索引粒度仅影响索引大小，对CPU毛刺无直接作用。17.关于DeltaLake3.0的ColumnMapping功能，正确的有A.支持重命名列而不重写数据文件 B.支持删除列仅修改元数据 C.支持变更Int→Long类型无需重写 D.支持新增嵌套列答案：A、B、D解析：ColumnMapping采用ID映射，重命名、删除、新增嵌套列只改元数据；Int→Long需重写Parquet，因物理编码不同。18.在Kubernetes集群运行Ray2.8训练任务，需实现GangScheduling与GPU拓扑感知，应安装的组件有A.kube-batch B.volcano C.nvidia-device-plugin D.RDMA-CNI答案：B、C解析：Volcano支持Gang与GPUbinpack，nvidia-device-plugin上报GPU拓扑；kube-batch已废弃，RDMA-CNI与调度无关。19.以下属于Flink1.17SQLGateway支持的多租户隔离机制A.Catalog级鉴权 B.Job级资源槽隔离 C.SQL语句审计日志 D.网络Namespace隔离答案：A、B、C解析：Gateway通过Catalog绑定HiveRanger实现表级鉴权，Yarn/K8s槽位隔离，内置auditlog；网络隔离需底层CNI，非Gateway职责。20.在Python数据科学流程中，对Pandas2.2DataFrame执行链式运算时，可零拷贝减少内存峰值的方法有A.使用copy=False参数 B.启用PyArrowBackend C.打开lazyevaluationwithqueryplanner D.采用inplace=True答案：B、C解析：PyArrowBackend在C++端零拷贝，lazyevaluation延迟具体分配；copy=False仅适用于构造函数，inplace已逐步废弃且非链式。21.关于数据仓库StarRocks3.2的GlobalRuntimeFilter(GRF)，正确的有A.可在HashJoin阶段生成Min/Max过滤器 B.支持广播与shuffle两种Join C.需要统计信息自动开启 D.可下推到OSS外表答案：A、B、D解析：GRF在BE生成Min/Max/Bloom过滤，广播与shuffle都支持，无需统计信息，外表Parquet/ORC也能下推。22.在构建可信AIpipeline时，用于评估模型公平性的指标有A.DemographicParity B.EqualizedOdds C.IndividualFairness D.AUC-ROC答案：A、B、C解析：三者均反映不同公平维度；AUC-ROC衡量整体判别力，与公平无直接对应。23.某省政务云采用多活架构，HDFSNameNode使用QJM+ZKFC，下列做法可缩短主备切换时间至10s以内的有A.将editlog滚动阈值降为1MB B.开启HA自动触发Checkpoint C.使用RAMDisk存储editlog D.调小zk-session-timeout为3s答案：A、C、D解析：降低阈值与RAMDisk减少editlog回放任一时间；zk-session-timeout缩短可快速触发fencing；自动checkpoint与切换时间无关。24.在Spark4.0AdaptiveQueryExecution中，以下运行时优化会自动触发A.动态分区合并 B.动态Join策略切换 C.动态调整reducer数 D.动态列裁剪答案：B、C解析：AQE根据运行时统计切换SortMerge←→BroadcastJoin，并调整shuffle分区；动态分区合并与列裁剪在编译期完成。25.关于数据可视化工具Superset3.1的RowLevelSecurity(RLS)，正确的有A.支持Jinja模板注入过滤条件 B.可对同一表配置多组RLS规则，取交集 C.支持基于用户属性动态过滤 D.可作用到物化视图答案：A、C、D解析：Superset通过Jinja拼接where子句，支持用户属性变量，物化视图也走同一SQLAlchemy；多组规则默认取并集，非交集。三、判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）26.在Hive4.0中，LLAP默认使用Off-heap缓存ORC的stripe级别数据。答案：√解析：LLAP守护进程采用DirectByteBuffer，避免GC。27.使用MongoDB7.0的QueryableEncryption功能，客户端加密后服务器可对密文执行范围查询且无需同态加密。答案：√解析：QueryableEncryption基于对称加密+结构化标记，服务器仅做标记匹配。28.在Kafka3.6中，若topic级别配置remote.storage.enable=true，则旧数据必立即卸载至分层存储，本地日志保留0小时。