計(jì)算機(jī)四級(jí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師試題
為了使廣大考生在備戰(zhàn)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試時(shí)，更快的掌握相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，下面是小編搜索整理的計(jì)算機(jī)四級(jí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師試題，供參考練習(xí)，預(yù)�？忌鷤兛汲鲎约豪硐氲某煽�(jī)!
計(jì)算機(jī)四級(jí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師試題
1、什么樣的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)?圖14.1的系統(tǒng)配置在什么情況下只能算分散的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)?在什么條件下才是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)? (填空題)
答案
答案要點(diǎn)： 分布式數(shù)據(jù)庫是由一組數(shù)據(jù)組成的，這組數(shù)據(jù)分布在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同計(jì)算機(jī)上，網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)具有獨(dú)立處理的能力(稱為場(chǎng)地自治)，可以執(zhí)行局部應(yīng)用。同時(shí)，每個(gè)結(jié)點(diǎn)也能通過網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)執(zhí)行全局應(yīng)用。分布式數(shù)據(jù)庫定義的要點(diǎn)：分布性、邏輯整體性、自治性和協(xié)作性。 *解析： (1)分布性，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不是存儲(chǔ)在同一場(chǎng)地上，這就可以和集中式數(shù)據(jù)庫相區(qū)別。 (2)邏輯整體性，這些數(shù)據(jù)邏輯上是互相聯(lián)系的，是一個(gè)整體，邏輯上如同集中數(shù)據(jù)庫。(3)自治性，分布數(shù)據(jù)庫中每個(gè)結(jié)點(diǎn)上的DBMS具有獨(dú)立處理的能力(如果沒有連入網(wǎng)絡(luò)，也是一個(gè)完整的DBMS)。(4)協(xié)作性，分布數(shù)據(jù)庫中各個(gè)結(jié)點(diǎn)上的DBMS能相互協(xié)調(diào)，執(zhí)行全局應(yīng)用。答案要點(diǎn)：《概論》圖14.1中，如果用戶既可以通過客戶機(jī)對(duì)本地服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫執(zhí)行局部應(yīng)用，也可以對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上結(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)庫執(zhí)行全局應(yīng)用，這樣的系統(tǒng)是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。不支持全局應(yīng)用的系統(tǒng)不能稱為分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，即只是分散的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。(詳細(xì)說明參見《概論》14.1.1)
2 . 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有什么特點(diǎn)? (填空題)
答案
