站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共2頁(yè)青海大學(xué)《分布式計(jì)算框架Spak》2025-2026學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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、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)站的用戶購(gòu)物記錄，包括用戶ID、商品ID、購(gòu)買時(shí)間和購(gòu)買數(shù)量等信息。以下哪種數(shù)據(jù)分布策略在查詢特定用戶的購(gòu)物歷史和統(tǒng)計(jì)所有商品的銷售情況時(shí)可能表現(xiàn)最佳？（）A.按照用戶ID進(jìn)行哈希分片，將每個(gè)用戶的購(gòu)物記錄存儲(chǔ)在一個(gè)特定的節(jié)點(diǎn)上。這樣查詢特定用戶的購(gòu)物歷史時(shí)效率高，但統(tǒng)計(jì)所有商品的銷售情況時(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)所有商品的銷售情況時(shí)效率高，但查詢特定用戶的購(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)于其他查詢可能不太理想2、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)中，需要考慮數(shù)據(jù)的一致性和可用性之間的平衡。假設(shè)一個(gè)分布式在線游戲數(shù)據(jù)庫(kù)，游戲中的玩家狀態(tài)需要實(shí)時(shí)更新，但偶爾的數(shù)據(jù)不一致可以接受。以下哪種策略能夠在保證一定可用性的前提下，盡量減少數(shù)據(jù)不一致的情況？（）A.采用強(qiáng)一致性，確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確B.采用最終一致性，允許短暫的數(shù)據(jù)不一致C.采用弱一致性，只保證部分?jǐn)?shù)據(jù)的一致性D.不考慮一致性，優(yōu)先保證系統(tǒng)的可用性3、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的查詢路由是將查詢請(qǐng)求發(fā)送到正確的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理。假設(shè)一個(gè)分布式電商評(píng)論數(shù)據(jù)庫(kù)，評(píng)論數(shù)據(jù)按照商品類別分布在不同的節(jié)點(diǎn)上。當(dāng)用戶發(fā)起一個(gè)查詢特定商品評(píng)論的請(qǐng)求時(shí)，以下哪種查詢路由策略能夠最快地將請(qǐng)求發(fā)送到正確的節(jié)點(diǎn)？（）A.基于哈希的路由策略B.基于目錄的路由策略C.隨機(jī)路由策略D.基于負(fù)載的路由策略4、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，以下哪種方式可以有效地解決數(shù)據(jù)傾斜問(wèn)題？（）A.重新分布數(shù)據(jù)B.增加副本數(shù)量C.優(yōu)化查詢語(yǔ)句D.以上都是5、對(duì)于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的分布式事務(wù)，以下哪種故障恢復(fù)機(jī)制能夠保證事務(wù)的原子性和持久性？（）A.基于日志的恢復(fù)B.基于檢查點(diǎn)的恢復(fù)C.基于備份的恢復(fù)D.以上都不是6、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)分區(qū)的情況，為了保證系統(tǒng)的可用性，以下哪種策略是可以采用的？（）A.暫停該節(jié)點(diǎn)的服務(wù)B.讓該節(jié)點(diǎn)繼續(xù)提供服務(wù)，但限制某些操作C.切換到其他正常節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)D.以上都不是7、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的資源競(jìng)爭(zhēng)和死鎖問(wèn)題需要妥善處理。假設(shè)一個(gè)分布式訂單處理系統(tǒng)，多個(gè)事務(wù)同時(shí)對(duì)訂單數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。以下關(guān)于資源競(jìng)爭(zhēng)和死鎖處理的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.可以通過(guò)資源預(yù)分配的方式來(lái)避免資源競(jìng)爭(zhēng)和死鎖的發(fā)生B.死鎖檢測(cè)和解除機(jī)制可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決死鎖問(wèn)題C.資源競(jìng)爭(zhēng)和死鎖只會(huì)在并發(fā)事務(wù)較多的情況下出現(xiàn)，系統(tǒng)負(fù)載較低時(shí)不會(huì)發(fā)生D.合理的事務(wù)調(diào)度算法可以減少資源競(jìng)爭(zhēng)和死鎖的概率8、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的性能測(cè)試中，以下哪個(gè)指標(biāo)能夠更全面地反映系統(tǒng)的性能？（）A.響應(yīng)時(shí)間B.吞吐量C.資源利用率D.以上都是9、在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)管理中，以下關(guān)于分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的特點(diǎn)，描述不準(zhǔn)確的是（）A.具有高擴(kuò)展性B.數(shù)據(jù)一致性容易維護(hù)C.能應(yīng)對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求D.硬件故障的影響范圍較大10、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性檢測(cè)是保障數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要手段。假設(shè)一個(gè)分布式庫(kù)存管理系統(tǒng)，多個(gè)倉(cāng)庫(kù)的庫(kù)存數(shù)據(jù)需要保持一致。以下哪種方法能夠最有效地檢測(cè)數(shù)據(jù)一致性？（）A.定期進(jìn)行全量數(shù)據(jù)比對(duì)B.基于哈希值進(jìn)行快速比對(duì)C.