湖州學(xué)院《分布式計(jì)算》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

裝訂線裝訂線PAGE2第1頁(yè)，共3頁(yè)湖州學(xué)院

《分布式計(jì)算》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、當(dāng)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行歸檔時(shí)，以下哪種歸檔方式更節(jié)省存儲(chǔ)空間？（）A.壓縮歸檔B.加密歸檔C.分區(qū)歸檔D.以上都是2、在一個(gè)跨多個(gè)地區(qū)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)隱私法規(guī)可能會(huì)有所不同。假設(shè)系統(tǒng)需要處理來(lái)自不同地區(qū)的數(shù)據(jù)，以下哪種措施能夠確保系統(tǒng)符合各地的隱私法規(guī)要求？（）A.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)，根據(jù)地區(qū)法規(guī)進(jìn)行不同級(jí)別的加密處理B.建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問(wèn)策略，忽略地區(qū)差異C.只處理符合本地法規(guī)的數(shù)據(jù)，拒絕其他地區(qū)的數(shù)據(jù)D.定期審查和更新系統(tǒng)，以適應(yīng)法規(guī)的變化3、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)采用了某種分布式事務(wù)處理機(jī)制，但是在高并發(fā)情況下出現(xiàn)了事務(wù)死鎖的問(wèn)題。以下哪種方法可以有效地檢測(cè)和解決事務(wù)死鎖？（）A.建立事務(wù)等待圖，并定期進(jìn)行檢測(cè)B.為事務(wù)設(shè)置超時(shí)時(shí)間，超時(shí)則自動(dòng)回滾C.隨機(jī)選擇一個(gè)事務(wù)進(jìn)行回滾D.以上方法的組合4、以下哪種分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性模型更適合對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用？（）A.強(qiáng)一致性B.弱一致性C.最終一致性D.自定義一致性5、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用于存儲(chǔ)電商平臺(tái)的用戶(hù)行為數(shù)據(jù)，包括瀏覽記錄、購(gòu)買(mǎi)記錄等。為了提高查詢(xún)性能，采用了索引機(jī)制。然而，由于數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)和頻繁更新，索引的維護(hù)成為一個(gè)挑戰(zhàn)。以下關(guān)于索引維護(hù)的策略，哪一種是最合理的？（）A.定期重建整個(gè)索引，以確保索引的準(zhǔn)確性B.實(shí)時(shí)更新索引，保證每次數(shù)據(jù)更新時(shí)索引也立即更新C.采用延遲更新策略，在一定時(shí)間間隔內(nèi)批量更新索引D.根據(jù)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)頻率和更新頻率，動(dòng)態(tài)調(diào)整索引的更新策略6、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的負(fù)載均衡，以下哪種策略是比較有效的？（）A.動(dòng)態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)分布B.固定數(shù)據(jù)分布，根據(jù)負(fù)載調(diào)整訪問(wèn)策略C.增加節(jié)點(diǎn)的處理能力D.減少數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)量7、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，如果需要確保數(shù)據(jù)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的強(qiáng)一致性，同時(shí)又要盡量減少對(duì)系統(tǒng)性能的影響，以下哪種技術(shù)可能是最適合的？（）A.異步復(fù)制B.同步復(fù)制C.最終一致性D.基于時(shí)間戳的一致性8、在一個(gè)跨多個(gè)地理區(qū)域的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)延遲和帶寬是影響系統(tǒng)性能的重要因素。假設(shè)需要從位于不同國(guó)家的站點(diǎn)中獲取大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以下哪種技術(shù)或策略可以有效地減少網(wǎng)絡(luò)延遲對(duì)數(shù)據(jù)獲取速度的影響？（）A.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮傳輸，減少數(shù)據(jù)量B.增加網(wǎng)絡(luò)帶寬，提升數(shù)據(jù)傳輸速度C.采用異步數(shù)據(jù)傳輸方式，允許數(shù)據(jù)在后臺(tái)逐步傳輸D.在本地緩存經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)，減少對(duì)遠(yuǎn)程站點(diǎn)的訪問(wèn)9、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的分布策略對(duì)系統(tǒng)的性能和可用性有著重要的影響。假設(shè)要存儲(chǔ)一個(gè)大型的電商網(wǎng)站的用戶(hù)購(gòu)物記錄，包括用戶(hù)ID、商品ID、購(gòu)買(mǎi)時(shí)間和購(gòu)買(mǎi)數(shù)量等信息。以下哪種數(shù)據(jù)分布策略在查詢(xún)特定用戶(hù)的購(gòu)物歷史和統(tǒng)計(jì)所有商品的銷(xiāo)售情況時(shí)可能表現(xiàn)最佳？（）A.按照用戶(hù)ID進(jìn)行哈希分片，將每個(gè)用戶(hù)的購(gòu)物記錄存儲(chǔ)在一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)上。