铜仁学院《分布式数据库原理与技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《分布式数据库原理与技术》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、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、在分布式数据库环境中，为了提高数据的访问速度，以下哪种缓存策略更为有效？（）A.本地缓存B.集中式缓存C.分布式缓存D.不使用缓存2、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3、分布式数据库系统中的数据存储方式对系统性能和可扩展性有重要影响。假设有一个分布式社交媒体分析系统，存储了海量的用户行为数据。以下关于数据存储方式的描述，不正确的是：（）A.可以使用关系型数据库存储结构化的数据，利用其成熟的查询语言和事务处理能力B.对于半结构化和非结构化数据，可以选择NoSQL数据库，如文档数据库、键值数据库等，以提供更灵活的数据存储和访问方式C.分布式文件系统可以用于存储大规模的二进制数据，如图片、视频等，实现数据的分布式存储和并行访问D.为了简化系统架构，应该尽量只使用一种数据存储方式，避免多种存储方式的混合使用，即使数据的特点和访问需求各不相同4、分布式数据库系统中的安全认证和授权机制是保障数据安全的重要手段。假设有一个分布式企业资源规划系统，存储了企业的敏感信息。以下关于安全认证和授权的描述，不正确的是：（）A.身份认证可以通过用户名和密码、数字证书、生物识别等方式实现，确保用户的合法性B.授权机制用于规定用户或角色对数据的访问权限，如读取、写入、删除等C.单点登录技术可以使用户在访问多个系统时只需要进行一次认证，提高了用户体验和安全性D.一旦用户通过了认证和授权，就可以无限制地访问系统中的所有数据，不需要进行任何额外的访问控制5、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，部分参与者所在的站点发生了网络分区，导致与其他站点失去联系，以下哪种处理方式能够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.放弃当前事务，回滚已经执行的部分操作C.让已经完成操作的参与者提交事务，未完成的回滚D.根据预设的策略，在一定时间内等待，若网络未恢复则进行回滚6、假设一个分布式数据库系统用于存储一个科研机构的实验数据，这些数据需要长期保存且不可修改。以下关于数据存储和访问的设计，哪一项是最合适的？（）A.采用只读存储介质，确保数据的完整性和不可修改性B.定期对数据进行归档和压缩，减少存储空间C.建立严格的访问控制机制，限制对数据的访问和修改D.以上三个措施都需要结合使用，以满足数据存储和访问的要求7、分布式数据库中的数据分布策略会影响系统的性能和扩展性。假设一个大型电商数据库，商品评论数据量巨大且增长迅速。如果采用哈希分片策略，以下哪种哈希函数的选择能够较好地平衡数据分布和查询效率？（）A.简单的取模哈希函数B.基于商品ID的复杂哈希函数，考虑多种因素C.随机生成的哈希函数D.固定值的哈希函数8、在分布式数据库中，数据一致性是一个关键问题。以下关于数据一致性的描述中，错误的是？（）A.数据一致性是指分布式数据库中各个节点上的数据保持一致的状态B.数据一致性可以通过数据复制、事务管理等技术来实现C.数据一致性的维护需要考虑网络延迟、节点故障等因素，以确保数据的正确性和可靠性D.数据一致性只需要在数据写入时进行保证，读取数据时不需要考虑一致性问题9、分布式数据库中的事务处理是一个复杂的问题。以下关于事务处理的方法中，错误的是？（）A.事务处理可以采用两阶段提交协议或三阶段提交协议，确保事务的原子性、一致性、隔离性和持久性B.事务处理可以通过分布式锁和事务日志来实现，确保多个节点对数据的并发访问不会导致数据不一致C.事务处理可以采用补偿事务和重试机制，处理事务失败的情况D.事务处理只需要在数据库系统层面进行，应用程序不需要考虑事务处理问题10、在一个跨区域的分布式数据库系统中，不同地区的数据中心之间存在着较大的网络延迟。