建立數(shù)據(jù)校驗(yàn)和，實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)變化D.依靠用戶反饋發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致問(wèn)題11、對(duì)于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)分區(qū)，以下哪種分區(qū)方式能夠更好地支持范圍查詢？（）A.哈希分區(qū)B.列表分區(qū)C.范圍分區(qū)D.隨機(jī)分區(qū)12、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)遷移是常見(jiàn)的操作。假設(shè)需要將大量數(shù)據(jù)從一個(gè)站點(diǎn)遷移到另一個(gè)站點(diǎn)，以下哪種方式可以最大程度地減少遷移過(guò)程對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行的影響？（）A.在業(yè)務(wù)低峰期進(jìn)行遷移，逐步遷移數(shù)據(jù)B.先停止系統(tǒng)服務(wù)，完成遷移后再重新啟動(dòng)C.同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移和正常的業(yè)務(wù)處理，通過(guò)資源分配來(lái)平衡D.將數(shù)據(jù)壓縮后一次性遷移13、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)策略需要考慮系統(tǒng)的可用性和恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)。假設(shè)一個(gè)分布式金融交易系統(tǒng)，每秒鐘都有大量的交易發(fā)生。以下關(guān)于數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)策略的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.可以采用全量備份和增量備份相結(jié)合的方式，提高備份效率和恢復(fù)速度B.備份數(shù)據(jù)應(yīng)該存儲(chǔ)在多個(gè)不同的物理位置，以防止數(shù)據(jù)丟失C.恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)越短，需要的備份頻率和恢復(fù)技術(shù)就越復(fù)雜D.數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)策略只需要考慮系統(tǒng)的正常運(yùn)行情況，不需要考慮災(zāi)難恢復(fù)的場(chǎng)景14、對(duì)于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)遷移過(guò)程，以下哪個(gè)階段最容易出現(xiàn)錯(cuò)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(yàn)證15、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了保證數(shù)據(jù)的一致性，采用了兩階段提交協(xié)議。然而，在某些情況下，可能會(huì)出現(xiàn)部分節(jié)點(diǎn)響應(yīng)超時(shí)的情況。以下關(guān)于這種情況的處理，哪一種是最合適的？（）A.直接判定事務(wù)失敗，進(jìn)行回滾操作B.等待超時(shí)節(jié)點(diǎn)恢復(fù)，根據(jù)其結(jié)果決定提交或回滾C.忽略超時(shí)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)其他正常節(jié)點(diǎn)的結(jié)果進(jìn)行提交D.重新發(fā)起一次新的兩階段提交過(guò)程16、對(duì)于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)壓縮，以下哪種算法在節(jié)省存儲(chǔ)空間的同時(shí)對(duì)查詢性能影響較??？（）A.LZ77B.LZ4C.SnappyD.Gzip17、某分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)了性能瓶頸，導(dǎo)致處理請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間明顯增加。為了解決這個(gè)問(wèn)題，以下哪種方法最為直接有效？（）A.升級(jí)該節(jié)點(diǎn)的硬件配置B.優(yōu)化該節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)C.將部分?jǐn)?shù)據(jù)遷移到其他節(jié)點(diǎn)D.增加該節(jié)點(diǎn)的副本數(shù)量18、在設(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的架構(gòu)時(shí)，需要考慮擴(kuò)展性和容錯(cuò)性。假設(shè)一個(gè)分布式在線教育平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)，預(yù)計(jì)用戶數(shù)量會(huì)快速增長(zhǎng)。以下哪種架構(gòu)設(shè)計(jì)能夠最好地滿足未來(lái)的擴(kuò)展需求，同時(shí)保障系統(tǒng)的容錯(cuò)能力？（）A.主從架構(gòu)，增加從節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展B.分布式架構(gòu)，多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同承擔(dān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理C.層次架構(gòu)，按照功能分層部署節(jié)點(diǎn)D.集中式架構(gòu)，通過(guò)升級(jí)硬件實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展19、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，節(jié)點(diǎn)的加入和離開會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。假設(shè)一個(gè)分布式物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)，大量的傳感器不斷地向數(shù)據(jù)庫(kù)寫入數(shù)據(jù)。當(dāng)有新的傳感器節(jié)點(diǎn)加入系統(tǒng)時(shí)，以下哪種處理方式能夠最快地使新節(jié)點(diǎn)投入工作？（）A.手動(dòng)配置新節(jié)點(diǎn)的參數(shù)，然后啟動(dòng)B.