苏州卫生职业技术学院《分布式系统与云计算》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页苏州卫生职业技术学院《分布式系统与云计算》

2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、分布式数据库中的查询处理是一个复杂的问题。以下关于分布式查询处理的描述中，错误的是？（）A.分布式查询处理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.分布式查询处理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C.分布式查询处理需要解决数据的一致性和完整性问题，确保查询结果的正确性D.分布式查询处理可以使用集中式数据库的查询优化技术，不需要进行特殊的优化2、分布式数据库中的数据存储是一个关键问题。以下关于数据存储的策略中，错误的是？（）A.数据存储可以采用关系型数据库、NoSQL数据库或分布式文件系统等不同的存储技术，根据数据的特点和需求进行选择B.数据存储可以采用分布式存储架构，将数据存储在多个节点上，以提高存储容量和性能C.数据存储可以采用数据分区和索引技术，以便快速地查询和访问数据D.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可靠性3、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4、在分布式数据库中，数据一致性的维护需要考虑多种因素。以下哪个因素对一致性的影响较小？（）A.网络延迟B.节点的计算能力C.数据更新频率D.存储介质5、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6、在分布式数据库中，数据查询优化是一个重要的问题。以下关于数据查询优化的策略中，错误的是？（）A.数据查询优化可以通过选择合适的索引、分区和存储方式来提高查询性能B.数据查询优化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C.数据查询优化可以通过使用缓存和预取技术来减少数据的读取时间D.数据查询优化只需要在数据库系统上线时进行一次，以后不需要再进行优化7、在分布式数据库的安全防护中，以下关于网络安全的措施，不正确的是（）A.部署防火墙B.忽略网络访问控制C.加密网络传输数据D.防止网络攻击8、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9、分布式数据库中的数据复制是一种将数据在多个节点上进行复制的技术。以下关于数据复制的描述中，错误的是？（）A.数据复制可以提高数据的可用性和可靠性，因为即使某个节点出现故障，其他节点上仍然有副本数据可用B.数据复制可以提高数据的查询性能，因为可以从多个节点上同时读取数据C.数据复制需要解决数据一致性问题，确保不同节点上的副本数据保持一致D.数据复制可以完全替代数据备份，因为副本数据可以在任何时候恢复数据10、在分布式数据库系统中，数据分布在多个节点上。以下关于数据分布策略的描述，哪一项能更好地实现数据的本地化访问和提高查询效率？（）A.哈希分布B.随机分布C.顺序分布D.以上效果相同11、假设一个分布式数据库系统需要支持快速的数据插入操作，以下哪种数据结构和存储方式是比较适合的？（）A.链表B.哈希表C.索引树D.以上都不是12、在一个分布式数据库系统中，为了实现数据的负载均衡，以下哪种策略是比较有效的？（）A.动态调整数据分布和节点负载B.固定数据分布，根据负载调整请求分配C.增加节点的处理能力D.减少数据的存储量13、分布式数据库系统中的数据迁移是常见的操作。假设有一个不断发展的分布式电商数据库，由于业务增长需要将部分数据从一个节点迁移到另一个节点。以下关于数据迁移的描述，不正确的是：（）A.数据迁移前需要制定详细的计划，包括迁移的时间、数据量、目标节点等B.在数据迁移过程中，需要确保数据的一致性和完整性，避免数据丢失或损坏C.数据迁移完成后，需要对迁移的数据进行验证和测试，确保其能够正常访问和使用D.数据迁移可以在系统运行时进行，不会对正在进行的业务操作产生任何影响，无需暂停服务14、在分布式数据库的环境下，以下哪种索引结构更适合处理大量的插入和删除操作？（）A.B树索引B.B+树索引C.位图索引D.哈希索引15、分布式数据库中的数据迁移通常是为了优化系统性能或满足业务需求。假设一个分布式电商用户行为数据库，由于业务调整，需要将部分用户数据迁移到新的存储介质上。为了确保数据迁移的准确性和完整性，以下哪种方法可能最为可靠？（）A.使用数据库自带的迁移工具，按照预设的规则进行迁移B.编写自定义脚本进行数据迁移，手动控制迁移过程C.先将数据导出为文件，再将文件导入到新的存储介质D.暂停系统服务，直接在数据库层面进行数据迁移16、在一个分布式数据库系统中，数据按照某种规则被划分到不同的节点上存储。如果需要查询的数据可能分布在多个节点上，以下哪种查询处理策略能够在保证查询结果准确性的同时提高查询效率？（）A.将查询发送到所有节点，然后合并结果B.先确定可能包含数据的节点，再发送查询C.随机选择一些节点发送查询D.只在主节点上执行查询17、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18、在分布式数据库系统中，为了提高数据的查询性能，以下哪种缓存替换策略更为有效？（）A.LRUB.LFUC.FIFOD.Random19、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.倒排索引C.全文索引D.以上都有可能，取决于数据特点和查询需求20、在一个分布式数据库环境中，数据的一致性级别选择会影响系统的性能和用户体验。假设一个在线投票系统，用户可以实时查看投票结果。对于投票数据的一致性要求，以下哪种选择最为合适？（）A.强一致性，确保每个用户看到的结果完全一致B.最终一致性，允许在一定时间内结果存在差异C.弱一致性，用户看到的结果可能不准确，但最终会趋于一致D.自定义一致性，根据不同的投票阶段调整一致性级别二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在分布式数据库中，如何处理数据的分布式存储节点故障恢复，保证数据的可用性和一致性。2、（本题5分）在分布式数据库系统中，如何进行有效的数据压缩以减少存储空间和网络传输开销？请阐述常见的数据压缩算法和在分布式环境中的应用策略。3、（本题5分）分布式数据库中的安全机制需要考虑更多的因素。请阐述分布式环境下的数据加密、访问控制、身份验证等安全技术，以及如何应对安全攻击。4、（本题5分）解释在分布式数据库中，如何处理数据的分布式存储中的数据迁移的网络优化，分析如何降低数据迁移过程中的网络开销。5、（本题5分）论述分布式数据库中的数据一致性保障与性能优化的平衡，在满足一致性要求的前提下提高系统性能。三、综合应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一个在线视频平台采用分布式数据库存储用户的观看历史、视频信息和评论数据。随着用户数量的增加，数据一致性问题逐渐凸显。请分析可能导致数据不一致的原因，并提出相应的解决措施，如使用分布式事务、数据同步机制的改进等。2、（本题5分）某在线教育平台的分布式数据库中存储了大量的课程视频和学习资料，需要优化数据的存储和访问成本。请分析如何采用数据压缩、分层存储等技术降低存储成本，同时不影响数据的访问性能。3、（本题5分）一家金融机构的分布式数据库需要支持合规审计和监管报告的自动化生成。请设计数据采集和处理流程，以及审计和报告生成算法，提高合规工作的效率和准确性。4、（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。5、（本题5分）一家大型跨国企业拥有多个分布在不同地区的分支机构，每个分支机构都有自己的本地数据库。现在需要设计一个分布式数据库系统，实现数据的同步、共享和一致性。请详细阐述系统的架构设计、数据分布策略、同步机制以及可能遇到的问题和解决方案。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）分布式数据库系统中的分布式存储引擎的设计和选择是影响系统性能的关键因素之一。请详细论述常见的分布式存储引擎，如HBase、Cassandra、MongoDB等，分析它们的特点、适用场景和性能优势，研究在不同业务需求下如何选择合适的分布式存储引擎，并探讨存储引擎的扩展和优化方法。2、（本题10分）