武威职业学院《分布式数据库原理（双语）》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页武威职业学院《分布式数据库原理（双语）》

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、在分布式数据库中，当节点之间的网络延迟较大时，以下哪种操作会受到较大影响？（）A.数据查询B.数据插入C.数据更新D.以上都是2、分布式数据库系统中的负载均衡对于系统的性能至关重要。假设一个分布式游戏数据库，在游戏高峰期，某些节点的负载过高，而其他节点负载较低。以下哪种负载均衡策略能够有效地将负载均匀分布到各个节点？（）A.随机将请求分配到不同节点B.根据节点的当前负载情况，动态调整请求分配C.按照固定的比例将请求分配到各个节点D.优先将请求分配到负载最低的节点3、在一个分布式数据库系统中，数据迁移是常见的操作。假设需要将大量数据从一个站点迁移到另一个站点，以下哪种方式可以最大程度地减少迁移过程对系统正常运行的影响？（）A.在业务低峰期进行迁移，逐步迁移数据B.先停止系统服务，完成迁移后再重新启动C.同时进行数据迁移和正常的业务处理，通过资源分配来平衡D.将数据压缩后一次性迁移4、考虑一个分布式数据库用于物流管理系统，存储了货物的运输信息和仓库库存。以下哪种方式最适合处理货物运输路径的查询？（）A.使用图数据库存储运输路径信息B.将运输路径信息进行分片存储C.在每个节点存储全量的运输路径信息D.不存储运输路径信息，实时计算5、分布式数据库系统中的事务隔离级别对于并发控制和数据一致性有着重要影响。假设一个系统支持读未提交、读已提交、可重复读和串行化四种隔离级别。在一个高并发的银行转账系统中，以下哪种隔离级别能够在保证数据一致性的同时，最大程度地提高系统的并发性能？（）A.读未提交B.读已提交C.可重复读D.串行化6、在分布式数据库系统中，数据分区是一种常见的优化策略。假设有一个分布式视频分享平台的数据库，存储了大量的视频信息和用户数据。以下关于数据分区的说法，不正确的是：（）A.可以按照视频的类型（如电影、电视剧、综艺节目）进行分区，将相同类型的视频数据存储在一个分区中，方便管理和查询B.数据分区可以提高数据的局部性，减少跨分区的查询和数据传输，从而提高系统性能C.当需要对分区进行调整（如增加或合并分区）时，可能会涉及到大量的数据迁移和重新组织，带来较大的系统开销D.数据分区可以随意进行，不需要考虑数据的特点和访问模式，因为分区操作对系统性能的影响很小7、在分布式数据库中，数据分片是一种将数据划分成多个片段并存储在不同节点上的技术。以下关于数据分片的描述中，错误的是？（）A.数据分片可以提高数据的查询性能，因为可以并行地在多个节点上进行查询B.数据分片可以根据数据的属性或业务规则进行划分，例如按照地理位置、时间范围等进行分片C.数据分片需要考虑数据的完整性和一致性，确保不同分片之间的数据能够正确地组合和查询D.数据分片一旦确定就不能再进行调整和改变，否则会导致数据丢失或系统故障8、在一个分布式数据库系统中，数据的分布和副本管理会影响系统的性能和可用性。假设系统中有一个热点数据项，访问频率非常高，以下哪种处理方式能够提高对该数据项的访问性能？（）A.增加该数据项的副本数量，并分布在多个站点B.将该数据项集中存储在一个高性能的站点C.使用缓存技术，在多个站点缓存该数据项D.以上方式都可以提高访问性能，具体取决于系统架构和负载情况9、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10、在设计分布式数据库的架构时，需要考虑数据的一致性和可用性之间的平衡。以下哪种情况更倾向于优先保证数据的一致性？（）A.金融交易系统B.