A. 大數據處理_大數據處理技術
大數據技術,就是從各種類型的數據中快速獲得有價值信息的技術。大數據領域已經涌現出了大量新的技術,它們成為大數據採集、存儲、處理和呈現的有力武器。
大數據處理關鍵技術一般包括:大數據採集、大數據預處理、大數據存儲及管理、大數據分析及挖掘、大數據展現和應用(大數據檢索、大數據可視化、大數據應用、大數據安全等)。
一、大數據採集技術
數據是指通過RFID射頻數據、感測器數據、社交網路交互數據及移動互聯網數據等方式獲得的各種類型的結構化、半結構化(或稱之為弱結構化)及非結構化的海量數據,是大數據知識服務模型的根本。重點要突破分布式高速高可靠數據爬取或採集、高速數據全映像等大數據收集技術;突破高速數據解析、轉換與裝載等大數據整合技術;設計質量評估模型,開發數據質量技術。
互聯網是個神奇的大網,大數據開發和軟體定製也是一種模式,這里提供最詳細的報價,如果你真的想做,可以來這里,這個手技的開始數字是一八七中間的是三兒零最後的是一四二五零,按照順序組合起來就可以找到,我想說的是,除非你想做或者了解這方面的內容,如果只是湊熱鬧的話,就不要來了。
大數據採集一般分為大數據智能感知層:主要包括數據感測體系、網路通信體系、感測適配體系、智能識別體系及軟硬體資源接入系統,實現對結構化、半結構化、非結構化的海量數據的智能化識別、定位、跟蹤、接入、傳輸、信號轉換、監控、初步處理和管理等。必須著重攻克針對大數據源的智能識別、感知、適配、傳輸、接入等技術。基礎支撐層:提供大數據服務平台所需的虛擬伺服器,結構化、半結構化及非結構化數據的資料庫及物聯網路資源等基礎支撐環境。重點攻克分布式虛擬存儲技術,大數據獲取、存儲滾掘、組織、分析和決策操作的可視化介面技術,大數據的網路傳輸與壓縮技術,大數據隱私保護技術等。
二、大數據預處理技術
主要完成對已接收數據的辨析、抽取、清洗等操作。1)抽取:因獲取的數據可能具有多種結構和類型,數據抽取過程可以幫助我們將這些復雜的數據轉化為單一的或者便於處理的構型,以達到快速分析處理的目的。2)清洗:對於大數據,並不全是有價值的,有些數據並不是我們所關心的內容,而另一些數據則是完全錯誤的干擾項,因此要對數據通過過濾「去噪」從而提取出有效數據。
三、大數據存儲及管理技術
大數據存儲與管理要用存儲器把採集到的數據存儲起來,建立相應的資料庫,並進行管理和調用。重點解決復雜結構化、半結構化和非結構化大數據管理與處理技術。主要解決大數據的可存儲、可表示、可處理、可靠性及有效傳輸等幾個關鍵問題。開發可靠的分布式文件系統(DFS)、能效優化的存儲、計算融入存儲、大數據的去冗餘及高效低成本的大數據存儲技術;突破分布式非關系型大數據管理與處理技術,異構數據的數據融合技術,數據組織技術,研究大數據建模技術;突破大數據索引技術;突破大數據移動、備份、復制等技術;開發大數據可視化技術。
開發新型資料庫技術,資料庫分為關系型資料庫、非關系型資料庫以及資料庫緩存系統。其中,非關系型資料庫主要指的是NoSQL資料庫,分為歷備吵:鍵值資料庫、列存資料庫、圖存資料庫以及文檔資料庫等類型。關系型資料庫包含了傳統關系資料庫系統以及NewSQL資料庫。
開發大數據安全技術。改進數據銷毀、透明加解密、分布式訪問控制、數據審計等技術;突破隱私保護和推理控制、數據真偽識別和取證、數據持有完整性驗證等技術。
四、大數據分析及挖掘技術
大數據分析技術。改進已有數據挖掘和機器學習技術;開發數據網路挖掘、特異群組挖掘、圖挖掘等新型數據挖掘技術;突破基於對象的數據連接、相似性連接等大數據融合技術;突破用戶興趣分析、網路行為分析、情感語義分析等面向領域的大數據挖掘技術。
數據挖掘就是從大量的、不完全的、有雜訊的、模糊的、隨機的實際應用數據中,提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。數據肢侍挖掘涉及的技術方法很多,有多種分類法。根據挖掘任務可分為分類或預測模型發現、數據總結、聚類、關聯規則發現、序列模式發現、依賴關系或依賴模型發現、異常和趨勢發現等等;根據挖掘對象可分為關系資料庫、面向對象資料庫、空間資料庫、時態資料庫、文本數據源、多媒體資料庫、異質資料庫、遺產資料庫以及環球網Web;根據挖掘方法分,可粗分為:機器學習方法、統計方法、神經網路方法和資料庫方法。機器學習中,可細分為:歸納學習方法(決策樹、規則歸納等)、基於範例學習、遺傳演算法等。統計方法中,可細分為:回歸分析(多元回歸、自回歸等)、判別分析(貝葉斯判別、費歇爾判別、非參數判別等)、聚類分析
