① 大数据的分析与处理方法解读
大数据的分析与处理方法解读
越来越多的应用涉及到大数据,这些大数据的属性,包括数量,速度,多样性等等都是呈现了大数据不断增长的复杂性,所以,大数据的分析方法在大数据领域就显得尤为重要,可以说是决定最终信息是否有价值的决定性因素。基于此,大数据分析的方法理论有哪些呢?
大数据分析的五个基本方面
(预测性分析能力)
数据挖掘可以让分析员更好的理解数据,而预测性分析可以让分析员根据可视化分析和数据挖掘的结果做出一些预测性的判断。
(数据质量和数据管理)
数据质量和数据管理是一些管理方面的最佳实践。通过标准化的流程和工具对数据进行处理可以保证一个预先定义好的高质量的分析结果。
AnalyticVisualizations(可视化分析)
不管是对数据分析专家还是普通用户,数据可视化是数据分析工具最基本的要求。可视化可以直观的展示数据,让数据自己说话,让观众听到结果。
SemanticEngines(语义引擎)
我们知道由于非结构化数据的多样性带来了数据分析的新的挑战,我们需要一系列的工具去解析,提取,分析数据。语义引擎需要被设计成能够从“文档”中智能提取信息。
DataMiningAlgorithms(数据挖掘算法)
可视化是给人看的,数据挖掘就是给机器看的。集群、分割、孤立点分析还有其他的算法让我们深入数据内部,挖掘价值。这些算法不仅要处理大数据的量,也要处理大数据的速度。
假如大数据真的是下一个重要的技术革新的话,我们最好把精力关注在大数据能给我们带来的好处,而不仅仅是挑战。
大数据处理
大数据处理数据时代理念的三大转变:要全体不要抽样,要效率不要绝对精确,要相关不要因果。具体的大数据处理方法其实有很多,但是根据长时间的实践,笔者总结了一个基本的大数据处理流程,并且这个流程应该能够对大家理顺大数据的处理有所帮助。整个处理流程可以概括为四步,分别是采集、导入和预处理、统计和分析,以及挖掘。
采集
大数据的采集是指利用多个数据库来接收发自客户端的数据,并且用户可以通过这些数据库来进行简单的查询和处理工作。比如,电商会使用传统的关系型数据库MySQL和Oracle等来存储每一笔事务数据,除此之外,Redis和MongoDB这样的NoSQL数据库也常用于数据的采集。
在大数据的采集过程中,其主要特点和挑战是并发数高,因为同时有可能会有成千上万的用户来进行访问和操作,比如火车票售票网站和淘宝,它们并发的访问量在峰值时达到上百万,所以需要在采集端部署大量数据库才能支撑。并且如何在这些数据库之间进行负载均衡和分片的确是需要深入的思考和设计。
统计/分析
统计与分析主要利用分布式数据库,或者分布式计算集群来对存储于其内的海量数据进行普通的分析和分类汇总等,以满足大多数常见的分析需求,在这方面,一些实时性需求会用到EMC的GreenPlum、Oracle的Exadata,以及基于MySQL的列式存储Infobright等,而一些批处理,或者基于半结构化数据的需求可以使用Hadoop。统计与分析这部分的主要特点和挑战是分析涉及的数据量大,其对系统资源,特别是I/O会有极大的占用。
导入/预处理
虽然采集端本身会有很多数据库,但是如果要对这些海量数据进行有效的分析,还是应该将这些来自前端的数据导入到一个集中的大型分布式数据库,或者分布式存储集群,并且可以在导入基础上做一些简单的清洗和预处理工作。也有一些用户会在导入时使用来自Twitter的Storm来对数据进行流式计算,来满足部分业务的实时计算需求。导入与预处理过程的特点和挑战主要是导入的数据量大,每秒钟的导入量经常会达到百兆,甚至千兆级别。
挖掘
与前面统计和分析过程不同的是,数据挖掘一般没有什么预先设定好的主题,主要是在现有数据上面进行基于各种算法的计算,从而起到预测的效果,从而实现一些高级别数据分析的需求。比较典型算法有用于聚类的K-Means、用于统计学习的SVM和用于分类的NaiveBayes,主要使用的工具有Hadoop的Mahout等。该过程的特点和挑战主要是用于挖掘的算法很复杂,并且计算涉及的数据量和计算量都很大,还有,常用数据挖掘算法都以单线程为主。
