北京交通大学《分布式系统》2023-2024学年期末试卷

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《分布式系统》2023-2024学年期末试卷题号一二三总分得分一、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、在分布式数据库系统中，以下关于数据备份的描述，哪一项是正确的？A.只需要在主节点进行备份。B.每个节点都应该独立进行备份。C.备份数据应该存储在本地节点。D.备份策略应该根据数据的重要性和更新频率制定。2、在分布式数据库系统中，处理数据热点问题是一个挑战。以下关于数据热点的解决方法，不准确的是（）A.数据复制B.数据分区C.增加缓存D.忽略数据热点3、以下关于分布式数据库中的数据一致性和可用性的权衡，哪一种说法是不准确的？（）A.追求强一致性往往会牺牲一定的可用性B.提高可用性可能会导致数据一致性的降低C.可以在任何情况下都同时实现完美的一致性和可用性D.不同的应用场景对一致性和可用性的要求不同4、分布式数据库中的安全性是一个重要的问题。以下关于分布式数据库安全性的描述中，错误的是？（）A.分布式数据库需要采取多种安全措施来保护数据的安全性，例如访问控制、加密、审计等。B.分布式数据库中的安全管理比集中式数据库更加复杂，需要考虑多个节点之间的安全协作。C.分布式数据库中的数据加密可以有效地保护数据的机密性，但是会降低查询性能。D.分布式数据库中的安全问题只与数据库系统本身有关，与网络环境和应用程序无关。5、分布式数据库中的缓存机制有助于提高性能。以下关于缓存一致性的维护，不准确的是（）A.可以采用写直达或写回策略B.缓存一致性对系统性能影响较小C.分布式环境下缓存一致性更难维护D.需要考虑缓存失效和更新的策略6、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7、在分布式数据库中，数据一致性的级别可以根据业务需求进行调整。以下哪种业务场景对一致性的要求相对较低？（）A.在线购物的订单处理B.社交媒体的点赞计数C.银行转账系统D.航空订票系统8、分布式数据库中的数据一致性级别选择需要综合考虑多种因素。以下关于一致性级别选择的说法，不正确的是（）A.强一致性适用于金融交易等关键业务B.弱一致性适用于社交网络等对实时性要求高的场景C.一致性级别越高，系统性能越好D.应根据业务需求和系统特点进行权衡9、对于分布式数据库中的数据复制，以下哪种情况可能导致数据不一致性？A.网络延迟导致部分节点的数据更新延迟。B.所有节点同时进行数据更新操作。C.数据复制只在主节点进行，从节点不参与。D.数据复制采用完全同步的方式，不存在不一致的问题。10、在分布式数据库的架构中，以下哪个组件负责协调各个节点之间的通信和数据同步？（）A.数据存储节点B.管理节点C.计算节点D.以上都是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、分布式数据库中的数据存储是一个关键问题。以下关于分布式数据库数据存储的描述中，错误的是？（）A.分布式数据库可以采用多种数据存储方式，例如关系型数据库、NoSQL数据库、分布式文件系统等。B.分布式数据库中的数据存储需要考虑数据的分布策略、数据复制、数据备份等问题，以确保数据的可用性和可靠性。C.分布式数据库中的数据存储可以根据数据的特点和访问模式进行优化，例如使用索引、分区等技术。D.分布式数据库中的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隐私性。13、在分布式数据库中，数据查询是一个常见的操作。以下关于分布式数据库数据查询的描述中，错误的是？（）A.分布式数据库中的数据查询需要考虑数据的分布情况和网络延迟等因素，以优化查询性能。B.分布式数据库中的数据查询可以使用SQL语言进行，也可以使用特定的分布式查询语言。C.分布式数据库中的数据查询可以通过将查询分解成多个子查询并在不同节点上并行执行来提高效率。D.分布式数据库中的数据查询结果总是与集中式数据库中的查询结果完全一致。14、在分布式数据库中，处理网络分区问题是一个挑战。以下关于网络分区的应对策略，错误的是（）A.停止部分服务以保证数据一致性B.采用最终一致性来容忍一定程度的数据不一致C.网络分区发生时不进行任何数据更新操作D.利用缓存来缓解网络分区带来的影响15、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16、在选择分布式数据库的架构时，以下哪个因素对于系统的可扩展性影响最大？（）A.数据存储方式B.节点之间的通信机制C.事务处理方式D.以上都是17、在分布式事务处理中，三阶段提交协议（3PC）是对两阶段提交协议的改进。以下关于3PC的说法，错误的是（）A.解决了2PC中的阻塞问题B.增加了预提交阶段C.性能优于2PCD.实现复杂度更高18、分布式数据库系统的性能评估指标众多。以下关于吞吐量的描述，不准确的是（）A.表示单位时间内完成的事务数量B.只与数据库系统的处理能力有关C.受网络带宽和节点性能的影响D.是衡量系统性能的重要指标之一19、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。20、对于分布式数据库中的数据分区，以下哪种分区方式能够更好地支持点查询？（）A.哈希分区B.列表分区C.范围分区D.随机分区二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）解释在分布式环境下，如何优化索引结构以提高查询性能，如全局索引和本地索引的应用和权衡。2、（本题10分）在分布式数据库中，如何处理跨区域的数据访问和数据同步，考虑网络延迟、数据一致性和法规要求等因素，提出相应的解决方案。3、（本题10分）请说明在分布式环境下如何进行数据库的事务超时处理和死锁检测，避免因长时间事务和死锁导致系统性能下降。4、（本题10分）详细说明分布式数据库中的分布式查询的结果合并和一致性保证，分析如何处理查询结果的整合和一致性问题。三、综合应用