蘭州資源環(huán)境職業(yè)技術大學《分布式數(shù)據(jù)庫原理與設計（雙語）》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《分布式數(shù)據(jù)庫原理與設計（雙語）》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在一個采用分布式架構的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了提高數(shù)據(jù)的可靠性和可用性，以下哪種數(shù)據(jù)存儲方式是比較推薦的？（）A.多副本存儲B.分布式存儲C.集中式存儲D.以上都不是2、考慮一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)的分布是基于哈希函數(shù)的。如果哈希函數(shù)發(fā)生變化，以下哪種方法可以最小化數(shù)據(jù)重新分布的影響？（）A.逐步更新哈希函數(shù)B.提前備份數(shù)據(jù)C.重新計算數(shù)據(jù)的哈希值D.以上都是3、在一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)一致性的維護需要考慮各種異常情況。假設在一個分布式事務執(zhí)行過程中，部分參與者所在的站點發(fā)生了網(wǎng)絡分區(qū)，導致與其他站點失去聯(lián)系，以下哪種處理方式能夠保證在網(wǎng)絡恢復后數(shù)據(jù)的一致性？（）A.等待網(wǎng)絡恢復，然后繼續(xù)事務的執(zhí)行B.放棄當前事務，回滾已經(jīng)執(zhí)行的部分操作C.讓已經(jīng)完成操作的參與者提交事務，未完成的回滾D.根據(jù)預設的策略，在一定時間內(nèi)等待，若網(wǎng)絡未恢復則進行回滾4、在分布式事務處理中，以下哪個因素對于保證事務的原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）最為關鍵？（）A.高效的網(wǎng)絡通信B.各個節(jié)點的本地事務處理能力C.全局的事務協(xié)調(diào)和管理機制D.大量的存儲資源5、在一個跨多個數(shù)據(jù)中心的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了保證數(shù)據(jù)的一致性和可用性，以下哪種技術是常用的？（）A.兩階段提交協(xié)議和三階段提交協(xié)議B.Paxos協(xié)議和Raft協(xié)議C.一致性哈希和虛擬節(jié)點D.以上都是6、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)分片策略可能會影響查詢的復雜性。以下哪種分片策略可能導致跨分片查詢較為復雜？（）A.基于范圍的分片B.基于哈希的分片C.基于列表的分片D.隨機分片7、當需要在分布式數(shù)據(jù)庫中存儲和處理地理空間數(shù)據(jù)時，以下哪種數(shù)據(jù)模型和索引結構更為適用？（）A.空間填充曲線B.R樹C.B樹D.鏈表8、分布式數(shù)據(jù)庫的復制技術用于提高數(shù)據(jù)的可用性和容錯性。以下關于復制方式的描述，哪種方式在寫入操作時開銷較小但讀取可能不一致？（）A.主從復制B.對等復制C.多主復制D.以上都不對9、考慮一個跨多個數(shù)據(jù)中心部署的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，每個數(shù)據(jù)中心都有自己的本地數(shù)據(jù)庫服務器。在這種情況下，為了實現(xiàn)高效的分布式事務處理，以下哪種方法最有助于減少事務的提交延遲？（）A.優(yōu)化本地事務處理，減少與其他數(shù)據(jù)中心的通信B.增加數(shù)據(jù)中心之間的網(wǎng)絡帶寬C.采用更強大的數(shù)據(jù)庫服務器D.減少事務中的操作數(shù)量10、在一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的分布和存儲策略會直接影響系統(tǒng)的性能和可擴展性。當數(shù)據(jù)量快速增長且業(yè)務需求不斷變化時，以下哪種數(shù)據(jù)分布策略能夠更好地適應這種情況？（）A.基于數(shù)據(jù)值的范圍分布B.隨機分布C.基于數(shù)據(jù)的哈希值分布D.按照業(yè)務模塊進行分布11、在分布式數(shù)據(jù)庫的安全策略中，以下關于身份認證的說法，不正確的是（）A.可以采用多種認證方式B.單點登錄適用于分布式環(huán)境C.身份認證對系統(tǒng)性能沒有影響D.定期更新用戶認證信息12、對于一個需要處理實時數(shù)據(jù)的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，以下哪種技術能夠確保數(shù)據(jù)的及時性和準確性？（）A.采用實時數(shù)據(jù)處理框架B.增加數(shù)據(jù)緩存的容量C.優(yōu)化數(shù)據(jù)庫的存儲結構D.提高數(shù)據(jù)的復制頻率13、在一個分布式數(shù)據(jù)庫中，若要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高可用性和容錯性，以下哪種技術通常會被采用？（）A.數(shù)據(jù)復制B.數(shù)據(jù)分片C.數(shù)據(jù)壓縮D.數(shù)據(jù)加密14、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)壓縮可以節(jié)省存儲空間和網(wǎng)絡帶寬。假設一個分布式圖像存儲數(shù)據(jù)庫，存儲著大量的高分辨率圖像。以下哪種圖像壓縮算法可能最適合在這種場景下使用？（）A.JPEG壓縮算法B.ZIP壓縮算法C.RAR壓縮算法D.