裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁青島大學《分析型大數(shù)據(jù)系統(tǒng)》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(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15個小題，每小題1分，共15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、在分布式數(shù)據(jù)庫的查詢處理中，以下哪種技術(shù)可以提高復雜查詢的執(zhí)行效率？（）A.并行計算B.索引優(yōu)化C.數(shù)據(jù)預取D.以上都是2、分布式數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)管理面臨諸多挑戰(zhàn)。以下關(guān)于分布式事務(wù)的描述，哪一項是錯誤的？（）A.分布式事務(wù)需要協(xié)調(diào)多個節(jié)點的操作B.兩階段提交協(xié)議可以保證分布式事務(wù)的原子性C.分布式事務(wù)的性能通常優(yōu)于集中式事務(wù)D.分布式事務(wù)可能會因為網(wǎng)絡(luò)延遲導致失敗3、在一個由多個數(shù)據(jù)中心組成的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了保障數(shù)據(jù)的安全性和隱私性，以下哪種措施是至關(guān)重要的？（）A.對數(shù)據(jù)進行加密存儲B.限制對數(shù)據(jù)庫的訪問權(quán)限C.定期進行安全審計D.以上都是4、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)復制是一種將數(shù)據(jù)在多個節(jié)點上進行復制的技術(shù)。以下關(guān)于數(shù)據(jù)復制的描述中，錯誤的是？（）A.數(shù)據(jù)復制可以提高數(shù)據(jù)的可用性和可靠性，因為即使某個節(jié)點出現(xiàn)故障，其他節(jié)點上仍然有副本數(shù)據(jù)可用B.數(shù)據(jù)復制可以提高數(shù)據(jù)的查詢性能，因為可以從多個節(jié)點上同時讀取數(shù)據(jù)C.數(shù)據(jù)復制需要解決數(shù)據(jù)一致性問題，確保不同節(jié)點上的副本數(shù)據(jù)保持一致D.數(shù)據(jù)復制可以完全替代數(shù)據(jù)備份，因為副本數(shù)據(jù)可以在任何時候恢復數(shù)據(jù)5、在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的備份和恢復是重要的操作。假設(shè)一個分布式企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)，每天都有大量的數(shù)據(jù)更新。為了能夠快速恢復數(shù)據(jù)，同時減少備份對系統(tǒng)性能的影響，以下哪種備份策略是合適的？（）A.全量備份每天進行，增量備份每小時進行B.只進行全量備份，每周一次C.增量備份每天進行，全量備份每月一次D.不進行備份，依靠數(shù)據(jù)復制來保障數(shù)據(jù)安全6、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要與其他數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，以下哪種數(shù)據(jù)格式是比較通用和易于轉(zhuǎn)換的？（）A.CSV格式B.JSON格式C.XML格式D.以上都是7、在一個大規(guī)模的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)分布在多個地理位置分散的數(shù)據(jù)中心。若要實現(xiàn)高效的跨中心數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)一致性維護，以下哪種策略通常被認為是關(guān)鍵因素？（）A.采用強大的中央控制節(jié)點來協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)操作B.優(yōu)化數(shù)據(jù)在各中心的分布規(guī)則以減少跨中心的數(shù)據(jù)傳輸C.為每個數(shù)據(jù)中心配備高性能的服務(wù)器以提升本地處理能力D.減少數(shù)據(jù)中心的數(shù)量以降低系統(tǒng)復雜性8、在一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的安全性是至關(guān)重要的。假設(shè)存在多個數(shù)據(jù)中心，每個數(shù)據(jù)中心都有自己的訪問控制策略和用戶認證機制。當用戶需要跨數(shù)據(jù)中心訪問數(shù)據(jù)時，以下哪種安全措施是最合適的？（）A.在每個數(shù)據(jù)中心都為用戶創(chuàng)建獨立的賬號和權(quán)限，用戶在訪問不同數(shù)據(jù)中心時需要分別登錄和驗證B.建立一個統(tǒng)一的用戶認證和授權(quán)中心，所有數(shù)據(jù)中心都依賴這個中心進行用戶的認證和授權(quán)C.采用基于角色的訪問控制（RBAC），為用戶分配在不同數(shù)據(jù)中心的相同角色和權(quán)限，簡化訪問管理D.使用單點登錄（SSO）技術(shù)，用戶只需登錄一次，就可以在經(jīng)過授權(quán)的情況下訪問多個數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)9、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(guān)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10、假設(shè)一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用于存儲一個科研機構(gòu)的實驗數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)需要長期保存且不可修改。以下關(guān)于數(shù)據(jù)存儲和訪問的設(shè)計，哪一項是最合適的？（）A.采用只讀存儲介質(zhì)，確保數(shù)據(jù)的完整性和不可修改性B.