为了优化查询性能，以下哪种方法不太适合？（）A.增加数据副本在不同地区的分布B.减少跨区域的数据查询操作C.采用集中式的数据存储方式D.对数据进行分区存储，使得查询尽量在本地完成11、当分布式数据库中的数据需要进行归档时，以下哪种归档方式更节省存储空间？（）A.压缩归档B.加密归档C.分区归档D.以上都是12、在一个分布式数据库系统中，如果需要实现数据的分布式查询优化，以下哪个方面不是重点考虑的因素？（）A.数据库的品牌和版本B.网络带宽和延迟C.数据的分布模式D.节点的计算能力13、在一个分布式数据库系统中，如果需要提高查询的并发性，以下哪种技术是可以考虑的？（）A.分布式锁机制B.共享读锁和排他写锁C.基于版本的并发控制D.以上都是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、考虑一个分布式数据库用于金融交易系统，以下哪种技术可以保证交易的顺序性？（）A.分布式锁B.消息队列C.分布式事务日志D.以上都可以16、在一个大规模的分布式数据库系统中，以下哪种技术可以有效地管理和监控节点的状态？（）A.分布式监控系统B.集中式管理平台C.自动化运维工具D.以上都是17、在分布式数据库中，数据一致性是一个关键问题。以下关于数据一致性的维护方法中，错误的是？（）A.数据一致性可以通过数据复制和同步机制来维护，确保各个节点上的数据保持一致B.数据一致性可以通过事务管理和分布式锁来维护，确保多个节点对数据的并发访问不会导致数据不一致C.数据一致性可以通过数据校验和数据修复机制来维护，确保数据的完整性和正确性D.数据一致性只需要在数据库系统上线时进行维护，以后不需要再进行维护18、在一个分布式数据库系统中，节点之间的通信协议对于系统的性能和可靠性有着重要作用。假设一个分布式科研数据共享平台，节点之间需要频繁传输大量的实验数据和元数据。以下哪种通信协议能够提供高效、可靠的数据传输，同时支持复杂的消息交互？（）A.TCP/IP协议B.HTTP协议C.AMQP协议D.WebSocket协议19、当分布式数据库中的数据量快速增长时，以下哪种存储扩展方式能够更快速地满足存储需求？（）A.增加磁盘容量B.添加存储节点C.优化存储架构D.以上都不是20、分布式数据库系统中的数据压缩技术可以节省存储空间和网络带宽。假设一个数据表中的数据具有较高的重复性，以下哪种压缩算法可能会取得较好的效果？（）A.哈夫曼编码B.LZ77算法C.游程编码D.以上算法都可能有较好效果，取决于数据特点二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）论述分布式数据库系统中的数据分区的自动调整和优化机制，分析如何实现数据分区的智能化管理。2、（本题5分）请解释分布式数据库中的数据分区调整的风险评估和应对措施，确保调整过程的平稳和可靠。3、（本题5分）论述分布式数据库中的数据一致性策略与数据库备份恢复的关系，确保备份数据的一致性和可恢复性。三、综合应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一家电商平台为精准营销，对用户购买行为数据进行关联分析。阐述在分布式数据库中如何进行关联分析和结果应用。2、（本题5分）一家金融机构的分布式数据库需要支持反洗钱监测和合规报告生成。请设计数据采集和分析流程，以及相应的监测算法和报告生成工具，确保满足反洗钱法规的要求，同时保证数据的准确性和完整性。3、（本题5分）一家社交媒体平台的分布式数据库需要支持实时的消息推送和动态更新。请设计合适的数据存储结构和更新策略，以确保消息的及时传递和数据的一致性，同时考虑如何处理高并发的写入操作。4、（本题5分）一家金融机构为优化贷款审批流程，对客户信用评估数据进行决策树分析。构建基于分布式数据库的决策树模型和数据输入输出方式。5、（本题5分）某电商平台开展促销活动，数据访问量剧增。评估当前分布式数据库的性能瓶颈，提出优化方案，包括硬件升级、数据库参数调整和索引优化等。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1