這樣查詢(xún)特定用戶(hù)的購(gòu)物歷史時(shí)效率高，但統(tǒng)計(jì)所有商品的銷(xiāo)售情況時(shí)需要在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行匯總B.按照商品ID進(jìn)行哈希分片，將每個(gè)商品的相關(guān)購(gòu)物記錄存儲(chǔ)在一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)上。這樣統(tǒng)計(jì)所有商品的銷(xiāo)售情況時(shí)效率高，但查詢(xún)特定用戶(hù)的購(gòu)物歷史時(shí)需要在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上查找C.采用隨機(jī)分布的方式，將購(gòu)物記錄隨機(jī)存儲(chǔ)在各個(gè)節(jié)點(diǎn)上。這種方式簡(jiǎn)單，但在進(jìn)行任何查詢(xún)時(shí)都可能需要在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行搜索，性能不穩(wěn)定D.按照購(gòu)買(mǎi)時(shí)間進(jìn)行范圍分片，將不同時(shí)間段的購(gòu)物記錄存儲(chǔ)在不同的節(jié)點(diǎn)上。這樣在查詢(xún)特定時(shí)間段內(nèi)的購(gòu)物情況時(shí)效率高，但對(duì)于其他查詢(xún)可能不太理想10、在一個(gè)跨區(qū)域的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，不同地區(qū)的數(shù)據(jù)中心之間存在著較大的網(wǎng)絡(luò)延遲。為了優(yōu)化查詢(xún)性能，以下哪種方法不太適合？（）A.增加數(shù)據(jù)副本在不同地區(qū)的分布B.減少跨區(qū)域的數(shù)據(jù)查詢(xún)操作C.采用集中式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式D.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分區(qū)存儲(chǔ)，使得查詢(xún)盡量在本地完成11、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的容錯(cuò)機(jī)制是保障系統(tǒng)可靠性的重要措施。以下關(guān)于容錯(cuò)機(jī)制的描述，不正確的是（）A.可以通過(guò)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)來(lái)實(shí)現(xiàn)B.心跳檢測(cè)用于監(jiān)控節(jié)點(diǎn)狀態(tài)C.容錯(cuò)機(jī)制不會(huì)影響系統(tǒng)的性能D.故障轉(zhuǎn)移能夠保證服務(wù)的連續(xù)性12、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的容錯(cuò)能力，通常會(huì)采用副本技術(shù)。假設(shè)某個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)有三個(gè)副本分別存儲(chǔ)在不同的節(jié)點(diǎn)上，如果其中一個(gè)副本所在的節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，系統(tǒng)會(huì)如何處理以保證數(shù)據(jù)的可用性？（）A.立即從其他正常節(jié)點(diǎn)復(fù)制一個(gè)新的副本B.等待故障節(jié)點(diǎn)恢復(fù)，然后同步數(shù)據(jù)C.使用其他兩個(gè)副本提供服務(wù)，并在后臺(tái)修復(fù)故障副本D.暫停對(duì)該數(shù)據(jù)項(xiàng)的訪問(wèn)，直到故障副本修復(fù)13、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性檢查是確保數(shù)據(jù)正確性的重要手段。假設(shè)系統(tǒng)中有大量的數(shù)據(jù)需要定期進(jìn)行一致性檢查，以下哪種方法能夠在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)潛在的不一致問(wèn)題？（）A.隨機(jī)抽樣檢查B.基于數(shù)據(jù)特征的校驗(yàn)和計(jì)算C.全表掃描對(duì)比D.建立數(shù)據(jù)副本之間的差異對(duì)比機(jī)制14、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的查詢(xún)優(yōu)化器需要適應(yīng)分布式環(huán)境的特點(diǎn)。假設(shè)一個(gè)分布式旅游預(yù)訂系統(tǒng)，存儲(chǔ)酒店信息、用戶(hù)評(píng)價(jià)和預(yù)訂記錄等。以下關(guān)于查詢(xún)優(yōu)化器的工作，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.優(yōu)化器需要考慮數(shù)據(jù)的分布情況，選擇最優(yōu)的節(jié)點(diǎn)執(zhí)行查詢(xún)操作B.可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)信息和成本模型來(lái)評(píng)估不同查詢(xún)計(jì)劃的優(yōu)劣C.優(yōu)化器只需要關(guān)注查詢(xún)的執(zhí)行時(shí)間，不需要考慮資源的消耗D.對(duì)于復(fù)雜的查詢(xún)，可以采用啟發(fā)式算法來(lái)生成可能的查詢(xún)計(jì)劃15、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)策略至關(guān)重要。假設(shè)有一個(gè)分布式電子商務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)了用戶(hù)訂單、商品信息等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。以下關(guān)于數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的描述，不正確的是：（）A.全量備份會(huì)復(fù)制整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)，恢復(fù)速度快，但備份時(shí)間長(zhǎng)，存儲(chǔ)空間占用大B.增量備份只備份自上次備份以來(lái)更改的數(shù)據(jù)，備份時(shí)間短，存儲(chǔ)空間占用小，但恢復(fù)時(shí)需要依賴(lài)之前的備份C.