中央司法警官學院《非關系型數(shù)據(jù)存儲技術(shù)及其應用》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中央司法警官學院

《非關系型數(shù)據(jù)存儲技術(shù)及其應用》2023-2024學年第一學期期末試卷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、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要支持復雜的關聯(lián)查詢，以下哪種數(shù)據(jù)存儲方式和索引結(jié)構(gòu)能夠提高查詢性能？（）A.列式存儲和位圖索引B.行式存儲和B樹索引C.內(nèi)存存儲和哈希索引D.以上都不是2、分布式數(shù)據(jù)庫中的事務處理是一個復雜的問題。以下關于事務處理的方法中，錯誤的是？（）A.事務處理可以采用兩階段提交協(xié)議或三階段提交協(xié)議，確保事務的原子性、一致性、隔離性和持久性B.事務處理可以通過分布式鎖和事務日志來實現(xiàn)，確保多個節(jié)點對數(shù)據(jù)的并發(fā)訪問不會導致數(shù)據(jù)不一致C.事務處理可以采用補償事務和重試機制，處理事務失敗的情況D.事務處理只需要在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)層面進行，應用程序不需要考慮事務處理問題3、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，以下哪種數(shù)據(jù)分布方式更適合具有復雜關聯(lián)關系的數(shù)據(jù)？（）A.哈希分布B.范圍分布C.隨機分布D.復制分布4、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)分布算法對系統(tǒng)性能有重要影響。以下關于一致性哈希算法的描述，不準確的是（）A.能較好地應對節(jié)點的動態(tài)加入和退出B.保證數(shù)據(jù)均勻分布C.實現(xiàn)簡單，性能高效D.不需要重新分布所有數(shù)據(jù)5、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的一個節(jié)點發(fā)生故障，導致存儲在該節(jié)點上的數(shù)據(jù)暫時不可用。為了保證系統(tǒng)的持續(xù)運行和數(shù)據(jù)的完整性，以下哪種恢復策略是最恰當?shù)?？（）A.立即從其他正常節(jié)點復制相同的數(shù)據(jù)來恢復故障節(jié)點的數(shù)據(jù)，同時暫停對相關數(shù)據(jù)的訪問，直到恢復完成B.利用預先創(chuàng)建的備份來恢復故障節(jié)點的數(shù)據(jù)，恢復過程中允許對其他不相關的數(shù)據(jù)進行訪問，但可能會導致一定時間的數(shù)據(jù)丟失C.啟動故障轉(zhuǎn)移機制，將故障節(jié)點上的工作負載轉(zhuǎn)移到其他正常節(jié)點，并在后臺逐步恢復故障節(jié)點的數(shù)據(jù)D.以上三種策略的組合，根據(jù)故障的嚴重程度和系統(tǒng)的當前狀態(tài)選擇最合適的恢復方式6、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)備份和恢復是一個重要的問題。以下關于數(shù)據(jù)備份和恢復的方法中，錯誤的是？（）A.數(shù)據(jù)備份可以采用全量備份和增量備份相結(jié)合的方式，以提高備份效率和恢復速度B.數(shù)據(jù)備份可以存儲在本地磁盤、網(wǎng)絡存儲設備或云存儲中，以提高數(shù)據(jù)的安全性和可用性C.數(shù)據(jù)恢復可以通過備份數(shù)據(jù)的還原和事務日志的回放來實現(xiàn)，以確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性D.數(shù)據(jù)備份和恢復只需要在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)出現(xiàn)故障時進行，平時不需要進行備份7、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要與多個外部系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)集成，以下哪種方式能夠最大程度地降低數(shù)據(jù)集成的復雜性和風險？（）A.使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和接口規(guī)范B.為每個外部系統(tǒng)開發(fā)獨立的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊C.建立中間數(shù)據(jù)倉庫進行數(shù)據(jù)整合D.以上方式的結(jié)合8、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)一致性檢查可能會影響系統(tǒng)性能。以下哪種一致性檢查方式對性能的影響較?。浚ǎ〢.異步檢查B.定期檢查C.實時檢查D.隨機檢查9、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的一致性級別選擇需要權(quán)衡性能和數(shù)據(jù)準確性。假設一個分布式新聞發(fā)布平臺的數(shù)據(jù)庫，實時更新新聞內(nèi)容和用戶評論。以下關于數(shù)據(jù)一致性級別的描述，哪一項是錯誤的？（）A.強一致性能夠確保所有用戶在任何時候看到的都是最新和一致的數(shù)據(jù)，但可能會導致較高的延遲B.最終一致性允許在一段時間內(nèi)數(shù)據(jù)不一致，但最終會達到一致狀態(tài)，適合對實時性要求不高的場景C.弱一致性可能會導致用戶在不同時間看到不同的數(shù)據(jù)版本，但可以提高系統(tǒng)的性能D.數(shù)據(jù)一致性級別可以根據(jù)用戶的需求隨時動態(tài)調(diào)整，而不會對系統(tǒng)性能產(chǎn)生任何影響10、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲格式對于查詢性能和存儲空間利用有著重要影響。假設需要存儲大量的半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，以下哪種存儲格式在處理復雜查詢和數(shù)據(jù)聚合時可能具有更好的性能？（）A.列式存儲格式B.行式存儲格式C.文檔型存儲格式D.