(系統聚類、動態聚類等)、探索性分析(主元分析法、相關分析法等)等。神經網路方法中,可細分為:前向神經網路(BP演算法等)、自組織神經網路(自組織特徵映射、競爭學習等)等。資料庫方法主要是多維數據分析或OLAP方法,另外還有面向屬性的歸納方法。
從挖掘任務和挖掘方法的角度,著重突破:
1.可視化分析。數據可視化無論對於普通用戶或是數據分析專家,都是最基本的功能。數據圖像化可以讓數據自己說話,讓用戶直觀的感受到結果。
2.數據挖掘演算法。圖像化是將機器語言翻譯給人看,而數據挖掘就是機器的母語。分割、集群、孤立點分析還有各種各樣五花八門的演算法讓我們精煉數據,挖掘價值。這些演算法一定要能夠應付大數據的量,同時還具有很高的處理速度。
3.預測性分析。預測性分析可以讓分析師根據圖像化分析和數據挖掘的結果做出一些前瞻性判斷。
4.語義引擎。語義引擎需要設計到有足夠的人工智慧以足以從數據中主動地提取信息。語言處理技術包括機器翻譯、情感分析、輿情分析、智能輸入、問答系統等。
5.數據質量和數據管理。數據質量與管理是管理的最佳實踐,透過標准化流程和機器對數據進行處理可以確保獲得一個預設質量的分析結果。
六、大數據展現與應用技術
大數據技術能夠將隱藏於海量數據中的信息和知識挖掘出來,為人類的社會經濟活動提供依據,從而提高各個領域的運行效率,大大提高整個社會經濟的集約化程度。在我國,大數據將重點應用於以下三大領域:商業智能、政府決策、公共服務。例如:商業智能技術,政府決策技術,電信數據信息處理與挖掘技術,電網數據信息處理與挖掘技術,氣象信息分析技術,環境監測技術,警務雲應用系統(道路監控、視頻監控、網路監控、智能交通、反電信詐騙、指揮調度等公安信息系統),大規模基因序列分析比對技術,Web信息挖掘技術,多媒體數據並行化處理技術,影視製作渲染技術,其他各種行業的雲計算和海量數據處理應用技術等。
B. 大數據處理有哪些關鍵技術
大數據關鍵技術涵蓋數據存儲、處理、應用等多方面的技術,根據大數據的處理過程,可將其分為大數據採集、大數據預處理、大數據存儲及管理、大數據處理、大數據分析及挖掘、大數據展示等。
1、大數據採集技術
大數據採集技術是指通過 RFID 數據、感測器數據、社交網路交互數據及移動互聯網數據等方式獲得各種類型的結構化、半結構化及非結構化的海量數據。
因為數據源多種多樣,數據量大,產生速度快,所以大數據採集技術也面臨著許多技術挑戰,必須保證數據採集的可靠性和高效性,還要避免重復數據。
2、大數據預處理技術
大數據預處理技術主要是指完成對已接收數據的辨析、抽取、清洗、填補、平滑、合並、規格化及檢查一致性等操作。
因獲取的數據可能具有多種結構和類型,數據抽取的主要目的是將這些復雜的數據轉化為單一的或者便於處理的結構,以達到快速分析處理的目的。
3、大數據存儲及管理技術
大數據存儲及管理的主要目的是用存儲器把採集到的數據存儲起來,建立相應的資料庫,並進行管理和調用。
4、大數據處理
大數據的應用類型很多,主要的處理模式可以分為流處理模式和批處理模式兩種。批處理是先存儲後處理,而流處理則是直接處理。
大數據無處不在,大數據應用於各個行業,包括金融、汽車、餐飲、電信、能源、體能和娛樂等在內的社會各行各業都已經融入了大數據的印跡。
1、製造業,利用工業大數據提升製造業水平,包括產品故障診斷與預測、分析工藝流程、改進生產工藝,優化生產過程能耗、工業供應鏈分析與優化、生產計劃與排程。
2、金融行業,大數據在高頻交易、社交情緒分析和信貸風險分析三大金融創新領域發揮重大作用。
3、汽車行業,利用大數據和物聯網技術的無人駕駛汽車,在不遠的未來將走入我們的日常生活。
4、互聯網行業,藉助於大數據技術,可以分析客戶行為,進行商品推薦和針對性廣告投放。
5、電信行業,利用大數據技術實現客戶離網分析,及時掌握客戶離網傾向,出台客戶挽留措施。
C. 大數據存儲與應用特點及技術路線分析
