《非关系数据库》考试题及答案

判断题：判断下列描述是否正确，在正确描述的题号后打√，错误的或部分正确打×（10题，每题2分，共20分）[]有的数据库事务具有ACID属性，ACID是指：原子性，一致性，隔离性和持久性。[]目前，NoSQL的含义是“NotonlySQL”，而不是“NoSQL”，它是为了适应大数据时代数据体量快速增长而生的。[]NoSQL数据库一般会提供实时数据采集、数据预处理、数据分析、数据挖掘和数据可视化等功能。[]MapReduce设计的一个理念就是“计算向数据靠拢”，而不是“数据向计算靠拢”，因为，移动数据需要大量的网络传输开销。[]Redis不是键值对数据库，它属于内存数据库，主要用于处理大量数据的高访问负载应用，也常用于一些日志系统分析。[]在数据库系统设计中，CAP一定不能兼容，最多只能同时满足其中的两个。[]NoSQL数据库经常使用Paxos算法，运用Paxos算法的目的是当主节点出现故障时，集群如何实现自动故障恢复的问题。[]Cassandra数据库集合了Amazon的Dynamo数据库和Apache的HBase数据库的优点。[]HBase可以将大数据表进行垂直分割，形成不同的区域（region），并由不同的Regionserver进行管理。[]Cypher语言中对命令的大小写不敏感。二、单选题（15题，每题2分，共30分）一般而言NoSQL数据库分为以下四种类型，请问MongoDB属于以下哪一种?[]A、键值数据库 B、列族数据库 C、文档型数据库 D、图形数据库封锁是数据库(多用户使用)中所采用的常见并发控制，下列哪个不是预防死锁的方法？[]A、顺序加锁法 B、超时法 C、等待图法 D、共享锁法分布式文件系统HDFS采用了主从结构模型，由计算机集群中的多个节点构成的，这些节点分为两类，一类存储元数据叫，另一类存储具体数据叫[]A、数据节点，名称节点 B、从节点，主节点C、名称节点，数据节点 D、名称节点，主节点采用多副本冗余存储的优势不包含[]A、节约存储空间 B、保证数据可靠性C、容易检查数据错误 D、加快数据传输速度下列哪个特点不属于分布式数据库管理系统的特点：[]A、数据分片 B、数据多副本 C、一次写入多次读取 D、数据安全根据CAP理论，假设系统中，数据存在n个副本，但采用“读写分离”机制，只有一个副本可以接受写请求。若对于写操作，只要写完一个副本，操作即为成功，则此时系统主要考虑了兼容[]A、CP B、AP C、CA D、以上都不对以下对Hadoop的说法错误的是[]A、Hadoop2.0增加了NameNodeHA和Wire-compatibility两个重大特性B、Hadoop的核心是HDFS和MapReduceC、HadoopMapReduce是针对谷歌MapReduce的开源实现，通常用于大规模数据集的并行计算D、Hadoop是基于Java语言开发的，只支持Java语言编程以下描述不正确的是[]A、HBase：分布式存储、易扩展，可以实现事务、多表查询等机制B、Zookeeper：针对谷歌Chubby的一个开源实现，是高效可靠的协同工作系统C、Hive：一个基于Hadoop的数据仓库工具，用于对Hadoop文件中的数据集进行数据整理D、HDFS：分布式文件系统，是Hadoop项目的两大核心之一，是谷歌GFS的开源实现2008年eBay架构师DanPritchett提出针对大型网站的BASE原则，这一原则后来常被用于对NoSQL的描述，以下哪一个不属于BASE的含义[]A、BasicallyavailableB、AccessanywhereC、Soft-stateD、Eventualconsistency假设已经配置好环境变量，启动Hadoop和关闭Hadoop的命令分别是A、start-hdfs.sh，stop-dfs.sh B、start-dfs.sh，stop-dfs.shC、start-dfs.sh，stop-hdfs.sh D、start-hdfs.sh，stop-hdfs.shCassandra数据库的底层核心技术是AmazonDymano,下列关于Dynamo描述不正确的是[]A、基于一致性哈希算法的拓扑划分保证节点对称B、多副本策略使得节点增减时，会影响节点的存储范围，但只会影响相邻节点C、用户须在写完全部N个副本时，再返回写入成功以保证数据的一致性D、一般采用暗示移交策略进行故障处理下列选项中，不属于Neo4j的特点的是[]A、基于Java语言的图数据库系统B、强大的图处理和查询搜索能力C、支持比较严格的事务处理机制和数据的强一致性D、分布式部署能力强假设MongoDB中有记录考生信息的数据表stuscore,其中字段province记录省份信息，subject中的name记录科目信息，subject中的score记录成绩信息，那么要查询广东（guangdong）省所有科目的平均成绩，正确的查询语句是[]db.stuscore.aggregate({$match:{province:"guangdong"}},{$unwind:"$subject"},{$group:{_id:{province:"$province",sbjname:"$"},per:{$avg:"$subject.score"}}})db.stuscore.aggregate({$match:{province:"guangdong"}},{{$group:{_id:{province:"$province",sbjname:"$"},per:{$avg:"$subject.score"}}})db.stuscore.aggregate({$match:{subject:"guangdong"}},{$unwind:"$province"},{$group:{_id:{province:"$province",sbjname:"$"},per:{$avg:"$subject.score"}}})db.stuscore.aggregate({$match:{province:"guangdong",:“english”}},{$unwind:"$subject"},{$group:{_id:{province:"$province",sbjname:"$"},per:{$avg:"$subject.score"}}})MongoDB不支持以下哪类存储引擎？