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大数据信息系统

发布时间:2024-04-28 11:29:55

大数据系统和市场调研信息系统有啥区别和联系

1.区别:
大数据系统是一种能够处理大量复杂数据的信息系统,它戚厅早可以通过对数据进行分析、挖掘和可视化等技术手段来提取有价值的信息。而市场调研信息系统则是一伏晌种专门用于收集、整理、分析和报告市场数据的信息系统,它主要用于帮助企业了解市场需求和竞争状高雀况等信息,从而做出决策。
2.联系:
虽然大数据系统和市场调研信息系统的目的不同,但是它们也有很多相似之处。在市场调研中,大数据系统可以帮助企业更全面地了解市场情况,包括市场规模、消费者行为、竞争对手等方面的信息。同时,市场调研信息系统也可以提供大量的数据源,为大数据系统提供支持。
此外,大数据系统和市场调研信息系统都需要采用一些相同的技术手段,如数据挖掘、机器学习、人工智能等等。这些技术手段都可以帮助企业更好地利用数据,提高决策的准确性和效率。
综上所述,大数据系统和市场调研信息系统虽然有一些区别,但是它们也有很多联系。通过充分利用它们之间的联系,企业可以更好地了解市场情况,提高决策的质量和效率。

⑵ 大数据时代已经到来,什么是大数据

大数据时代已经到来,什么是大数据

大数据时代已经到来,你了解吗?什么是大数据?一、大数据出现的背景进入2012年,大数据(big data)一词越来越多地被提及,人们用它来描述和定义信息爆炸时代产生的海量数据,并命名与之相关的技术发展与创新。它已经上过《纽约时报》《华尔街日报》的专栏封面,进入美国白宫官网的新闻,现身在国内一些互联网主题的讲座沙龙中,甚至被嗅觉灵敏的证券公司等写进了投资推荐报告。数据正在迅速膨胀并变大,它决定着企业的未来发展,虽然现在企业可能并没有意识到数据爆炸性增长带来问题的隐患,但是随着时间的推移,人们将越来越多的意识 到数据对企业的重要性。大数据时代对人类的数据驾驭能力提出了新的挑战,也为人们获得更为深刻、全面的洞察能力提供了前所未有的空间与潜力。最早提出大数据时代到来的是全球知名咨询公司麦肯锡,麦肯锡称:“数据,已经渗透到当今每一个行业和业务职能领域,成为重要的生产因素。人们对于海量数据的 挖掘和运用,预示着新一波生产率增长和消费者盈余浪潮的到来。”“大数据”在物理学、生物学、环境生态学等领域以及军事、金融、通讯等行业存在已有时日, 却因为近年来互联网和信息行业的发展而引起人们关注。大数据在互联网行业指的是这样一种现象:互联网公司在日常运营中生成、累积的用户网络行为数据。这些数据的规模是如此庞大,以至于不能用G或T来衡量,大数据的起始计量单位至少是P(1000个T)、E(100万个T)或Z(10亿个T)。二、什么是大数据?信息技术领域原先已经有“海量数据”、“大规模数据”等概念,但这些概念只着眼于数据规模本身,未能充分反映数据爆发背景下的数据处理与应用需求,而“大数据”这一新概念不仅指规模庞大的数据对象,也包含对这些数据对象的处理和应用活动,是数据对象、技术与应用三者的统一。1、大数据(bigdata),或称巨量资料,指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过目前主流软件工具,在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。大数据对象既可能是实际的、有限的数据集合,如某个政府部门或企业掌握的数据库,也可能是虚拟的、无限的数据集合,如微博、微信、社交网络上的全部信息。大数据是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。从数据的类别上看,“大数据”指的是无法使用传统流程或工具处理或分析的信息。它定义了那些超出正常处理范围和大小、迫使用户采用非传统处理方法的数据集。亚马逊网络服务(AWS)、 大数据科学家JohnRauser提到一个简单的定义:大数据就是任何超过了一台计算机处理能力的庞大数据量。