可以結(jié)合全量備份和增量備份，制定靈活的備份策略，以滿(mǎn)足不同的恢復(fù)需求和時(shí)間要求D.數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)只需要在本地進(jìn)行，不需要考慮異地備份，因?yàn)楸镜貍浞菀呀?jīng)能夠保證數(shù)據(jù)的安全性和可用性16、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)需要支持復(fù)雜的關(guān)聯(lián)查詢(xún)，以下哪種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式和索引結(jié)構(gòu)能夠提高查詢(xún)性能？（）A.列式存儲(chǔ)和位圖索引B.行式存儲(chǔ)和B樹(shù)索引C.內(nèi)存存儲(chǔ)和哈希索引D.以上都不是17、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的故障恢復(fù)是確保系統(tǒng)可靠性的重要環(huán)節(jié)。假設(shè)一個(gè)分布式電商數(shù)據(jù)庫(kù)在運(yùn)行過(guò)程中，某個(gè)節(jié)點(diǎn)突然發(fā)生故障。以下關(guān)于故障恢復(fù)的描述，不正確的是：（）A.系統(tǒng)需要能夠檢測(cè)到節(jié)點(diǎn)的故障，并迅速切換到備份節(jié)點(diǎn)或進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)操作B.為了加快恢復(fù)速度，可以定期對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，并將備份存儲(chǔ)在多個(gè)不同的位置C.在故障恢復(fù)過(guò)程中，可能會(huì)丟失一部分未提交的事務(wù)數(shù)據(jù)，但已提交的事務(wù)數(shù)據(jù)必須能夠完整恢復(fù)D.故障恢復(fù)完成后，系統(tǒng)無(wú)需對(duì)恢復(fù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行一致性檢查，因?yàn)榛謴?fù)過(guò)程已經(jīng)保證了數(shù)據(jù)的一致性18、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境中，數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)策略需要考慮數(shù)據(jù)量和恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)。假設(shè)一個(gè)大型金融交易數(shù)據(jù)庫(kù)，每天產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。為了能夠在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)數(shù)據(jù)，以下哪種備份和恢復(fù)策略可能最為合適？（）A.全量備份每天進(jìn)行，增量備份每小時(shí)進(jìn)行B.只進(jìn)行全量備份，每周一次C.增量備份每天進(jìn)行，全量備份每月一次D.不進(jìn)行備份，依靠數(shù)據(jù)復(fù)制來(lái)保障數(shù)據(jù)安全19、在分布式事務(wù)處理中，兩階段提交協(xié)議（2PC）是常用的方法。關(guān)于2PC的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.分為準(zhǔn)備階段和提交階段B.能確保分布式事務(wù)的原子性C.不會(huì)出現(xiàn)事務(wù)阻塞的情況D.存在單點(diǎn)故障的風(fēng)險(xiǎn)20、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的訪問(wèn)控制和權(quán)限管理是至關(guān)重要的。假設(shè)系統(tǒng)中有多個(gè)用戶(hù)角色，如管理員、普通用戶(hù)和只讀用戶(hù)。當(dāng)一個(gè)用戶(hù)從一個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)，以下關(guān)于權(quán)限驗(yàn)證的方式，哪一種是最安全和高效的？（）A.在每個(gè)訪問(wèn)請(qǐng)求時(shí)，都向中央權(quán)限管理服務(wù)器驗(yàn)證用戶(hù)權(quán)限B.在本地節(jié)點(diǎn)緩存用戶(hù)權(quán)限信息，減少與中央服務(wù)器的通信C.采用分布式的權(quán)限驗(yàn)證機(jī)制，多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同驗(yàn)證用戶(hù)權(quán)限D(zhuǎn).根據(jù)用戶(hù)角色預(yù)先設(shè)定通用的訪問(wèn)規(guī)則，減少權(quán)限驗(yàn)證的次數(shù)21、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了提高數(shù)據(jù)的可用性和容錯(cuò)性，數(shù)據(jù)通常會(huì)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上保存副本。當(dāng)其中一個(gè)副本所在的節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，且在故障恢復(fù)期間有新的數(shù)據(jù)寫(xiě)入操作，系統(tǒng)應(yīng)該如何處理以確保數(shù)據(jù)的一致性？（）A.暫時(shí)拒絕新的數(shù)據(jù)寫(xiě)入，等待故障節(jié)點(diǎn)恢復(fù)B.將新數(shù)據(jù)寫(xiě)入其他正常副本，并在故障節(jié)點(diǎn)恢復(fù)后進(jìn)行同步C.直接在故障節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入操作，待其恢復(fù)后再進(jìn)行校驗(yàn)D.隨機(jī)選擇一個(gè)正常節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入22、考慮一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)用于社交媒體平臺(tái)，存儲(chǔ)了用戶(hù)的動(dòng)態(tài)和好友關(guān)系。