[]WiredTigerMyCatIn-MemoryMMAPv1下列NoSQL数据库中，在CentOS中不能通过JPS命令查询到运行进程的是[]A、Redis B、HBase C、Cassandra D、Neo4J三、简答题（5题，每题6分，共30分）和关系型数据库相比，NoSQL有哪些主要特点？简述HBase各功能组件及其作用？请回答BASE的具体含义，并简述BASE与ACID的区别和联系。简述MongoDB中BSON支持的常见数据类型。简述使用Cassandra数据库的应用场景，并举例说明其在该应用上的优缺点。四、综合题（1题，每题20分，共20分）2022年，随着疫情的发展，北京市积极开展大范围的核酸检测筛查。北京市有2150万人口，147个街道，目前有约380个核酸检测机构，近2000个采样点。根据形势需要进行全员核酸检测或区域核酸排查。当检测出阳性样本，需要快速根据阳性样本、密接、次密接和时空关联等不同等级，对市民的健康宝弹窗提示并将信息推送到市民所在的街道。请你综合运用本课程所学知识构建一个核酸检测数据库系统。请分析相关数据和应用场景的特点；据此进行数据库选型；详述选择该型数据库的原因；描述该数据库的详细设计；并说明采取什么样的措施，保证数据库能够满足核酸检测的要求。判断题√××××√√√×√单选题CDCADCDABBCDABA简答题1、和关系型数据库相比，NoSQL有哪些主要特点？NoSQL数据库会采用非关系的数据模型弱化模式或表结构、弱化完整性约束、弱化甚至取消事务机制可能无法支持，或不能完整的支持SQL语句目的是实现强大的分布式部署能力——一般包括分区容错性、伸缩性和访问效率（可用性）等2、简述HBase各功能组件及其作用？HBase架构中的客户端Client客户端有以下几点作用：1.整个HBase集群的访问入口；2.使用HBaseRPC机制与HMaster和HRegionServer进行通信；3.使用HMaster进行通信进行管理类操作；4.与HRegionServer进行数据读写类操作；5.包含访问HBase的接口，并维护cache来加快对HBase的访问。协调服务组件ZookeeperZookeeper的作用如下：1.保证任何时候，集群中只有一个HMaster；2.存储所有的HRegion的寻址入口；3.实时监控HRegionServer的上线和下线信息，并实时通知给HMaster；4.存储HBase的schema和table元数据；5.ZookeeperQuorum存储-ROOT-表地址、HMaster地址。主节点HMasterHMaster的主要功能如下：1.HMaster没有单节点问题，HBase中可以启动多个HMaster，通过Zookeeper的MasterElection机制保证总有一个Master在运行，主要负责Table和Region的管理工作。2.管理用户对表的增删改查操作；3.管理HRegionServer的负载均衡，调整Region分布（在命令行里面有一个tools，tools这个分组命令其实全部都是Master做的事情）；4.RegionSplit后，负责新Region的分布；5.在HRegionServer停机后，负责失效HRegionServer上Region迁移工作。Region节点HRegionServerHRegionServer的功能如下：1.维护HRegion，处理HRegion的IO请求，向HDFS文件系统中读写数据；2.负责切分运行过程中变得过大的HRegion；3.Client访问HBase上数据的过程并不需要Master参与（寻址访问zookeeper和HRegionServer，数据读写访问HRegionServer），HMaster仅仅维护着table和Region的元数据信息，负载很低。3、请回答BASE的具体含义，并简述BASE与ACID的区别和联系？分布式数据库,最大的特点就是分布式，即满足BASE，ASE方法通过牺牲一致性和孤立性来提高可用性和系统性能。BASE为BasicallyAvailable,Soft-state,Eventuallyconsistent，其中BASE分别代表：Ø基本可用（BasicallyAvailable）：系统能够基本运行、一直提供服务。Ø软状态（Soft-state）：系统不要求一直保持强一致状态。Ø最终一致性（Eventualconsistency）：系统需要在某一时刻后达到一致性要求。表示为支持可用性，牺牲一部分一致性，可以显著的提升系统的伸缩性，数据为最终一致。和ACID为相反的方向。其中事务支持不会很高。BASE是一个和ACID相对比的概念，强调弱一致性ACID指事务的强一致性。在分布式环境下，涉及到网络通信的不可靠性，性能较差，且技术实现复杂。ACID认为事务执行时不应存在中间状态，只有“成功”、“回滚”等最终状态。BASE强调，互联网等场景中，用户响应（即可用性）很重要，必须首先满足。最终一致性（EventualConsistency），即事务存在中间状态，但经历一段时间之后，最终会一致。最终一致性（在一些应用场景下）也可以看作NoSQL允许多个副本可以存在暂时的不同步（即异步更新），结合CAP理论，这种设计强调PA，可以提高响应速度。4、简述MongoDB中BSON支持的常见数据类型。MongoDB采用BSON（BinaryJSON）来进行（文档的）存储与编码传输BSON可以看作JSON的改进，目前已经形成开放标准。BSON支持的常见数据类型如下：ObjectID：对象ID，每个文档必须拥有一个唯一的ID。ID一般为12字节二进制数据。包括4字节时间戳、3字节设备ID、2字节进程ID和3字节计数器。String：utf-8编码的字符串，在文档中使用双引号引用。Boolean：布尔值，true或者false，在文档中不使用引号引用。Integer：整数，在文档中不使用引号引用。整数具有32位（int）和64位（long）两种类型。Double：浮点数，在文档中不使用引号引用。如果使用128位浮点数，则可以使用Decimal类型。Arrays：数组或者列表。Object：嵌入文档，一个值为一个文档。Null：空值。5.简述使用Cassandra数据库的应用场景，并举例说明其在该应用上的优缺点。Cassandra数据库的优点是：Cassandra数据库自动将发