自動(dòng)發(fā)現(xiàn)新節(jié)點(diǎn)，推送配置信息并啟動(dòng)C.暫停系統(tǒng)，添加新節(jié)點(diǎn)后重新啟動(dòng)D.等待新節(jié)點(diǎn)主動(dòng)注冊(cè)，然后進(jìn)行配置20、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式對(duì)系統(tǒng)性能和可擴(kuò)展性有重要影響。假設(shè)有一個(gè)分布式社交媒體分析系統(tǒng)，存儲(chǔ)了海量的用戶行為數(shù)據(jù)。以下關(guān)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式的描述，不正確的是：（）A.可以使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，利用其成熟的查詢語(yǔ)言和事務(wù)處理能力B.對(duì)于半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，可以選擇NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，如文檔數(shù)據(jù)庫(kù)、鍵值數(shù)據(jù)庫(kù)等，以提供更靈活的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問(wèn)方式C.分布式文件系統(tǒng)可以用于存儲(chǔ)大規(guī)模的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，如圖片、視頻等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)和并行訪問(wèn)D.為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)架構(gòu)，應(yīng)該盡量只使用一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，避免多種存儲(chǔ)方式的混合使用，即使數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和訪問(wèn)需求各不相同二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）請(qǐng)說(shuō)明在分布式環(huán)境下如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的索引優(yōu)化，包括分布式索引的創(chuàng)建、維護(hù)和使用，以及如何避免索引帶來(lái)的性能開銷。2、（本題5分）請(qǐng)解釋分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)分區(qū)再平衡策略，說(shuō)明在數(shù)據(jù)量變化時(shí)如何自動(dòng)調(diào)整數(shù)據(jù)分區(qū)，以保持系統(tǒng)的性能和負(fù)載均衡。3、（本題5分）請(qǐng)說(shuō)明在分布式環(huán)境下如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)優(yōu)化，如磁盤I/O優(yōu)化、內(nèi)存使用優(yōu)化等，提高系統(tǒng)性能。4、（本題5分）請(qǐng)說(shuō)明在分布式環(huán)境下如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢重寫和優(yōu)化，利用數(shù)據(jù)庫(kù)的特性和規(guī)則提高查詢的執(zhí)行效率。5、（本題5分）詳細(xì)描述分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的負(fù)載均衡技術(shù)，包括動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡和靜態(tài)負(fù)載均衡，說(shuō)明其實(shí)現(xiàn)原理和效果評(píng)估。三、綜合應(yīng)用題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某在線旅游平臺(tái)為提高客戶滿意度，對(duì)客戶反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行情感分析。說(shuō)明如何在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)和處理情感分析所需的數(shù)據(jù)。2、（本題5分）某在線教育平臺(tái)為優(yōu)化課程安排，對(duì)學(xué)生選課數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。設(shè)計(jì)基于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)計(jì)分析模型和報(bào)表生成方式。3、（本題5分）一家電商企業(yè)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)需要支持客戶關(guān)系管理和營(yíng)銷活動(dòng)策劃。請(qǐng)分析如何利用數(shù)據(jù)庫(kù)中的客戶數(shù)據(jù)進(jìn)行客戶細(xì)分和行為預(yù)測(cè)，為精準(zhǔn)營(yíng)銷活動(dòng)的策劃和執(zhí)行提供支持。4、（本題5分）某移動(dòng)支付平臺(tái)每天處理大量的交易數(shù)據(jù)，為了應(yīng)對(duì)高并發(fā)和數(shù)據(jù)安全的挑戰(zhàn)，采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、備份和恢復(fù)策略，以及如何防止欺詐交易和數(shù)據(jù)泄露。5、（本題5分）一家制造業(yè)企業(yè)計(jì)劃開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，需要將生產(chǎn)設(shè)備、供應(yīng)鏈和銷售數(shù)據(jù)進(jìn)行融合和分析，實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)和管理。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)來(lái)支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，包括數(shù)據(jù)的采集和集成、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和分析、供應(yīng)鏈優(yōu)化模型的實(shí)現(xiàn)，以及如何保障工業(yè)數(shù)據(jù)的安全性和穩(wěn)定性。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性檢測(cè)和修復(fù)是保