以下哪種方式最適合處理用戶(hù)的好友關(guān)系查詢(xún)？（）A.將好友關(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)單獨(dú)的節(jié)點(diǎn)B.按照用戶(hù)ID對(duì)好友關(guān)系進(jìn)行分片存儲(chǔ)C.在每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)全量的好友關(guān)系數(shù)據(jù)D.不存儲(chǔ)好友關(guān)系數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)計(jì)算23、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)分布在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)延遲和帶寬差異較大。在這種情況下，以下關(guān)于查詢(xún)優(yōu)化的考慮，哪一項(xiàng)是最為重要的？（）A.減少查詢(xún)的數(shù)據(jù)量，降低網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)B.選擇合適的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男蔆.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況動(dòng)態(tài)調(diào)整查詢(xún)的執(zhí)行計(jì)劃D.在網(wǎng)絡(luò)延遲較小的節(jié)點(diǎn)上集中處理復(fù)雜的查詢(xún)24、對(duì)于處理分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的并發(fā)控制，以下哪種方法能夠有效避免死鎖？（）A.兩階段鎖協(xié)議B.時(shí)間戳排序協(xié)議C.樂(lè)觀并發(fā)控制D.以上都是25、當(dāng)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)負(fù)載過(guò)高時(shí)，以下哪種負(fù)載均衡策略能夠更快速地將負(fù)載分配到其他節(jié)點(diǎn)？（）A.基于輪詢(xún)的策略B.基于權(quán)重的策略C.基于性能的策略D.隨機(jī)策略二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中，如何處理跨節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)排序和分頁(yè)操作？分析不同的實(shí)現(xiàn)方法和其對(duì)性能的影響。2、（本題5分）解釋在分布式環(huán)境下，如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的性能監(jiān)控和診斷工具的選擇和使用，分析如何利用工具準(zhǔn)確診斷性能問(wèn)題。3、（本題5分）論述在分布式環(huán)境中如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)連接池的管理和優(yōu)化，以提高數(shù)據(jù)庫(kù)連接的復(fù)用率和系統(tǒng)性能。4、（本題5分）在分布式系統(tǒng)中，如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的版本升級(jí)和遷移，保障系統(tǒng)在升級(jí)過(guò)程中的可用性和數(shù)據(jù)一致性。三、綜合應(yīng)用題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某社交媒體公司為應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)量的持續(xù)增長(zhǎng)，升級(jí)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的硬件設(shè)施。規(guī)劃升級(jí)過(guò)程中的停機(jī)時(shí)間和數(shù)據(jù)遷移方案，盡量減少對(duì)業(yè)務(wù)的影響。2、（本題5分）某電商平臺(tái)開(kāi)展促銷(xiāo)活動(dòng)，數(shù)據(jù)訪問(wèn)量劇增。評(píng)估當(dāng)前分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的性能瓶頸，提出優(yōu)化方案，包括硬件升級(jí)、數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)調(diào)整和索引優(yōu)化等。3、（本題5分）一個(gè)在線教育平臺(tái)計(jì)劃開(kāi)展職業(yè)培訓(xùn)課程，需要對(duì)學(xué)員的學(xué)習(xí)進(jìn)度、考試成績(jī)和就業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤和分析。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)支持職業(yè)培訓(xùn)業(yè)務(wù)，包括數(shù)據(jù)的采集和整合、學(xué)習(xí)和就業(yè)數(shù)據(jù)的分析、課程效果評(píng)估模型的實(shí)現(xiàn)，以及如何為學(xué)員提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)建議和職業(yè)規(guī)劃。4、（本題5分）某社交媒體公司為監(jiān)測(cè)輿論趨勢(shì)，對(duì)社交數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。設(shè)計(jì)基于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)分析架構(gòu)和數(shù)據(jù)處理流程。5、（本題5分）一個(gè)在線教育平臺(tái)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)需要支持教學(xué)資源的版權(quán)管理和授權(quán)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方案，以及版權(quán)認(rèn)證和授權(quán)機(jī)制，確保教學(xué)資源的合法使用和保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。四、論述題（本大