② 数字经济如何赋能经济高质量发展
数字经济赋能经济高质量发展,原因如下
高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。党的二十大报告强调,“加快发展数字经济,促进数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群”。当今时代,随着大数据、云计算、物联网、区块链等前沿信息技术的快速发展,数字技术和数字经济日益成为新一轮国际竞争的重点领域。在全面建设社会主义现代化国家的新征程上,我们需要加快发展数字经济,助推中国经济高质量发展。
挖掘数据价值,激发数据要素活力。数据作为新型生产要素,是数字化、网络化、智能化的基础,深刻改变着生产方式、生活方式和社会治理方式。因此,我们应当充分释放数据要素活力,发挥数据要素对推动数字经济发展的引擎作用。一是提升数据供给质量。加强数据收集、存储、使用、加工、传输、提供、公开等全生命周期管理,推动数据资源标准体系建设。提升数据管理水平和数据质量,以实际应用需求为导向,适应不同类型数据特点,大力发展专业化、个性化数据服务,满足各领域的数据需求,实现数据资源高质量供给。二是培育数据要素市场。在加快构建数据产权、流通、分配等规则体系的基础上,重视建立健全数据资产评估、登记结算以及交易撮合、争议仲裁等市场运营体系,探索场内和场外相结合的数据交易模式,培育规范的数据交易平台与市场主体,加快数据要素的市场化流通。三是创新数据开发机制。统筹公共数据资源的合理开发与有效利用,构建规范有序的国家数据开放共享平台。打昌基森破数据孤岛,释放数据红利,鼓励多方力量进行增值开发利用。在建立多样化的数据开发利用机制基础上,大力提升数据开发及应用水平。
加强技术引领,提升数字研发能力。坚持国家战略目标导向,明确主攻方向和核心技术突破口,重点研发具有先发优势的关键技术和引领未来发展的基础前沿技术。一是推动核心技术自主创新。瞄准量子信息、网络通信、集成电路、关键软件、智能硬件等战略性前瞻性领域,有针对性地开展高端芯片、操作系统、人工智能等关键核心技术研发,注重原始创新,重点突破“卡脖子”难题。二是培育数字技术研发人才。实施“互联网+技能”培训计划,支持校企共建高水平产教融合实训基地。开展数字人才技能大赛,打通高技能人才与专业技术人才发展通道。加强创新型、应用型、技能型人才培养,加快培育复合型“数字工匠”。三是打造数字技术研发平台。完善党中央对科技工作统一领导的体制,强化国家战略的科技力量,优耐亩化国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业定位和布局,形成国家实验室体系。统筹推进科研院所、高校、企业等科研力量优化配置,加大多元化科技投入,加强国际化科研环境建设,扩大国际科技交流合作,汇智聚力推动战略性颠覆性技术向前发展。
深化产业融合,推进数字产业升级。党的二十大报告指出,“推动战略性新兴产业融合集群发展,构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎”。这就要求坚持用新动能推动新发展,释放新技术对产业发展的放大、叠加、倍增作用。一是夯实数字基础。加快建设信息网络基础设施,推进基础设施智能升级,建设高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的智能化综合性数字信息基础设施。推进云网协同和算网融合发展,加快构建算力、算法、数据、应用资源协同的全国一体化大数据中心体系,为数字产业优化升级提供技术支撑。二是强化技术应用。发挥“数字技术锋陆+应用场景”优势,把握数字化、网络化、智能化方向,推动数字技术与实体经济深度融合。利用新技术对产业进行全方位、全角度、全链条改造,发展平台赋能的新模式新业态。加快推进线上营销、远程协作、数字化办公、智能生产线等应用,实现线上线下融合发展。三是营造产业生态。加快营造数字赋能的产业生态,实施数字变革创新行动。发挥工业互联网产业新优势,推动链主企业建设产业链赋能平台。打造5G全连接工厂和全场景数字经济园区,探索全链条、整园区赋能增效路径,以数字化转型整体驱动产业升级。