研发小组对大数据的定义:“大数据是最大的 宣传技术、是最时髦的技术,当这种现象出现时,定义就变得很混乱。”Kelly说:“大数据是可能不包含所有的 信息,但我觉得大部分是正确的。对大数据的一部分认知在于,它是如此之大,分析它需要多个工作负载,这是AWS的定义。2、大数据技术,是指从各种各样类型的大数据中,快速获得有价值信息的技术的能力,包括数据采集、存储、管理、分析挖掘、可视化等技术及其集成。适用于大数据的技术,包括大规模并行处理(MPP)数据库,数据挖掘电网,分布式文件系统,分布式数据库,云计算平台,互联网,和可扩展的存储系统。3、大数据应用,是 指对特定的大数据集合,集成应用大数据技术,获得有价值信息的行为。对于不同领域、不同企业的不同业务,甚至同一领域不同企业的相同业务来说,由于其业务 需求、数据集合和分析挖掘目标存在差异,所运用的大数据技术和大数据信息系统也可能有着相当大的不同。惟有坚持“对象、技术、应用”三位一体同步发展,才 能充分实现大数据的价值。当你的技术达到极限时,也就是数据的极限”。大数据不是关于如何定义,最重要的是如何使用。最大的挑战在于哪些技术能更好的使用数据以及大数据的应用情况如何。这与传统的数据库相比,开源的大数据分析工具的如Hadoop的崛起,这些非结构化的数据服务的价值在哪里。三、大数据的类型和价值挖掘方法1、大数据的类型大致可分为三类:1)传统企业数据(Traditionalenterprisedata):包括 CRM systems的消费者数据,传统的ERP数据,库存数据以及账目数据等。2)机器和传感器数据(Machine-generated/sensor data):包括呼叫记录(CallDetail Records),智能仪表,工业设备传感器,设备日志(通常是Digital exhaust),交易数据等。3)社交数据(Socialdata):包括用户行为记录,反馈数据等。如Twitter,Facebook这样的社交媒体平台。2、大数据挖掘商业价值的方法主要分为四种:1)客户群体细分,然后为每个群体量定制特别的服务。2)模拟现实环境,发掘新的需求同时提高投资的回报率。3)加强部门联系,提高整条管理链条和产业链条的效率。4)降低服务成本,发现隐藏线索进行产品和服务的创新。四、大数据的特点业界通常用4个V(即Volume、Variety、Value、Velocity)来概括大数据的特征。具体来说,大数据具有4个基本特征:1、是数据体量巨大数据体量(volumes)大,指代大型数据集,一般在10TB规模左右,但在实际应用中,很多企业用户把多个数据集放在一起,已经形成了PB级的数据量; 网络资料表明,其新首页导航每天需要提供的数据超过1.5PB(1PB=1024TB),这些数据如果打印出来将超过5千亿张A4纸。有资料证实,到目前 为止,人类生产的所有印刷材料的数据量仅为200PB。2、是数据类别大和类型多样数据类别(variety)大,数据来自多种数据源,数据种类和格式日渐丰富,已冲破了以前所限定的结构化 数据范畴,囊括了半结构化和非结构化数据。现在的数据类型不仅是文本形式,更多的是图片、视频、音频、地理位置信息等多类型的数据,个性化数据占绝对多数。3、是处理速度快在数据量非常庞大的情况下,也能够做到数据的实时处理。数据处理遵循“1秒定律”,可从各种类型的数据中快速获得高价值的信息。4、是价值真实性高和密度低数据真实性(Veracity)高,随着社交数据、企业内容、交易与应用数据等新数据源的兴趣,传统数据源的局限被打破,企业愈发需要有效的信息之力以确保其真实性及安全性。以视频为例,一小时的视频,在不间断的监控过程中,可能有用的数据仅仅只有一两秒。五、大数据的作用1、对大数据的处理分析正成为新一代信息技术融合应用的结点移动互联网、物联网、社交网络、数字家庭、电子商务等是新一代信息技术的应用形态,这些应用不断产生大数据。云计算为这些海量、多样化的大数据提供存储和运算平台。