研究生分布式数据库考试试题与解答

"这篇资料包含了两份研究生级别的分布式数据库考试试题及答案，涵盖了数据库理论、分布式事务处理、数据库设计和优化等多个方面的知识。" 详细知识点解释: 1. 分布式数据库概念: - 分布式数据库是一种物理上分散在多个地点，但在逻辑上被视为单一整体的数据库。试题中涉及了如何设计和优化分布式数据库查询。 2. 2PL(两阶段封锁协议): - 2PL是确保并发控制的一种方法，保证事务的串行等价性，防止死锁和活锁。试题中讨论了2PL协议的基本思想及其在不同情况下的应用。 3. WAL协议(Write-Ahead Logging): - WAL协议是日志记录策略，先写入日志再更新数据，确保系统的 crash-recovery 能力。试题中探讨了WAL协议的主要思想。 4. SSPARC三级模式体系结构: - SSPARC（Single-Store Partitioned And Replicated Caching）是一种数据库体系结构，强调数据的分区和复制，用于提高性能和可用性。 5. OID数据结构设计: - OID（Object Identifier）是数据库中对象的唯一标识符，设计时需要考虑如何保证全局唯一性、可扩展性和效率。 6. 数据库设计与规范化: - 描述了一个包含系、班级、教研室、教员、学生和课程关系的复杂数据库模型，要求完成模式的分片和优化，涉及数据库的规范化设计和查询优化。 7. 分片与分片优化: - 分片是分布式数据库中数据分布的一种方式，试题要求进行全局模式的分片定义和条件，以及分片树的构建。分片优化是为了提高查询效率。 8. SQL查询与关系代数: - 题目要求将SQL查询语句转换为关系代数表示，并进行全局和分片优化，这是数据库查询执行计划的关键步骤。 9. 分布式事务串行化: - 针对分布式事务的局部和全局可串行化，试题探讨了不同的事务执行顺序可能导致的结果，涉及到事务并发控制和死锁避免。 10. 面向对象数据库系统: - 提到了页面服务器和对象服务器两种Client/Server体系结构，它们分别在对象存储和访问上具有不同的特点。 11. ACID特性: - ACID代表原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)和持久性(Durability)，是事务处理的基本要求。 12. 长事务处理: - 长事务可能带来的挑战包括资源占用、并发控制和恢复策略，解决方法通常包括事务分段、预提交和多版本并发控制。 13. 数据库系统体系结构: - 讨论了数据库系统的不同架构类型，如集中式、分布式、客户-服务器等，以及各自的关键技术。 14. 决策支持与OLTP应用的区别: - 决策支持系统(DSS)关注复杂的分析和报告，而在线事务处理(OLTP)专注于日常操作和事务处理，两者对数据库性能和设计有不同的需求。