完善数字治理,规范数字经济发展。坚持促进发展和监管规范两手抓,在发展中规范,在规范中发展。一是加强数字经济监管。建立全方位、多层次、立体化监管体系,把监管和治理贯穿创新、生产、经营、投资全过程,实现事前、事中、事后全链条全领域监管。明确主管部门和监管机构职责,开展社会、媒体、公众监督,建设行业自律机制。形成监督合力,改进监管技术和手段,探索建立适应平台经济特点的监管机制,有效打击数字经济领域违法犯罪行为。二是加快数字经济立法。健全相关法律法规,保障数据安全,建立数据安全管理、风险评估、检测认证等机制。强化个人信息保护,健全技术规则治理体系,规范数字经济发展,切实保障市场主体、从业人员以及消费者的合法权益。三是推进多元主体治理。建立完善政府、平台、企业、行业组织和社会公众多元参与、有效协同的数字经济治理新格局,形成治理合力,鼓励良性竞争,维护市场秩序。畅通和规范多元主体合理诉求表达和正常权益保障渠道,做好各类矛盾、问题及纠纷化解与预警工作,为数字经济高质量发展营造良好环境。
③ SQLSERVER大数据库解决方案
在微软的大数据解决方案中,数据管理是最底层和最基础的一环。
灵活的数据管理层,可以支持所有数据类型,包括结构化、半结构化和非结构化的静态或动态数据。
在数据管理层中主要包括三款产品:SQLServer、SQLServer并行数据仓库和
Hadoop on Windows。
针对不同的数据类型,微软提供了不同的解决方案。
具体来说,针对结构化数据可以使用SQLServer和SQLServer并行数据仓库处理。
非结构化数据可以使用Windows Azure和WindowsServer上基于Hadoop的发行版本处理;而流数据可以使用SQLServerStreamInsight管理,并提供接近实时的分析。
1、SQLServer。去年发布的SQLServer2012针对大数据做了很多改进,其中最重要的就是全面支持Hadoop,这也是SQLServer2012与SQLServer2008最重要的区别之一。今年年底即将正式发布的SQLServer2014中,SQLServer进一步针对大数据加入内存数据库功能,从硬件角度加速数据的处理,也被看为是针对大数据的改进。
2、SQLServer并行数据仓库。并行数据仓库(Parallel Data Warehouse Appliance,简称PDW)是在SQLServer2008 R2中推出的新产品,目前已经成为微软主要的数据仓库产品,并将于今年发布基于SQLServer2012的新款并行数据仓库一体机。SQLServer并行数据仓库采取的是大规模并行处理(MPP)架构,与传统的单机版SQLServer存在着根本上的不同,它将多种先进的数据存储与处理技术结合为一体,是微软大数据战略的重要组成部分。
3、Hadoop on Windows。微软同时在Windows Azure平台和WindowsServer上提供Hadoop,把Hadoop的高性能、高可扩展与微软产品易用、易部署的传统优势融合到一起,形成完整的大数据解决方案。微软大数据解决方案还通过简单的部署以及与Active Directory和System Center等组件的集成,为Hadoop提供了Windows的易用性和可管理性。凭借Windows Azure上基于Hadoop的服务,微软为其大数据解决方案在云端提供了灵活性。
④ 目前大型数据库应用系统采用什么体系结构