通过对不同来源数据的管理、处理、分析与优化,将结果反馈到上述应用中,将创造出巨大的经济和社会价值。大数据具有催生社会变革的能量。但释放这种能量,需要严谨的数据治理、富有洞见的数据分析和激发管理创新的环境(Ramayya Krishnan,卡内基·梅隆大学海因兹学院院长)。2、大数据是信息产业持续高速增长的新引擎面向大数据市场的新技术、新产品、新服务、新业态会不断涌现。在硬件与集成设备领域,大数据将对芯片、存储产业产生重要影响,还将催生一体化数据存储处理服务器、内存计算等市场。在软件与服务领域,大数据将引发数据快速处理分析、数据挖掘技术和软件产品的发展。3、大数据利用将成为提高核心竞争力的关键因素各 行各业的决策正在从“业务驱动” 转变“数据驱动”。对大数据的分析可以使零售商实时掌握市场动态并迅速做出应对;可以为商家制定更加精准有效的营销策略提供决策支持;可以帮助企业为消费 者提供更加及时和个性化的服务;在医疗领域,可提高诊断准确性和药物有效性;在公共事业领域,大数据也开始发挥促进经济发展、维护社会稳定等方面的重要作 用。4、大数据时代科学研究的方法手段将发生重大改变例如,抽样调查是社会科学的基本研究方法。在大数据时代,可通过实时监测、跟踪研究对象在互联网上产生的海量行为数据,进行挖掘分析,揭示出规律性的东西,提出研究结论和对策。六、大数据的商业价值1、对顾客群体细分“大数据”可以对顾客群体细分,然后对每个群体量体裁衣般的采取独特的行动。瞄准特定的顾客群体来进行营销和服务是商家一直以来的追求。云存储的海量数据和“大数据”的分析技术使得对消费者的实时和极端的细分有了成本效率极高的可能。2、模拟实境运用“大数据”模拟实境,发掘新的需求和提高投入的回报率。现在越来越多的产品中都装有传感器,汽车和智能手机的普及使得可收集数据呈现爆炸性增长。Blog、Twitter、Facebook和微博等社交网络也在产生着海量的数据。云计算和“大数据”分析技术使得商家可以在成本效率较高的情况下,实时地把这些数据连同交易行为的数据进行储存和分析。交易过程、产品使用和人类行为都可以 数据化。“大数据”技术可以把这些数据整合起来进行数据挖掘,从而在某些情况下通过模型模拟来判断不同变量(比如不同地区不同促销方案)的情况下何种方案 投入回报最高。3、提高投入回报率提高“大数据”成果在各相关部门的分享程度,提高整个管理链条和产业链条的投入回报率。“大数据”能力强的部门可以通过云计算、互联网和内部搜索引擎把”大数据”成果和“大数据”能力比较薄弱的部门分享,帮助他们利用“大数据”创造商业价值。4、数据存储空间出租企业和个人有着海量信息存储的需求,只有将数据妥善存储,才有可能进一步挖掘其潜在价值。具体而言,这块业务模式又可以细分为针对个人文件存储和针对企业用 户两大类。主要是通过易于使用的API,用户可以方便地将各种数据对象放在云端,然后再像使用水、电一样按用量收费。目前已有多个公司推出相应服务,如亚 马逊、网易、诺基亚等。运营商也推出了相应的服务,如中国移动的彩云业务。5、管理客户关系客户管理应用的目的是根据客户的属性(包括自然属性和行为属性),从不同角度深层次分析客户、了解客户,以此增加新的客户、提高客户的忠诚度、降低客户流失 率、提高客户消费等。对中小客户来说,专门的CRM显然大而贵。不少中小商家将飞信作为初级CRM来使用。比如把老客户加到飞信群里,在群朋友圈里发布新 产品预告、特价销售通知,完成售前售后服务等。6、个性化精准推荐在运营商内部,根据用户喜好推荐各类业务或应用是常见的,比如应用商店软件推荐、IPTV视频节目推荐等,而通过关联算法、文本摘要抽取、情感分析等智能分 析算法后,可以将之延伸到商用化服务,利用数据挖掘技术帮助客户进行精准营销,今后盈利可以来自于客户增值部分的分成。以日常的“垃圾短信”为例,信息并不都是“垃圾”,因为收到的人并不需要而被视为垃圾。通过用户行为数据进行分析后,可以给需要的人发送需要的信息,这样“垃圾短信”就成了有价值的信息。