社交媒体平台C.电商推荐系统D.新闻资讯网站11、在一个分布式数据库系统中，数据的访问控制和权限管理是至关重要的。假设系统中有多个用户角色，如管理员、普通用户和只读用户。当一个用户从一个数据节点访问另一个节点的数据时，以下关于权限验证的方式，哪一种是最安全和高效的？（）A.在每个访问请求时，都向中央权限管理服务器验证用户权限B.在本地节点缓存用户权限信息，减少与中央服务器的通信C.采用分布式的权限验证机制，多个节点共同验证用户权限D.根据用户角色预先设定通用的访问规则，减少权限验证的次数12、在一个分布式数据库系统中，为了提高数据的可用性和容错性，数据通常会在多个节点上保存副本。当其中一个副本所在的节点发生故障，且在故障恢复期间有新的数据写入操作，系统应该如何处理以确保数据的一致性？（）A.暂时拒绝新的数据写入，等待故障节点恢复B.将新数据写入其他正常副本，并在故障节点恢复后进行同步C.直接在故障节点上进行数据写入操作，待其恢复后再进行校验D.随机选择一个正常节点进行数据写入13、在一个分布式数据库系统中，查询优化是一个重要的挑战，因为数据分布在多个节点上，而且网络延迟和数据传输量会影响查询性能。假设需要执行一个涉及多个表连接和聚合操作的复杂查询，以下哪种查询优化技术可能最有效？（）A.在查询执行前，根据数据分布和查询条件，重新组织表的结构和索引，以减少数据的移动和计算量B.将查询分解为多个子查询，在各个节点上并行执行，然后在本地进行结果的合并和汇总C.利用缓存技术，将经常访问的数据和中间结果存储在本地节点，以减少重复计算和数据传输D.以上三种技术的结合，根据具体的查询和系统环境，灵活选择和应用优化策略14、在分布式数据库中，数据备份和恢复是一个重要的问题。以下关于分布式数据库备份和恢复的描述中，错误的是？（）A.分布式数据库需要定期进行数据备份，以防止数据丢失或损坏B.分布式数据库的备份可以采用全量备份和增量备份相结合的方式，以提高备份效率C.分布式数据库的恢复需要考虑数据的分布情况和备份策略，以确保能够快速地恢复数据D.分布式数据库的备份和恢复可以完全自动化进行，不需要人工干预15、某分布式数据库采用了数据分片技术，将一个大规模的电商数据库按照商品类别进行分片，并存储在不同的服务器上。当需要统计某一类商品在不同地区的销售总额和库存余量时，以下哪种处理方式可能会面临较大的计算复杂性和数据整合困难？（）A.分别在每个分片服务器上进行计算，然后将结果传输到中央节点进行汇总B.利用分布式计算框架，将计算任务分配到多个分片服务器上并行处理C.先在一个分片服务器上获取部分数据，然后根据关联关系逐步从其他分片服务器获取数据进行计算D.将所有分片数据集中到一个高性能服务器上进行统一计算和分析16、某分布式数据库系统需要与多个外部系统进行数据集成，以下哪种方式能够最大程度地降低数据集成的复杂性和风险？（）A.使用统一的数据格式和接口规范B.为每个外部系统开发独立的数据转换模块C.建立中间数据仓库进行数据整合D.以上方式的结合17、分布式数据库系统中的数据复制可以提高系统的可用性和性能。假设一个分布式电商库存管理系统，库存数据需要在多个节点上进行复制。如果复制过程中出现网络分区，以下哪种处理方式能够在保证数据一致性的前提下，最大程度地提高系统的可用性？（）A.停止所有数据更新操作，直到网络分区恢复B.在不同的分区内独立进行数据更新，网络恢复后进行数据合并和冲突解决C.只允许在主节点进行数据更新，其他节点暂停服务D.随机选择一个分区进行数据更新，其他分区等待18、在分布式数据库的部署过程中，以下哪种环境配置对系统性能的影响较大？（）A.硬件配置B.操作系统C.网络拓扑D.数据库版本19、分布式数据库中的查询优化需要考虑数据分布和网络延迟等因素。以下哪种查询执行计划更适合处理跨多个数据中心的数据查询？