無損壓縮算法15、對于分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)復制，以下哪種情況可能導致數(shù)據(jù)不一致性？（）A.網(wǎng)絡延遲導致部分節(jié)點的數(shù)據(jù)更新延遲B.所有節(jié)點同時進行數(shù)據(jù)更新操作C.數(shù)據(jù)復制只在主節(jié)點進行，從節(jié)點不參與D.數(shù)據(jù)復制采用完全同步的方式，不存在不一致的問題16、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的事務隔離級別決定了事務之間的可見性和并發(fā)程度。假設一個分布式在線預訂系統(tǒng)，同時有多個用戶進行預訂操作。以下關于事務隔離級別的描述，不正確的是：（）A.讀未提交隔離級別允許一個事務讀取另一個未提交事務的數(shù)據(jù)，可能導致臟讀問題B.讀已提交隔離級別保證一個事務只能讀取已經(jīng)提交的數(shù)據(jù)，避免了臟讀，但可能存在不可重復讀問題C.可重復讀隔離級別在一個事務內(nèi)多次讀取的數(shù)據(jù)是一致的，避免了不可重復讀，但可能存在幻讀問題D.串行化隔離級別提供了最高的隔離性，完全避免了臟讀、不可重復讀和幻讀問題，但系統(tǒng)并發(fā)性能最差。因此，在任何情況下都不應該選擇串行化隔離級別，而應優(yōu)先選擇低隔離級別以提高并發(fā)性能17、以下哪種分布式數(shù)據(jù)庫的一致性模型更適合對實時性要求較高的應用？（）A.強一致性B.弱一致性C.最終一致性D.自定義一致性18、對于分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)遷移過程，以下哪個階段最容易出現(xiàn)錯誤？（）A.數(shù)據(jù)抽取B.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換C.數(shù)據(jù)加載D.數(shù)據(jù)驗證19、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)節(jié)點分布在不同的網(wǎng)絡環(huán)境中，網(wǎng)絡延遲和帶寬差異較大。在這種情況下，以下關于查詢優(yōu)化的考慮，哪一項是最為重要的？（）A.減少查詢的數(shù)據(jù)量，降低網(wǎng)絡傳輸?shù)呢摀鶥.選擇合適的網(wǎng)絡協(xié)議，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男蔆.根據(jù)網(wǎng)絡情況動態(tài)調(diào)整查詢的執(zhí)行計劃D.在網(wǎng)絡延遲較小的節(jié)點上集中處理復雜的查詢20、在一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了提高數(shù)據(jù)的一致性和可靠性，以下哪種數(shù)據(jù)復制方式是比較常用的？（）A.主從復制B.對等復制C.鏈式復制D.以上都是二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）闡述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性的一致性沖突解決策略，分析如何處理在分布式環(huán)境下出現(xiàn)的一致性沖突。2、（本題5分）闡述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)模型的擴展和適配策略，分析如何應對業(yè)務變化對數(shù)據(jù)模型的新需求。3、（本題5分）解釋在分布式環(huán)境下，如何進行數(shù)據(jù)庫的日志管理和歸檔策略，分析如何有效管理數(shù)據(jù)庫的日志數(shù)據(jù)。三、綜合應用題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家電商企業(yè)開展跨境電商業(yè)務，構建分布式數(shù)據(jù)庫來處理不同國家的貨幣、稅收和物流數(shù)據(jù)，同時保障數(shù)據(jù)的安全和合規(guī)。2、（本題5分）某物流企業(yè)的業(yè)務涉及多個城市的倉庫管理和貨物運輸，需要建立分布式數(shù)據(jù)庫來整合各地的數(shù)據(jù)。設計數(shù)據(jù)庫的架構，考慮如何處理跨地域的數(shù)據(jù)一致性，以及如何優(yōu)化貨物查詢和配送路徑規(guī)劃的性能。3、（本題5分）一個大型游戲公司的游戲服務器分布在全球各地，玩家數(shù)據(jù)需要在各個服務器之間進行同步。設計分布式數(shù)據(jù)庫方案，解決數(shù)據(jù)同步延遲和沖突問題，同時優(yōu)化玩家數(shù)據(jù)的查詢和存儲性能。4、（本題5分）某科研機構開展大規(guī)模的科學研究項目，產(chǎn)生了海量的實驗數(shù)據(jù)和研究成果數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)需要在多個研究團隊之間共享和協(xié)同處理。請設計一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來滿足科研機構的數(shù)據(jù)管理需求，包括數(shù)據(jù)存儲模型的選擇、數(shù)據(jù)訪問權限控制、數(shù)據(jù)同步機制等，并評估系統(tǒng)的可擴展性和成本效益。5、（本題5分）一家物流企業(yè)為優(yōu)化倉庫布局，利用分布式數(shù)據(jù)庫中的庫存數(shù)據(jù)進行模擬分析。闡述分析模型的建立和數(shù)據(jù)輸入輸出方式。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）論述分布式數(shù)據(jù)