在日本的麦当劳,用户在手机上下载优惠券,再去餐厅用运营商DoCoMo的手机钱包优惠支付。运营商和麦当劳搜集相关消费信息,例如经常买什么汉堡,去哪个店消费,消费频次多少,然后精准推送优惠券给用户。7、数据搜索数据搜索是一个并不新鲜的应用,随着“大数据”时代的到来,实时性、全范围搜索的需求也就变得越来越强烈。我们需要能搜索各种社交网络、用户行为等数据。其商业应用价值是将实时的数据处理与分析和广告联系起来,即实时广告业务和应用内移动广告的社交服务。运营商掌握的用户网上行为信息,使得所获取的数据“具备更全面维度”,更具商业价值。典型应用如中国移动的“盘古搜索”。七、大数据对经济社会的重要影响1、能够推动实现巨大经济效益比如对中国零售业净利润增长的贡献,降低制造业产品开发、组装成本等。预计2013年全球大数据直接和间接拉动信息技术支出将达1200亿美元。2、能够推动增强社会管理水平大数据在公共服务领域的应用,可有效推动相关工作开展,提高相关部门的决策水平、服务效率和社会管理水平,产生巨大社会价值。欧洲多个城市通过分析实时采集的交通流量数据,指导驾车出行者选择最佳路径,从而改善城市交通状况。3、如果没有高性能的分析工具,大数据的价值就得不到释放对大数据应用必须保持清醒认识,既不能迷信其分析结果,也不能因为其不完全准确而否定其重要作用。1) 由于各种原因,所分析处理的数据对象中不可避免地会包括各种错误数据、无用数据,加之作为大数据技术核心的数据分析、人工智能等技术尚未完全成熟,所以对 计算机完成的大数据分析处理的结果,无法要求其完全准确。例如,谷歌通过分析亿万用户搜索内容能够比专业机构更快地预测流感暴发,但由于微博上无用信息的 干扰,这种预测也曾多次出现不准确的情况。2)必须清楚定位的是,大数据作用与价值的重点在于能够引导和启发大数据应用者的创新思维,辅助决策。简单而言,若是处理一个问题,通常人能够想到一种方法,而大数据能够提供十种参考方法,哪怕其中只有三种可行,也将解决问题的思路拓展了三倍。所以,客观认识和发挥大数据的作用,不夸大、不缩小,是准确认知和应用大数据的前提。八、总结不管大数据的核心价值是不是预测,但是基于大数据形成决策的模式已经为不少的企业带来了盈利和声誉。1、从大数据的价值链条来分析,存在三种模式:1)手握大数据,但是没有利用好;比较典型的是金融机构,电信行业,政府机构等。2)没有数据,但是知道如何帮助有数据的人利用它;比较典型的是IT咨询和服务企业,比如,埃森哲,IBM,Oracle等。3)既有数据,又有大数据思维;比较典型的是Google,Amazon,Mastercard等。2、未来在大数据领域最具有价值的是两种事物:1)拥有大数据思维的人,这种人可以将大数据的潜在价值转化为实际利益;2)还未有被大数据触及过的业务领域。这些是还未被挖掘的油井,金矿,是所谓的蓝海。大 数据是信息技术与专业技术、信息技术产业与各行业领域紧密融合的典型领域,有着旺盛的应用需求、广阔的应用前景。为把握这一新兴领域带来的新机遇,需要不 断跟踪研究大数据,不断提升对大数据的认知和理解,坚持技术创新与应用创新的协同共进,加快经济社会各领域的大数据开发与利用,推动国家、行业、企业对于 数据的应用需求和应用水平进入新的阶段。

⑶ 五种大数据处理架构

五种大数据处理架构
大数据是收集、整理、处理大容量数据集,并从中获得见解所需的非传统战略和技术的总称。虽然处理数据所需的计算能力或存储容量早已超过一台计算机的上限,但这种计算类型的普遍性、规模,以及价值在最近几年才经历了大规模扩展。
本文将介绍大数据系统一个最基本的组件:处理框架。处理框架负责对系统中的数据进行计算,例如处理从非易失存储中读取的数据,或处理刚刚摄入到系统中的数据。数据的计算则是指从大量单一数据点中提取信息和见解的过程。
下文将介绍这些框架:
· 仅批处理框架:
Apache Hadoop
· 仅流处理框架:
Apache Storm
Apache Samza
· 混合框架:
Apache Spark
Apache Flink
大数据处理框架是什么?