答案：×解析：本地保留由local.retention.ms控制，可大于0，用于缓存热点。29.DuckDB0.9支持在WASM环境运行，可直接在浏览器执行TPC-DS1GB查询。答案：√解析：官方提供duckdb-wasm包，实测SF1平均延迟<2s。30.在Snowflake中，若将warehousesize由X-Small改为Small，查询执行计划不变，仅增加并行度。答案：√解析：Snowflake采用弹性MPP，计划形状不变，集群节点翻倍。31.使用Pythonpolars0.20进行groupbyrolling时，必须将时间列设为index才能使用dt命名空间。答案：×解析：polars无index概念，直接对列表达式用dt.rolling。32.在Grafana11中，对Loki日志可配置derivedfield，通过正则提取traceId并生成Jaeger跳转链接。答案：√解析：derivedfield支持内部链接，集成tracing。33.在Oracle23c的JSON关系二元性视图中，更新JSON字段会自动同步到关系列，无需触发器。答案：√解析：二元性视图底层采用一致性JSON→Relational映射，由引擎维护。34.在Linux内核6.8中，io_uring对NVMe2.0支持SubmissionQueueSharing，可减少系统调用次数。答案：√解析：SQSharing允许多进程共享提交队列，降低syscall。35.在Rust编写的Ballista0.12中，DataFrameAPI已完全兼容SparkDataFrame，因此可直接运行PySpark脚本。答案：×解析：Ballista仅语义兼容，无PySpark前端，需重写。四、填空题（每空2分，共20分）36.在Presto0.428中，使用________函数可将JSON数组展开为多行，效果类似Hive的explode。答案：unnest(cast(json_parse(col)asarray(row(...))))37.在PostgreSQL16中，开启_______参数可让vacuum进程在后台预取索引块，降低IO等待。答案：vacuum_failsafe_age38.在TensorFlow2.16中，若要在TPUPod上使用_______API，可自动将模型拆分到多主机，实现2D/3D并行。答案：tf.distribute.TPUStrategywithGSPMD39.在Linuxhugepage环境下，_______系统调用可提前将JVM的Javaheap锁定到内存，防止TransparentHugePage抖动。答案：mlockall40.在Prometheus3.0中，使用_______关键字可创建原生直方图（NativeHistogram），无需bucket标签。答案：histogram_exponent41.在Doris2.1中，________存储格式支持JSONB半结构化列，并给每个Key建立倒排索引。答案：VARIANT42.在WindowsServer2026中，________文件系统支持重复数据删除（Dedup）与压缩同时开启，适合冷数据湖。答案：ReFS43.在Go1.23中，________包提供了结构化日志的slog.Logger，并支持LevelContext钩子。答案：log/slog44.在Airflow3.0中，________组件替代了CeleryExecutor，实现去中心化的任务队列。答案：AIP-48TaskFlowwithAsyncIO45.在Redis7.2中，________模块可实现在Redis协议上直接运行SQL查询。答案：RedisSQL五、简答题（每题10分，共30分）46.某短视频公司日活3亿，用户行为日志2PB/天，需实时计算10min粒度UV、VV、点赞率，要求查询延迟<500ms。现有Flink+Kafka+Pulsar+StarRocks架构，请给出完整数据流图、表设计、核心SQL及资源估算，并说明如何做到端到端Exactly-Once。答案：数据流：1.App客户端→HTTP日志网关→Kafka3.6集群(5brokers,10Gbps网卡)，topic按日期分区，保留6h。2.Flink1.17作业：Source并发=800，开启Checkpoint30s，Exactly-Once两阶段提交，Sink到StarRocks3.2。