（）A.本地化执行B.远程执行C.部分本地化执行D.随机执行20、分布式数据库中的事务隔离级别与集中式数据库类似。以下关于可串行化隔离级别的描述，不准确的是（）A.提供最高级别的事务隔离B.对系统性能影响较大C.可以避免所有的并发问题D.实现难度较低21、在分布式数据库中，当节点之间的网络带宽有限时，以下哪种操作应该尽量减少？（）A.大量数据的传输B.频繁的查询请求C.复杂的关联操作D.以上都是22、在一个分布式数据库系统中，为了提高数据的查询效率，采用了索引和缓存相结合的技术。以下关于索引和缓存的协同工作，哪一种方式是最需要优化的？（）A.当索引发生变化时，及时更新缓存中的相关数据B.根据查询的频率和数据的热度，动态调整索引和缓存的策略C.确保缓存中的数据与索引的一致性，避免查询结果的错误D.以上三个方面都需要优化，以充分发挥索引和缓存的作用23、在一个分布式数据库系统中，为了实现数据的高效检索，以下哪种索引结构是比较适合的？（）A.B树索引B.哈希索引C.全文索引D.根据数据特点和查询需求选择合适的索引24、在分布式数据库系统中，数据分布在多个节点上。以下关于数据分片的描述，哪一项是不正确的？（）A.水平分片是按照一定条件将数据划分到不同的节点B.垂直分片是将不同的属性列分配到不同的节点C.数据分片可以提高数据的独立性和安全性D.数据分片会增加数据查询和更新的复杂性25、在分布式数据库系统中，数据的一致性协议对于保证数据的一致性至关重要。假设一个分布式供应链管理系统，多个节点同时更新库存和订单信息。以下关于数据一致性协议的描述，哪一项是不准确的？（）A.Paxos协议是一种常见的数据一致性协议，通过多数派的同意来达成数据的一致性B.Raft协议是一种相对简单易懂的数据一致性协议，适用于大多数分布式系统C.数据一致性协议只需要在节点之间进行通信和协调，不需要考虑网络延迟和故障D.不同的数据一致性协议在性能、复杂性和容错性方面各有优缺点，需要根据系统需求进行选择二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）请解释分布式数据库中的数据分区与数据复制的协同工作，提高系统的可用性和性能。2、（本题5分）详细描述分布式数据库中的数据压缩的算法选择和性能评估方法，分析如何根据数据特征选择最优压缩算法。3、（本题5分）详细描述分布式数据库中的数据备份和恢复的策略选择和实施，分析如何制定高效的备份和恢复计划。4、（本题5分）详细说明分布式数据库中的分布式存储系统的故障恢复机制，分析如何快速恢复系统并保证数据的可用性。三、综合应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一家电商企业开展跨境电商业务，构建分布式数据库来处理不同国家的货币、税收和物流数据，同时保障数据的安全和合规。2、（本题5分）一家金融科技公司为防范信用风险，对用户信用数据进行实时评估。构建基于分布式数据库的信用评估系统，包括数据采集、模型计算和结果存储。3、（本题5分）一个科研机构拥有大量的实验数据和研究成果，分布在不同的实验室和研究团队。构建一个分布式数据库来统一管理这些数据，制定数据访问策略，确保不同团队之间的数据共享和协作，同时保障数据的安全性和隐私性。4、（本题5分）某社交网络平台计划开展虚拟现实（VR）社交活动，需要处理大量的三维模型和用户交互数据。请设计分布式数据库架构来支持VR社交，包括数据的存储和管理、三维模型的处理和传输、用户交互数据的分析和存储，以及如何保障VR社交体验的流畅性和沉浸感。5、（本题5分）某在线教育平台为了解学生知识掌握情况，对测试成绩和学习行为数据进行知识图谱分析。阐述在分布式数据库中知识图谱的构建和应用方式。四、论述题（本大题共3个