处理框架和处理引擎负责对数据系统中的数据进行计算。虽然“引擎”和“框架”之间的区别没有什么权威的定义,但大部分时候可以将前者定义为实际负责处理数据操作的组件,后者则可定义为承担类似作用的一系列组件。
例如Apache Hadoop可以看作一种以MapRece作为默认处理引擎的处理框架。引擎和框架通常可以相互替换或同时使用。例如另一个框架Apache Spark可以纳入Hadoop并取代MapRece。组件之间的这种互操作性是大数据系统灵活性如此之高的原因之一。
虽然负责处理生命周期内这一阶段数据的系统通常都很复杂,但从广义层面来看它们的目标是非常一致的:通过对数据执行操作提高理解能力,揭示出数据蕴含的模式,并针对复杂互动获得见解。
为了简化这些组件的讨论,我们会通过不同处理框架的设计意图,按照所处理的数据状态对其进行分类。一些系统可以用批处理方式处理数据,一些系统可以用流方式处理连续不断流入系统的数据。此外还有一些系统可以同时处理这两类数据。
在深入介绍不同实现的指标和结论之前,首先需要对不同处理类型的概念进行一个简单的介绍。
批处理系统
批处理在大数据世界有着悠久的历史。批处理主要操作大容量静态数据集,并在计算过程完成后返回结果。
批处理模式中使用的数据集通常符合下列特征…
· 有界:批处理数据集代表数据的有限集合
· 持久:数据通常始终存储在某种类型的持久存储位置中
· 大量:批处理操作通常是处理极为海量数据集的唯一方法
批处理非常适合需要访问全套记录才能完成的计算工作。例如在计算总数和平均数时,必须将数据集作为一个整体加以处理,而不能将其视作多条记录的集合。这些操作要求在计算进行过程中数据维持自己的状态。
需要处理大量数据的任务通常最适合用批处理操作进行处理。无论直接从持久存储设备处理数据集,或首先将数据集载入内存,批处理系统在设计过程中就充分考虑了数据的量,可提供充足的处理资源。由于批处理在应对大量持久数据方面的表现极为出色,因此经常被用于对历史数据进行分析。
大量数据的处理需要付出大量时间,因此批处理不适合对处理时间要求较高的场合。
Apache Hadoop
Apache Hadoop是一种专用于批处理的处理框架。Hadoop是首个在开源社区获得极大关注的大数据框架。基于谷歌有关海量数据处理所发表的多篇论文与经验的Hadoop重新实现了相关算法和组件堆栈,让大规模批处理技术变得更易用。
新版Hadoop包含多个组件,即多个层,通过配合使用可处理批数据:
· HDFS:HDFS是一种分布式文件系统层,可对集群节点间的存储和复制进行协调。HDFS确保了无法避免的节点故障发生后数据依然可用,可将其用作数据来源,可用于存储中间态的处理结果,并可存储计算的最终结果。
· YARN:YARN是Yet Another Resource Negotiator(另一个资源管理器)的缩写,可充当Hadoop堆栈的集群协调组件。该组件负责协调并管理底层资源和调度作业的运行。通过充当集群资源的接口,YARN使得用户能在Hadoop集群中使用比以往的迭代方式运行更多类型的工作负载。
· MapRece:MapRece是Hadoop的原生批处理引擎。
批处理模式
Hadoop的处理功能来自MapRece引擎。MapRece的处理技术符合使用键值对的map、shuffle、rece算法要求。基本处理过程包括:
· 从HDFS文件系统读取数据集
· 将数据集拆分成小块并分配给所有可用节点
· 针对每个节点上的数据子集进行计算(计算的中间态结果会重新写入HDFS)
· 重新分配中间态结果并按照键进行分组
· 通过对每个节点计算的结果进行汇总和组合对每个键的值进行“Recing”
· 将计算而来的最终结果重新写入 HDFS
优势和局限
由于这种方法严重依赖持久存储,每个任务需要多次执行读取和写入操作,因此速度相对较慢。但另一方面由于磁盘空间通常是服务器上最丰富的资源,这意味着MapRece可以处理非常海量的数据集。同时也意味着相比其他类似技术,Hadoop的MapRece通常可以在廉价硬件上运行,因为该技术并不需要将一切都存储在内存中。MapRece具备极高的缩放潜力,生产环境中曾经出现过包含数万个节点的应用。