答案要點(diǎn)： 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，但不是簡(jiǎn)單地把集中式數(shù)據(jù)庫分散地實(shí)現(xiàn)，它是具有自己的性質(zhì)和特征的系統(tǒng)。 ? 數(shù)據(jù)獨(dú)立性：除了數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性與物理獨(dú)立性外，還具有數(shù)據(jù)分布獨(dú)立性亦稱分布透明性。 ? 集中與自治相結(jié)合的控制結(jié)構(gòu)：各局部的DBMS可以獨(dú)立地管理局部數(shù)據(jù)庫，具有自治的功能。同時(shí)又有集中控制機(jī)制，協(xié)調(diào)各局部DBMS的工作，執(zhí)行全局應(yīng)用。 ? 數(shù)據(jù)可以適當(dāng)冗余以提高系統(tǒng)的可靠性、可用性和性能。 ? 全局的一致性、可串行性和可恢復(fù)性。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中各局部數(shù)據(jù)庫應(yīng)滿足集中式數(shù)據(jù)庫的一致性、并發(fā)事務(wù)的可串行性和可恢復(fù)性。除此以外還應(yīng)保證數(shù)據(jù)庫的全局一致性、全局并發(fā)事務(wù)的可串行性和系統(tǒng)的全局可恢復(fù)性。(詳細(xì)說明參見《概論》14.1.2)。
3 . 試述研制分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的目的和動(dòng)機(jī)。 (填空題)
答案
答案要點(diǎn)：研制分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的目的和動(dòng)機(jī)，主要包括技術(shù)和組織兩方面。 ? 適應(yīng)部門分布的組織結(jié)構(gòu)，降低費(fèi)用; ? 提高系統(tǒng)的可靠性和可用性; ? 充分利用數(shù)據(jù)庫資源，提高數(shù)據(jù)庫的利用率和共享程度; ? 逐步地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)處理能力和系統(tǒng)規(guī)模。(詳細(xì)說明參見《概論》14.1.3)。
4 . 試述分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)。 (填空題)
答案
答案要點(diǎn)：分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)可以分為兩大部分：集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)和分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)增加的模式級(jí)別，其中包括：(1)全局外模式，它們是全局應(yīng)用的用戶視圖，是全局概念模式的子集。(2)全局概念模式，它定義分布式數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)，使得數(shù)據(jù)如同沒有分布一樣。(3)分片模式，定義片段以及全局關(guān)系到片段的映象。 (4)分布模式，定義片段的存放結(jié)點(diǎn)。分布模式的映象類型確定了分布式數(shù)據(jù)庫是冗余的還是非冗余的。(詳細(xì)可參考《概論》圖14.3分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu))。
5 . 什么是數(shù)據(jù)分片?有幾種分片方式?數(shù)據(jù)分片的目的是什么?有什么優(yōu)點(diǎn)? (填空題)
答案
答案要點(diǎn)：數(shù)據(jù)分片就是將數(shù)據(jù)表按照一定條件劃分成若干子集，每個(gè)子集稱為一個(gè)片段。 分片的方式有多種，水平分片和垂直分片是兩種基本的分片方式，混合分片和導(dǎo)出分片是較復(fù)雜的分片方式。 水平分片是指按一定的條件將關(guān)系表按行(水平方向)分為若干不相交的子集，每個(gè)子集為關(guān)系的一個(gè)片段。垂直分片是指將關(guān)系按列(垂直方向)分為若干子集。垂直分片的各個(gè)片段都要包含關(guān)系的碼。這樣才能從各個(gè)片段重構(gòu)原來的關(guān)系。 導(dǎo)出分片是指導(dǎo)出水平分片，即水平分片的條件不是本身屬性的條件而是其他關(guān)系的屬性的條件。 混合分片是指按上述三種分片方式得到的片段繼續(xù)按另一種方式分片。數(shù)據(jù)分片的優(yōu)點(diǎn)是：數(shù)據(jù)不是按照關(guān)系而是按片段來存放，有利于更好地根據(jù)用戶需求來組織數(shù)據(jù)的分布，也有利于控制數(shù)據(jù)的冗余度。
6 .試述分布透明性的內(nèi)容。 (填空題)
答案