大數據存儲與應用特點及技術路線分析
大數據時代,數據呈爆炸式增長。從存儲服務的發展趨勢來看,一方面,對數據的存儲量的需求越來越大;另一方面,對數據的有效管理提出了更高的要求。大數據對存儲設備的容量、讀寫性能、可靠性、擴展性等都提出了更高的要求,需要充分考慮功能集成度、數據安全性、數據穩定性,系統可擴展性、性能及成本各方面因素。
大數據存儲與應用的特點分析
「大數據」是由數量巨大、結構復雜、類型眾多數據構成的數據集合,是基於雲計算的數據處理與應用模式,通過數據的整合共享,交叉復用形成的智力資源和知識服務能力。其常見特點可以概括為3V:Volume、Velocity、Variety(規模大、速度快、多樣性)。
大數據具有數據規模大(Volume)且增長速度快的特性,其數據規模已經從PB級別增長到EB級別,並且仍在不斷地根據實際應用的需求和企業的再發展繼續擴容,飛速向著ZB(ZETA-BYTE)的規模進軍。以國內最大的電子商務企業淘寶為例,根據淘寶網的數據顯示,至2011年底,淘寶網最高單日獨立用戶訪問量超過1.2億人,比2010年同期增長120%,注冊用戶數量超過4億,在線商品數量達到8億,頁面瀏覽量達到20億規模,淘寶網每天產生4億條產品信息,每天活躍數據量已經超過50TB.所以大數據的存儲或者處理系統不僅能夠滿足當前數據規模需求,更需要有很強的可擴展性以滿足快速增長的需求。
(1)大數據的存儲及處理不僅在於規模之大,更加要求其傳輸及處理的響應速度快(Velocity)。
相對於以往較小規模的數據處理,在數據中心處理大規模數據時,需要服務集群有很高的吞吐量才能夠讓巨量的數據在應用開發人員「可接受」的時間內完成任務。這不僅是對於各種應用層面的計算性能要求,更加是對大數據存儲管理系統的讀寫吞吐量的要求。例如個人用戶在網站選購自己感興趣的貨物,網站則根據用戶的購買或者瀏覽網頁行為實時進行相關廣告的推薦,這需要應用的實時反饋;又例如電子商務網站的數據分析師根據購物者在當季搜索較為熱門的關鍵詞,為商家提供推薦的貨物關鍵字,面對每日上億的訪問記錄要求機器學習演算法在幾天內給出較為准確的推薦,否則就丟失了其失效性;更或者是計程車行駛在城市的道路上,通過GPS反饋的信息及監控設備實時路況信息,大數據處理系統需要不斷地給出較為便捷路徑的選擇。這些都要求大數據的應用層可以最快的速度,最高的帶寬從存儲介質中獲得相關海量的數據。另外一方面,海量數據存儲管理系統與傳統的資料庫管理系統,或者基於磁帶的備份系統之間也在發生數據交換,雖然這種交換實時性不高可以離線完成,但是由於數據規模的龐大,較低的數據傳輸帶寬也會降低數據傳輸的效率,而造成數據遷移瓶頸。因此大數據的存儲與處理的速度或是帶寬是其性能上的重要指標。
(2)大數據由於其來源的不同,具有數據多樣性的特點。
所謂多樣性,一是指數據結構化程度,二是指存儲格式,三是存儲介質多樣性。對於傳統的資料庫,其存儲的數據都是結構化數據,格式規整,相反大數據來源於日誌、歷史數據、用戶行為記錄等等,有的是結構化數據,而更多的是半結構化或者非結構化數據,這也正是傳統資料庫存儲技術無法適應大數據存儲的重要原因之一。所謂存儲格式,也正是由於其數據來源不同,應用演算法繁多,數據結構化程度不同,其格式也多種多樣。例如有的是以文本文件格式存儲,有的則是網頁文件,有的是一些被序列化後的比特流文件等等。所謂存儲介質多樣性是指硬體的兼容,大數據應用需要滿足不同的響應速度需求,因此其數據管理提倡分層管理機制,例如較為實時或者流數據的響應可以直接從內存或者Flash(SSD)中存取,而離線的批處理可以建立在帶有多塊磁碟的存儲伺服器上,有的可以存放在傳統的SAN或者NAS網路存儲設備上,而備份數據甚至可以存放在磁帶機上。因而大數據的存儲或者處理系統必須對多種數據及軟硬體平台有較好的兼容性來適應各種應用演算法或者數據提取轉換與載入(ETL)。
大數據存儲技術路線最典型的共有三種:
第一種是採用MPP架構的新型資料庫集群,重點面向行業大數據,採用Shared Nothing架構,通過列存儲、粗粒度索引等多項大數據處理技術,再結合MPP架構高效的分布式計算模式,完成對分析類應用的支撐,運行環境多為低成本 PC Server,具有高性能和高擴展性的特點,在企業分析類應用領域獲得極其廣泛的應用。