MapRece的学习曲线较为陡峭,虽然Hadoop生态系统的其他周边技术可以大幅降低这一问题的影响,但通过Hadoop集群快速实现某些应用时依然需要注意这个问题。
围绕Hadoop已经形成了辽阔的生态系统,Hadoop集群本身也经常被用作其他软件的组成部件。很多其他处理框架和引擎通过与Hadoop集成也可以使用HDFS和YARN资源管理器。
总结
Apache Hadoop及其MapRece处理引擎提供了一套久经考验的批处理模型,最适合处理对时间要求不高的非常大规模数据集。通过非常低成本的组件即可搭建完整功能的Hadoop集群,使得这一廉价且高效的处理技术可以灵活应用在很多案例中。与其他框架和引擎的兼容与集成能力使得Hadoop可以成为使用不同技术的多种工作负载处理平台的底层基础。
流处理系统
流处理系统会对随时进入系统的数据进行计算。相比批处理模式,这是一种截然不同的处理方式。流处理方式无需针对整个数据集执行操作,而是对通过系统传输的每个数据项执行操作。
· 流处理中的数据集是“无边界”的,这就产生了几个重要的影响:
· 完整数据集只能代表截至目前已经进入到系统中的数据总量。
· 工作数据集也许更相关,在特定时间只能代表某个单一数据项。
处理工作是基于事件的,除非明确停止否则没有“尽头”。处理结果立刻可用,并会随着新数据的抵达继续更新。
流处理系统可以处理几乎无限量的数据,但同一时间只能处理一条(真正的流处理)或很少量(微批处理,Micro-batch Processing)数据,不同记录间只维持最少量的状态。虽然大部分系统提供了用于维持某些状态的方法,但流处理主要针对副作用更少,更加功能性的处理(Functional processing)进行优化。
功能性操作主要侧重于状态或副作用有限的离散步骤。针对同一个数据执行同一个操作会或略其他因素产生相同的结果,此类处理非常适合流处理,因为不同项的状态通常是某些困难、限制,以及某些情况下不需要的结果的结合体。因此虽然某些类型的状态管理通常是可行的,但这些框架通常在不具备状态管理机制时更简单也更高效。
此类处理非常适合某些类型的工作负载。有近实时处理需求的任务很适合使用流处理模式。分析、服务器或应用程序错误日志,以及其他基于时间的衡量指标是最适合的类型,因为对这些领域的数据变化做出响应对于业务职能来说是极为关键的。流处理很适合用来处理必须对变动或峰值做出响应,并且关注一段时间内变化趋势的数据。
Apache Storm
Apache Storm是一种侧重于极低延迟的流处理框架,也许是要求近实时处理的工作负载的最佳选择。该技术可处理非常大量的数据,通过比其他解决方案更低的延迟提供结果。
流处理模式
Storm的流处理可对框架中名为Topology(拓扑)的DAG(Directed Acyclic Graph,有向无环图)进行编排。这些拓扑描述了当数据片段进入系统后,需要对每个传入的片段执行的不同转换或步骤。
拓扑包含:
· Stream:普通的数据流,这是一种会持续抵达系统的无边界数据。
· Spout:位于拓扑边缘的数据流来源,例如可以是API或查询等,从这里可以产生待处理的数据。
· Bolt:Bolt代表需要消耗流数据,对其应用操作,并将结果以流的形式进行输出的处理步骤。Bolt需要与每个Spout建立连接,随后相互连接以组成所有必要的处理。在拓扑的尾部,可以使用最终的Bolt输出作为相互连接的其他系统的输入。
Storm背后的想法是使用上述组件定义大量小型的离散操作,随后将多个组件组成所需拓扑。默认情况下Storm提供了“至少一次”的处理保证,这意味着可以确保每条消息至少可以被处理一次,但某些情况下如果遇到失败可能会处理多次。Storm无法确保可以按照特定顺序处理消息。
为了实现严格的一次处理,即有状态处理,可以使用一种名为Trident的抽象。严格来说不使用Trident的Storm通常可称之为Core Storm。Trident会对Storm的处理能力产生极大影响,会增加延迟,为处理提供状态,使用微批模式代替逐项处理的纯粹流处理模式。
为避免这些问题,通常建议Storm用户尽可能使用Core Storm。然而也要注意,Trident对内容严格的一次处理保证在某些情况下也比较有用,例如系统无法智能地处理重复消息时。如果需要在项之间维持状态,例如想要计算一个小时内有多少用户点击了某个链接,此时Trident将是你唯一的选择。尽管不能充分发挥框架与生俱来的优势,但Trident提高了Storm的灵活性。