定期對數(shù)據(jù)進行歸檔和壓縮，減少存儲空間C.建立嚴格的訪問控制機制，限制對數(shù)據(jù)的訪問和修改D.以上三個措施都需要結(jié)合使用，以滿足數(shù)據(jù)存儲和訪問的要求11、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(guān)聯(lián)關(guān)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12、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的故障恢復機制是保障系統(tǒng)可用性的重要手段。假設(shè)一個金融服務(wù)的分布式數(shù)據(jù)庫，突然發(fā)生區(qū)域性的網(wǎng)絡(luò)故障，導致部分節(jié)點無法與其他節(jié)點通信。以下哪種故障恢復策略能夠最快地使系統(tǒng)恢復正常運行？（）A.等待網(wǎng)絡(luò)故障恢復，系統(tǒng)自動重新連接B.啟動備用網(wǎng)絡(luò)，切換到備用網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)通信C.利用本地緩存數(shù)據(jù)繼續(xù)提供服務(wù)，待網(wǎng)絡(luò)恢復后同步數(shù)據(jù)D.暫停所有服務(wù)，直到網(wǎng)絡(luò)故障完全解決13、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(shè)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(wù)應(yīng)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(yīng)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14、分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)分布策略會影響系統(tǒng)的性能和擴展性。假設(shè)一個大型電商數(shù)據(jù)庫，商品評論數(shù)據(jù)量巨大且增長迅速。如果采用哈希分片策略，以下哪種哈希函數(shù)的選擇能夠較好地平衡數(shù)據(jù)分布和查詢效率？（）A.簡單的取模哈希函數(shù)B.基于商品ID的復雜哈希函數(shù)，考慮多種因素C.隨機生成的哈希函數(shù)D.固定值的哈希函數(shù)15、某分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘操作。為了提高這類操作的效率，以下哪種方法是比較有效的？（）A.對數(shù)據(jù)進行預處理和預計算B.在數(shù)據(jù)庫中建立復雜的索引結(jié)構(gòu)C.將數(shù)據(jù)導出到專門的數(shù)據(jù)分析工具中進行處理D.優(yōu)化數(shù)據(jù)庫的查詢計劃生成算法二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在分布式系統(tǒng)中，如何進行數(shù)據(jù)庫的參數(shù)調(diào)優(yōu)，包括內(nèi)存參數(shù)、連接參數(shù)和并發(fā)控制參數(shù)等，以適應(yīng)不同的工作負載。2、（本題5分）論述分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)壓縮算法選擇和優(yōu)化，考慮數(shù)據(jù)特征、存儲成本和計算資源，選擇合適的數(shù)據(jù)壓縮算法并進行優(yōu)化。3、（本題5分）解釋在分布式數(shù)據(jù)庫中，如何處理數(shù)據(jù)的分布式存儲中的數(shù)據(jù)恢復點目標（RPO）和恢復時間目標（RTO）的設(shè)定，分析如何根據(jù)業(yè)務(wù)需求確定合適的RPO和RTO。4、（本題5分）請解釋分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)一致性模型擴展，如因果一致性、順序一致性等在特定場景下的應(yīng)用和實現(xiàn)。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，基于數(shù)據(jù)復制的容災(zāi)備份方案設(shè)計，分析如何通過數(shù)據(jù)復制實現(xiàn)異地容災(zāi)，保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性。2、（本題5分）論述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分布自適應(yīng)調(diào)整機制，分析如何根據(jù)系統(tǒng)負載和數(shù)據(jù)訪問模式動態(tài)優(yōu)化數(shù)據(jù)分布。3、（本題5分）詳細闡述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性問題，研究強一致性、弱一致性和最終一致性等不同一致性級別，分析它們在不同應(yīng)用場景中的權(quán)衡和選擇。4、（本題5分）詳細探討分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的分布式鎖機制，包括實現(xiàn)方式、性能開銷和死鎖處理，分析如何保證并發(fā)操作的正確性和高效性。5、（本題5分）論述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性的審計和追蹤機制，研究如何記錄和審計數(shù)據(jù)的操作歷史，以便進行一致性檢查和問題追溯。四、綜合應(yīng)用題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某在線教育平臺為評估教學效果，對學生學習數(shù)據(jù)進行長期跟蹤和分析。設(shè)計分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)存儲方案，支持長時間序列數(shù)據(jù)的查詢和分析。2、（本題10分）某金融機構(gòu)需要構(gòu)建一個分布式數(shù)據(jù)庫來存儲客戶的賬戶信息和交易記錄，同時要滿足嚴格的安全性和合規(guī)性要求。請制定相應(yīng)的安全策略，包括用戶認證、授