从数据库最终用户角度看,数据库系统的结构分为单用户结构、主从式结构、分布式结构、客户/服务器、浏览器/应用服务器/数据库服务器多层结构。这是数据库外部体系结构。
物理存储结构、逻辑存储结构、内存结构和实例进程结构。这是内部体系结构
⑤ 大数据如何创新应用在社会治理、民生服务、产业升级等领域
大数据促进我国经济社会创新发展
本文作者:工信部赛迪研究院互联网研究所 陆峰博士
近日,国务院印发《“十三五”国家信息化规划》,明确提出要建立统一开放的大数据体系,加强数据资源规划建设,构建统一高效、互联互通、安全可靠的国家数据资源体系,推动数据应用,强化数据资源管理,注重数据安全保护。
数据与煤炭、石油等能源资源一样,是国家基础性和战略性资源。近两年来,我国大数据产业生态体系不断完善,管理服务应用创新层出不穷,新服务、新模式、新业态不断涌现,为推进产业转型升级、创新社会治理模式、优化民生保障服务提供了重要保障,成为中国经济社会创新发展的重要驱动力。加快推进大数据在经济社会各领域创新应用,促进产业创新、管理创新、服务创新和治理创新,已经成为落实创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念重要抓手,成为推动中国经济社会创新发展重要途径。
一、大数据促进了产业发展模式创新,推动了产业转型升级和提质增效
一是大数据促进传统产业组织和运行模式创新,让传统产业研发设计、生产制造、物流运输、售后服务更加精准、高效和智能。基于客户需求反馈大数据的研发设计模式,有效解决了研发设计闭门造车问题,让企业研发设计更加具有针对性和导向性。物流大数据有效解决了物流运输信息不对称问题,让物流资源调度更加优化和智能,物流仓储、车辆、人员等物流资源利用更加匹配和高效。生产制造大数据解决了生产数据车间流动问题,让企业生产流线更加柔性化,有效支撑了个性化定制、体验式制造、网络制造等新型制造业态。远程运维、在线监测等大数据有效解决了大型机械装备售后管理和维修问题,加强了产品的全生命周期管理,实现了对产品故障提前智能预警,促进了维修资源的优化配置,显著缩短了维修周期。
二是大数据促进了新型信息服务业态的孵化,各领域大数据分析挖掘行业信息服务快速崛起。营销、征信、互联网金融等领域大数据信息服务的崛起,让产业经济发展更加高效、健康。营销大数据信息服务的发展,指导了企业商业规划,优化商业资源配置,提高商业营销效率,实现了精准营销。征信大数据信息服务的发展,有效解决了交易双方信用信息不对称问题,提高了交易可靠性保障,让商业活动发展更加守信和健康。互联网金融大数据信息服务的发展,缩减了互联网金融运营成本,降低了普惠金融的发展门槛,有效解决了中小企业短期资金缺口问题,对传统金融服务起到了有效补充。
三是大数据倒逼着信息通信技术加速创新,为我国信息通信产业实现后发赶超、由大变强提供了难得历史机遇。大数据技术倒逼着传统单机数据存储和计算分析模式向网络分布式存储和协同计算模式方向发展,对主机存储、网络传输、计算控制提出了新的要求,倒逼了存储、传输、计算等技术升级换代,为我国企业利用互联网产业发展契机,推进存储、传输、计算等技术自主可控提供了历史机遇。
二、大数据促进了社会治理模式创新,加速了国家治理能力和治理体系现代化
一是大数据提升了政府社会管理能力,基于大数据的社会管理模式让社会管理更加主动、精准、高效。城市管网、园林绿化、市容市貌等市政管理大数据的采集、挖掘和利用,加强了对城市基础运行部件的实时监控和智能管理,优化了市政管理资源的配置,促进了城市绿色、清洁、高效、安全运行。公路、铁路、地铁、水运、航空等交通大数据的采集、挖掘和利用,有效指导了道路交通规划,促进了交通运输资源配置优化,实现了对交通的实时疏导能力,提高了对交通事故的预判能力,更好地满足公众安全、高效出行需要。水灾、火灾、台风等应急救灾大数据的采集、挖掘和利用,提高了对灾难发生的预判能力,优化了救灾资源配置和调度,强化了灾难发展动向科学评估,促进了灾难损失的降低。城市规划大数据的采集、挖掘和利用,让城市居住和产业规划布局更加科学合理,实现了人口早晚合理潮汐流动,降低了城市交通拥堵,促进了城市宜商宜居和产城融合。