圖存儲格式11、假設一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用于存儲一個金融機構(gòu)的交易數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)具有嚴格的時效性要求。以下關于數(shù)據(jù)時效性的保障措施，哪一項是最關鍵的？（）A.優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，提高數(shù)據(jù)的寫入和讀取速度B.建立實時的數(shù)據(jù)更新機制，確保數(shù)據(jù)的及時性C.設置數(shù)據(jù)的過期時間，自動刪除過期數(shù)據(jù)D.對數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控和預警，及時發(fā)現(xiàn)并處理數(shù)據(jù)延遲問題12、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，數(shù)據(jù)復制的延遲可能會導致數(shù)據(jù)不一致。假設一個數(shù)據(jù)中心的更新操作需要一段時間才能復制到其他數(shù)據(jù)中心，以下哪種技術(shù)可以最大程度地減少這種不一致性對業(yè)務應用的影響？（）A.增加數(shù)據(jù)復制的頻率和并發(fā)度B.使用緩存機制來暫存未同步的數(shù)據(jù)，并在讀取時進行一致性檢查C.讓應用程序在讀取數(shù)據(jù)時進行版本比較和沖突解決D.以上技術(shù)結(jié)合使用可以最大程度地減少不一致性的影響13、在分布式數(shù)據(jù)庫中，當進行數(shù)據(jù)遷移時，以下哪種策略可以減少遷移過程中的數(shù)據(jù)丟失風險？（）A.先備份再遷移B.逐步遷移C.暫停業(yè)務進行遷移D.以上都是14、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性維護需要在不同的一致性級別之間進行權(quán)衡。假設一個分布式在線游戲排行榜系統(tǒng)，玩家的得分需要實時更新。對于排行榜數(shù)據(jù)的一致性要求，以下哪種一致性級別可能是最合適的？（）A.強一致性，確保排行榜實時準確B.最終一致性，允許排行榜在一定時間內(nèi)更新延遲C.因果一致性，保證相關得分更新的順序正確D.讀己之所寫一致性，玩家看到自己得分更新立即生效15、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，以下哪種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)更有利于數(shù)據(jù)的快速傳輸？（）A.星型拓撲B.環(huán)型拓撲C.總線型拓撲D.樹型拓撲16、在一個大規(guī)模的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，以下哪種技術(shù)可以有效地管理和監(jiān)控節(jié)點的狀態(tài)？（）A.分布式監(jiān)控系統(tǒng)B.集中式管理平臺C.自動化運維工具D.以上都是17、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的一個節(jié)點負載過高，為了緩解該節(jié)點的壓力，以下哪種方法是比較有效的？（）A.數(shù)據(jù)分片B.增加該節(jié)點的資源C.將部分數(shù)據(jù)遷移到其他節(jié)點D.以上都是18、對于分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)分片和復制，以下哪種組合在提高數(shù)據(jù)可用性和查詢性能方面效果最佳？（）A.水平分片結(jié)合異步復制B.垂直分片結(jié)合同步復制C.混合分片結(jié)合無復制D.以上都不是19、分布式數(shù)據(jù)庫中的查詢優(yōu)化器需要考慮更多的因素。以下關于查詢優(yōu)化器的工作原理，不正確的是（）A.只考慮本地節(jié)點的資源B.利用統(tǒng)計信息進行優(yōu)化C.評估不同執(zhí)行計劃的代價D.可以根據(jù)數(shù)據(jù)分布進行優(yōu)化20、在分布式數(shù)據(jù)庫中，當節(jié)點之間的網(wǎng)絡帶寬有限時，以下哪種操作應該盡量減少？（）A.大量數(shù)據(jù)的傳輸B.頻繁的查詢請求C.復雜的關聯(lián)操作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）論述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性的容錯和恢復機制，分析如何在出現(xiàn)故障時保證數(shù)據(jù)一致性的恢復。2、（本題5分）請說明在分布式環(huán)境下如何進行數(shù)據(jù)庫的查詢計劃緩存共享和復用，提高查詢處理的效率。3、（本題5分）解釋在分布式環(huán)境下，如何進行數(shù)據(jù)庫的擴容和縮容操作，分析其對系統(tǒng)可用性和數(shù)據(jù)一致性的影響。三、綜合應用題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家金融機構(gòu)計劃開展新的業(yè)務，需要對分布式數(shù)據(jù)庫進行擴展。設計擴展方案，包括增加節(jié)點、調(diào)整數(shù)據(jù)分片和重新分配副本，同時確保業(yè)務的連續(xù)性。2、（本題5分）某社交媒體公司為優(yōu)化廣告投放效果，對用戶點擊行為數(shù)據(jù)進行回歸分析。分析在分布式數(shù)據(jù)庫環(huán)境下回歸模型的建立和數(shù)據(jù)擬合過程。3、（本題5分）一家金融機構(gòu)的分布式數(shù)據(jù)庫需要支持貸款審批和信用評估流程的優(yōu)化。請設計數(shù)據(jù)采集和分析方案，以及審批算法和模型，以提高貸款審批的效率和準確性，降低信用風險。4、（本題5分）一家金融機構(gòu)為監(jiān)控投資組合風險暴露，對資產(chǎn)配置和市場數(shù)據(jù)進行風險敞口分析。構(gòu)建基于分布式數(shù)據(jù)庫的風險敞口計算模型和監(jiān)控機制。5、（本題5分）一家電商企業(yè)的分布式數(shù)據(jù)庫中存儲了用戶的購物行為數(shù)據(jù)，需要進行精準的個性化推薦。請分析如何利用分布式計算框架進行數(shù)據(jù)處理和模型訓練，以實現(xiàn)高效的個性化推薦服務，并保證推薦結(jié)果的準確性和實時性。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的分