答案要點(diǎn)：分布透明性包括分片透明性、位置透明性和局部數(shù)據(jù)模型透明性。 分片透明性指用戶或應(yīng)用程序只對(duì)全局關(guān)系進(jìn)行操作而不必考慮關(guān)系的分片。當(dāng)分片模式改變了，由于全局模式到分片模式的映象，全局模式不變，應(yīng)用程序不必改寫。 位置透明性指用戶或應(yīng)用程序不必了解片段的存儲(chǔ)場(chǎng)地，當(dāng)存儲(chǔ)場(chǎng)地改變了，由于分片模式到分布模式的映象，應(yīng)用程序不必改變。同時(shí)，若片段的重復(fù)副本數(shù)目改變了，數(shù)據(jù)的冗余度改變了，用戶也不必關(guān)心如何保持各副本的一致性，這就是重復(fù)副本的透明性。局部數(shù)據(jù)模型透明性指用戶或用戶程序不必了解局部場(chǎng)地上使用的是哪種數(shù)據(jù)模型。
7 .什么是同構(gòu)型D-DBMS? 什么是異構(gòu)型D-DBMS? (填空題)
答案
答案要點(diǎn)： D-DBMS的同構(gòu)和異構(gòu)可以有三級(jí)：硬件級(jí)、操作系統(tǒng)級(jí)和局部DBMS級(jí)。其中最主要的是局部DBMS這一級(jí)，因?yàn)橛布筒僮飨到y(tǒng)的不同將由通信軟件處理和管理。所以，同構(gòu)型D-DBMS定義為：在分布數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中若每個(gè)結(jié)點(diǎn)的局部數(shù)據(jù)庫具有相同的DBMS則成為同構(gòu)型D-DBMS;若各結(jié)點(diǎn)的局部數(shù)據(jù)庫具有不同的DBMS，則成為異構(gòu)型的D-DBMS。(詳細(xì)說明參見《概論》14.2.4)
8 .設(shè)在《概論》14.2.3節(jié)的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)例子中，還有全局關(guān)系SC(SNO，CNO，G)，它具有兩個(gè)導(dǎo)出分片SC_A，SC_B，分別存儲(chǔ)理學(xué)院和文學(xué)院學(xué)生的選課記錄。SC_A存放在場(chǎng)地4，SC_B存放在場(chǎng)地今有一個(gè)稍復(fù)雜的查詢，從終端輸入一個(gè)課程號(hào)，查找選修該課程的學(xué)生學(xué)號(hào)和姓名，并把它們顯示在屏幕上。請(qǐng)寫出具有不同層次分布透明性(類比例子中的三種情況)的應(yīng)用程序。不必給出細(xì)節(jié)，只需寫出算法思想。 (填空題)
答案
情況1 若系統(tǒng)具有分片透明性，則 Scanf(″% s″，Scnumber); / * 從終端讀入課程號(hào)到變量Scnumber中 */ EXEC SQL SELECT Sno，Sname INTO ：SNO， ：NAME / * SNO，NAME為程序變量 * / FROM SC，Student / * 在全局關(guān)系SC，Student中查找 * / WHERE SC.Cno =：Scnumber AND SC.Sno=Student.Sno; Printf(″% s，% s″，SNO，NAME); / * 把SNO，NAME輸出在屏幕上 * / 情況2 若系統(tǒng)具有位置透明性，但不具有分片透明性，則 Scanf(″% s″，Scnumber); EXEC SQL SELECT Sno，Sname INTO ：SNO， ：NAME FROM SC_A，S_A WHERE SC_A.Cno =：Scnumber AND SC_A.Sno=S_A.Sno; If(! FOUND){ EXEC SQL SELECT Sno，Sname INTO ：SNO， ：NAME FROM SC_B，S_B WHERE SC_B.Cno =：Scnumber AND SC_B.Sno=S_B.Sno;｝ Printf(″% s，% s″，SNO，NAME); 情況3 若系統(tǒng)只具有局部數(shù)據(jù)模型透明性，不具有位置透明性(當(dāng)然也就不具有分片透明性)，則 Scanf(″% s″，Scnumber); EXEC SQL SELECT Sno，Sname INTO ：SNO，：NAME FROM SC_A AT Site4， S_A AT Site1 / * 先在場(chǎng)地4的片段SC_A和場(chǎng)地1的片段S_A中查找* / WHERE SC_A.Cno =：Scnumber AND SC_A.Sno=S_A.Sno; If(! FOUND){ EXEC SQL SELECT Sno，Sname INTO ：SNO，：NAME FROM SC_B AT Site5，S_B AT Site2 / * 再在場(chǎng)地5的片段SC_B和場(chǎng)地2的片段S_B中查找*/ /*也可以在場(chǎng)地5的片段SC_B和場(chǎng)地3的片段S_B中查找* / WHERE SC_B.Cno =：Scnumber AND SC_B.Sno=S_B.Sno; } Printf(″% s，% s″，SNO，NAME);