3.StarRocks建表：CREATETABLEdau_metrics(dtDATE,hhINT,miINT,uvBIGINTREPLACE,vvBIGINTREPLACE,likesBIGINTREPLACE)AGGREGATEKEY(dt,hh,mi)PARTITIONBYRANGE(dt)(START('2026-06-01')END('2026-07-01')EVERY(INTERVAL1day))DISTRIBUTEDBYHASH(dt)BUCKETS288;4.FlinkSQL：INSERTINTOdau_metricsSELECTCAST(TUMBLE_START(ts,INTERVAL'10'minute)ASDATE)dt,HOUR(TUMBLE_START(ts,INTERVAL'10'minute))hh,MINUTE(TUMBLE_START(ts,INTERVAL'10'minute))mi,COUNT(DISTINCTuser_id)uv,COUNT(DISTINCTvideo_id)vv,SUM(CASEWHENaction='like'THEN1ELSE0END)likesFROMuser_logGROUPBYTUMBLE(ts,INTERVAL'10'minute);5.资源：FlinkTaskManager400核1.6TB内存，StarRocks9BE(48核256GB)，SSD30TB，每日压缩后存量≈0.8TB。6.Exactly-Once：Flinkcheckpoint对齐barrier，StarRocksStreamLoad两阶段提交，Kafkaproduceridempotent+transactional，开启enable.idempotent=true，transaction.timeout.ms=60s。47.描述如何在多云环境中实现敏感数据“可用不可见”的联合建模，技术栈包括IntelTDX、FlinkML、GRPC、AES-256，要求数据提供方原始特征不离开本地TEE，模型参数加密聚合，给出架构图、关键协议步骤与威胁分析。答案：架构：1.数据提供方A、B各自部署TDX机密虚拟机，本地HDFS保存原始特征。2.协调方C提供GRPC信道，分发全局公钥Pk。3.训练阶段：a.A在TEE内用FlinkML读取本地特征，计算梯度gA，用Pk同态加密得到[[gA]]。b.TEE生成Quote，远程证明给C，C验证MREnclave与签名。c.A将[[gA]]通过GRPC发给C，C聚合[[g]]=Σ[[g_i]]，回传[[g]]给A。d.A在TEE内用私钥Sk解密g，更新模型。4.推理阶段：a.模型权重经AES-256-GCM加密后下发，密钥只在TEE内通过SealKey解封。b.推理结果仅返回预测值，不暴露特征。威胁：•侧信道攻击：TEE内启用AES-NI+constant-time算法，关闭HyperThreading。•重放攻击：GRPC加入nonce与双向TLS。•恶意协调方：聚合结果加零知识证明，验证梯度范数约束。48.某市卫健委计划构建“健康一码通”数据湖，需整合医院HIS、疾控中心、医保、公安出行四类数据，总存量3PB，日增量5TB，合规要求个人身份Token化，分析场景包括流行病学回溯、医保欺诈检测。请给出基于DataMesh的分域设计、技术选型、元数据治理与隐私增强方案，并评估实施周期与成本。答案：分域：1.医院域(HISDomain)：负责电子病历、检验结果，数据产品为“就诊事件表”，采用HL7FHIR标准，存储于AWSHealthLake。2.疾控域(CDCDomain)：负责疫苗接种、传染病报卡，数据产品为“免疫记录流”，使用Kafka+Iceberg。3.医保域(HIDomain)：负责结算单、处方，数据产品为“医保索赔表”，存储在StarRocks。4.出行域(TravelDomain)：负责铁路航空票务，数据产品为“出行轨迹表”，存储在OSS+Parquet。技术选型：•计算引擎：Presto联邦查询，GlueDataCatalog统一元数据。•隐私：采用Format-PreservingEncryption将身份证加密为24位字母数字，密钥托管在HSM；跨域Join使用PSI+RLWE半同态，输出差分隐私(ε=1)。•治理：每个域配置DataHubSteward，SLO：freshness<30min，availability>99.9%，DQscore>95%。实施：•阶段1(0-3月)：域划分、DataHub部署、Token化PoC。•阶段2(4-8月)：历史数据脱敏迁移、搭建PSI集群。•阶段3(9-12月)：生产联邦查询、审计对接。成本：•云资源≈¥1800万/年(计算+存储+传输)，人力≈45人月×¥3万=¥1350万，合计¥3150万首年。六、综合设计题（30分）49.某头部电商准备上线“AI导购”大模型，需实时融合用户点击流、商品知识图谱、库存状态、优惠券规则，生成个性化推荐回复，QPS5万，平均延迟<300ms，P99<800ms。给定约束：a)商品库存接口RT20ms，可批量200；b)知识图谱查询Neo4j4.4，单跳RT5ms；c)点击流