二是大数据提升了政府宏观调控能力,让宏观调控更加精准和科学。电子支付、移动支付、互联网金融等金融大数据的采集、挖掘和利用,实现了国家对金融运行精准掌控,提高了国家对金融运行的综合分析能力和金融调控的决策能力。电子商务大数据的采集、挖掘和利用,实现了国家对社会商贸活动运行状态的有效把控,促进了供需调控的精准化,为了推进供给侧改革、促进产业结构调整、优化产业布局提供了科学依据。煤炭、电力、石油等能源大数据的采集、挖掘和利用,实现了国家对全社会经济运行活跃性的有效评估,为推进节能减排、加强环境治理、优化产业政策提供了科学依据。
三是大数据提升了政府市场监管能力,强化线上线下一体化监管,实现事中监管和事前预防有机结合。煤矿、非煤矿山、烟花爆竹、石化冶炼、危化品等企业安全生产大数据的采集、挖掘和利用,提高了重点危险源企业安全生产在线监管水平,实现了对重点危险源风险的科学预判,有效防范了潜在事故和重特大事故发生,降低了安全生产事故发生概率。食品、药品等大数据的采集、挖掘和利用,强化了产品全生命周期监管,提高了产品的溯源能力,保障了涉及民生产品安全。银行、证券、外管等金融大数据的采集、挖掘、利用,强化了对洗钱、诈骗、非法集资、内幕操作等非法金融活动监管,有效防范了金融系统性风险的发生,保障了金融运行的稳定。金融、纳税、环保、行政处罚、刑事处罚等领域信用大数据的采集、挖掘和利用,促进了信用信息“全国一张网”建设,市场主体诚信档案、行业黑名单制度和市场退出机制逐步健全,强化了联合激励与惩戒机制,实现了让“守信者一路绿灯,失信者处处受限”。同时,大数据应用完善了政府市场监管机制,实现了让权力运行处处留痕,把执法权力关进了“数据铁笼”。
四是大数据提升了政府网络空间治理能力,网络社会治理更加高效、科学。网络舆情大数据的采集、挖掘和利用,提高了对网络社会关注焦点的即时发现能力,加强了对物理社会潜在燃点的研判,倒逼社会重要问题解决,为解决社会问题提供了有效的决策数据支撑和赢得宝贵时间窗口期。网络安全大数据的采集、挖掘和利用,强化了对网络安全态势的全面感知,提高了网络黑客攻击发现能力,完善了网络安全保障体系,提升了对网络空间的管控能力。
三、大数据促进了民生服务模式创新,提升了民生保障便民、利民和惠民水平
一是大数据促进了民生服务资源优化配置,以人为本发展理念得到更加充分落实。大众出行大数据的采集、挖掘和利用,促进了公共交通运输资源配置,提升对道路交通的实时诱导,实现让大众出行道路更加顺畅和换乘更加衔接。电、水、热、气、通信等服务大数据的采集、挖掘和利用,促进了服务资源的优化调度配置,让服务更加均衡协调。流动人口、老年人口、学前儿童、居住人口等大数据的采集、挖掘和利用,完善了流动人口计划生育、子女入学、医疗保障等服务,促进了医养、学前教育、生活服务等资源优化配置。
二是大数据提高了大众医疗卫生保障水平,构建起了人类生命新守护环。电子病历、居民健康档案、可穿戴智能健康设备数据等医疗卫生大数据的采集、挖掘和利用,提高医疗机构临床决策智能化水平和远程病人监控精准化水平,提升了卫生部门公共卫生和公众健康监控的效率,缩短科研机构医疗药品研发周期,为全社会防控大规模疫情发生、优化医疗资源配置、提高人的健康保障提供了有效的决策依据。
大数据正在深刻影响和改变世界发展,对产业发展、社会治理、民生服务带来影响才刚刚开始,应用前景非常宽广。牢牢把握科技革命历史机遇,率先抢占大数据发展先机,大力发展数据产业,推进大数据在经济社会各领域深入应用,完善大数据采集挖掘、存储传输、流通交易、安全保障等相关制度,充分释放数据资源红利,必将为中国经济社会创新发展注入新的发展动力,推动中国经济社会发展迈上新的发展台阶、开启发展新方位。
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