9 .對(duì)14.3.1節(jié)的例子中介紹的六種策略改用下列估算值后分別計(jì)算通信時(shí)間： 紅色零件數(shù)=1000， 北京供應(yīng)商的裝運(yùn)單=10000。 (填空題)
答案
策略1 把關(guān)系P傳送到場(chǎng)地A，在A地進(jìn)行查詢處理，所以， T[1]=1+105×100/104 =103秒(16.7分) 策略2 把關(guān)系S，SP傳到場(chǎng)地B，在B地執(zhí)行查詢處理，所以 T[2]=2+(104+106)×100/104≈10 100秒(2.8小時(shí)) 策略3 在場(chǎng)地A連接關(guān)系S和SP，選出城市為北京的元組(104個(gè))然后對(duì)這些元組中的每個(gè)元組的Pno，詢問場(chǎng)地B看此零件是否紅色。所以共問答104次，由于不是傳送數(shù)據(jù)，只是消息的問答，所以 T[3]=2×104s (5.6小時(shí)) 策略4 在場(chǎng)地B選出紅色零件的元組(103個(gè))，然后對(duì)每一個(gè)元組逐一檢查A站，看北京供應(yīng)商的裝運(yùn)單中是否有這個(gè)零件裝運(yùn)單(若有則選出SNO)每做這樣一次檢查包括2次消息，共問一答103次，所以 T[4]=2×103s (33.3分) 策略5 在場(chǎng)地A選出北京的供應(yīng)商的裝運(yùn)單把結(jié)果送到場(chǎng)地B，在場(chǎng)地B完成最后處理，所以 T[5]=1+(104×100)/104≈101秒 (1.68分) 策略6 在場(chǎng)地B的關(guān)系 P 中選出紅色的元組(1000個(gè))，把結(jié)果送到場(chǎng)地A完成最終處理。所以 T[6]=1+(1000×100)/104=11秒
10 .試述下列概念：兩段提交協(xié)議(2PC);分布事務(wù)的原子性;全局死鎖。 (填空題)
答案
答案要點(diǎn)： 2PC：2PC把一個(gè)分布事務(wù)的事務(wù)管理分為協(xié)調(diào)者和參與者。 2PC的第一階段：協(xié)調(diào)者向所有參與者發(fā)出“準(zhǔn)備提交”信息。如果某個(gè)參與者準(zhǔn)備提交，就回答“就緒”信息，否則回答“撤銷”信息。參與者在回答前，應(yīng)把有關(guān)信息寫入自己的日志中。協(xié)調(diào)者在發(fā)出準(zhǔn)備提交信息前也要把有關(guān)信息寫入自己的日志中。如果在規(guī)定時(shí)間內(nèi)協(xié)調(diào)者收到了所有參與者“就緒”的信息，則將作出提交的決定，否則將作出撤銷的決定。 2PC的第二階段：協(xié)調(diào)者將有關(guān)決定的信息先寫入日志，然后把這個(gè)決定發(fā)送給的所有的參與者。所有參與者收到命令之后首先往日志中寫入“收到提交(或撤銷)”決定的信息，并向協(xié)調(diào)者發(fā)送“應(yīng)答(ACK)”消息，最后執(zhí)行有關(guān)決定。協(xié)調(diào)者收到所有參與者的應(yīng)答消息后，一個(gè)事務(wù)的執(zhí)行到此結(jié)束，有關(guān)日志信息可以脫機(jī)保存。 分布事務(wù)的原子性：分布事務(wù)的原子性就應(yīng)該是：組成一個(gè)全局事務(wù)的所有子事務(wù)要么一致地全部提交，要么一致地全部滾回。全局死鎖：全局事務(wù)執(zhí)行時(shí)發(fā)生的涉及兩個(gè)以上場(chǎng)地上的死鎖。
11 .在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，對(duì)多副本的封鎖有幾種解決方法? (填空題)
答案
處理多副本的封鎖可采取如下幾種方法：(1)對(duì)寫操作，要申請(qǐng)對(duì)所有副本的X鎖。對(duì)于讀操作，只要申請(qǐng)對(duì)某個(gè)副本的S鎖。(2)無論是寫操作還是讀操作都要對(duì)多數(shù)(大于半數(shù))副本申請(qǐng)X鎖或S鎖。(3)規(guī)定某個(gè)場(chǎng)地上的副本為主副本，所有的讀寫操作均申請(qǐng)對(duì)主副本的封鎖。
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