這類MPP產品可以有效支撐PB級別的結構化數據分析,這是傳統資料庫技術無法勝任的。對於企業新一代的數據倉庫和結構化數據分析,目前最佳選擇是MPP資料庫。
第二種是基於Hadoop的技術擴展和封裝,圍繞Hadoop衍生出相關的大數據技術,應對傳統關系型資料庫較難處理的數據和場景,例如針對非結構化數據的存儲和計算等,充分利用Hadoop開源的優勢,伴隨相關技術的不斷進步,其應用場景也將逐步擴大,目前最為典型的應用場景就是通過擴展和封裝 Hadoop來實現對互聯網大數據存儲、分析的支撐。這裡面有幾十種NoSQL技術,也在進一步的細分。對於非結構、半結構化數據處理、復雜的ETL流程、復雜的數據挖掘和計算模型,Hadoop平台更擅長。
第三種是大數據一體機,這是一種專為大數據的分析處理而設計的軟、硬體結合的產品,由一組集成的伺服器、存儲設備、操作系統、資料庫管理系統以及為數據查詢、處理、分析用途而特別預先安裝及優化的軟體組成,高性能大數據一體機具有良好的穩定性和縱向擴展性。
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D. 大數據存儲技術都有哪些
1. 數據採集:在大數據的生命周期中,數據採集是第一個環節。按照MapRece應用系統的分類,大數據採集主要來自四個來源:管理信息系統、web信息系統、物理信息系統和科學實驗系統。
2. 數據訪問:大數據的存儲和刪除採用不同的技術路線,大致可分為三類。第一類主要面向大規模結構化數據。第二類主要面向半結構化和非結構化數據。第三類是面對結構化和非結構化的混合大數據,
3。基礎設施:雲存儲、分布式文件存儲等。數據處理:對於收集到的不同數據集,可能會有不同的結構和模式,如文件、XML樹、關系表等,表現出數據的異構性。對於多個異構數據集,需要進行進一步的集成或集成處理。在對不同數據集的數據進行收集、排序、清理和轉換後,生成一個新的數據集,為後續的查詢和分析處理提供統一的數據視圖。
5. 統計分析:假設檢驗、顯著性檢驗、差異分析、相關分析、t檢驗、方差分析、卡方分析、偏相關分析、距離分析、回歸分析、簡單回歸分析、多元回歸分析、逐步回歸、回歸預測、殘差分析,嶺回歸、logistic回歸、曲線估計、因子分析、聚類分析、主成分分析等方法介紹了聚類分析、因子分析、快速聚類與聚類、判別分析、對應分析等方法,多元對應分析(最優尺度分析)、bootstrap技術等。
6. 數據挖掘:目前需要改進現有的數據挖掘和機器學習技術;開發數據網路挖掘、特殊群挖掘、圖挖掘等新的數據挖掘技術;突破基於對象的數據連接、相似性連接等大數據融合技術;突破面向領域的大數據挖掘技術如用戶興趣分析、網路行為分析、情感語義分析等挖掘技術。
7. 模型預測:預測模型、機器學習、建模與模擬。
8. 結果:雲計算、標簽雲、關系圖等。
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E. 大數據處理的關鍵技術有哪些
大數據開發涉及到的關鍵技術:
大數據採集技術
大數據採集技術是指通過 RFID 數據、感測器數據、社交網路交互數據及移動互聯網數據等方式獲得各種類型的結構化、半結構化及非結構化的海量數據。
大數據預處理技術
大數據預處理技術主要是指完成對已接收數據的辨析、抽取、清洗、填補、平滑、合並、規格化及檢查一致性等操作。
大數據存儲及管理技術
大數據存儲及管理的主要目的是用存儲器把採集到的數據存儲起來,建立相應的資料庫,並進行管理和調用。
大數據處理技術
大數據的應用類型很多,主要的處理模式可以分為流處理模式和批處理模式兩種。批處理是先存儲後處理,而流處理則是直接處理。
大數據分析及挖掘技術
大數據處理的核心就是對大數據進行分析,只有通過分析才能獲取很多智能的、深入的、有價值的信息。
大數據展示技術
在大數據時代下,數據井噴似地增長,分析人員將這些龐大的數據匯總並進行分析,而分析出的成果如果是密密麻麻的文字,那麼就沒有幾個人能理解,所以我們就需要將數據可視化。
數據可視化技術主要指的是技術上較為高級的技術方法,這些技術方法通過表達、建模,以及對立體、表面、屬性、動畫的顯示,對數據加以可視化解釋。