Trident拓扑包含:
· 流批(Stream batch):这是指流数据的微批,可通过分块提供批处理语义。
· 操作(Operation):是指可以对数据执行的批处理过程。
优势和局限
目前来说Storm可能是近实时处理领域的最佳解决方案。该技术可以用极低延迟处理数据,可用于希望获得最低延迟的工作负载。如果处理速度直接影响用户体验,例如需要将处理结果直接提供给访客打开的网站页面,此时Storm将会是一个很好的选择。
Storm与Trident配合使得用户可以用微批代替纯粹的流处理。虽然借此用户可以获得更大灵活性打造更符合要求的工具,但同时这种做法会削弱该技术相比其他解决方案最大的优势。话虽如此,但多一种流处理方式总是好的。
Core Storm无法保证消息的处理顺序。Core Storm为消息提供了“至少一次”的处理保证,这意味着可以保证每条消息都能被处理,但也可能发生重复。Trident提供了严格的一次处理保证,可以在不同批之间提供顺序处理,但无法在一个批内部实现顺序处理。
在互操作性方面,Storm可与Hadoop的YARN资源管理器进行集成,因此可以很方便地融入现有Hadoop部署。除了支持大部分处理框架,Storm还可支持多种语言,为用户的拓扑定义提供了更多选择。
总结
对于延迟需求很高的纯粹的流处理工作负载,Storm可能是最适合的技术。该技术可以保证每条消息都被处理,可配合多种编程语言使用。由于Storm无法进行批处理,如果需要这些能力可能还需要使用其他软件。如果对严格的一次处理保证有比较高的要求,此时可考虑使用Trident。不过这种情况下其他流处理框架也许更适合。
Apache Samza
Apache Samza是一种与Apache Kafka消息系统紧密绑定的流处理框架。虽然Kafka可用于很多流处理系统,但按照设计,Samza可以更好地发挥Kafka独特的架构优势和保障。该技术可通过Kafka提供容错、缓冲,以及状态存储。
Samza可使用YARN作为资源管理器。这意味着默认情况下需要具备Hadoop集群(至少具备HDFS和YARN),但同时也意味着Samza可以直接使用YARN丰富的内建功能。
流处理模式
Samza依赖Kafka的语义定义流的处理方式。Kafka在处理数据时涉及下列概念:
· Topic(话题):进入Kafka系统的每个数据流可称之为一个话题。话题基本上是一种可供消耗方订阅的,由相关信息组成的数据流。
· Partition(分区):为了将一个话题分散至多个节点,Kafka会将传入的消息划分为多个分区。分区的划分将基于键(Key)进行,这样可以保证包含同一个键的每条消息可以划分至同一个分区。分区的顺序可获得保证。
· Broker(代理):组成Kafka集群的每个节点也叫做代理。
· Procer(生成方):任何向Kafka话题写入数据的组件可以叫做生成方。生成方可提供将话题划分为分区所需的键。
· Consumer(消耗方):任何从Kafka读取话题的组件可叫做消耗方。消耗方需要负责维持有关自己分支的信息,这样即可在失败后知道哪些记录已经被处理过了。
由于Kafka相当于永恒不变的日志,Samza也需要处理永恒不变的数据流。这意味着任何转换创建的新数据流都可被其他组件所使用,而不会对最初的数据流产生影响。
优势和局限
乍看之下,Samza对Kafka类查询系统的依赖似乎是一种限制,然而这也可以为系统提供一些独特的保证和功能,这些内容也是其他流处理系统不具备的。
例如Kafka已经提供了可以通过低延迟方式访问的数据存储副本,此外还可以为每个数据分区提供非常易用且低成本的多订阅者模型。所有输出内容,包括中间态的结果都可写入到Kafka,并可被下游步骤独立使用。
这种对Kafka的紧密依赖在很多方面类似于MapRece引擎对HDFS的依赖。虽然在批处理的每个计算之间对HDFS的依赖导致了一些严重的性能问题,但也避免了流处理遇到的很多其他问题。
Samza与Kafka之间紧密的关系使得处理步骤本身可以非常松散地耦合在一起。无需事先协调,即可在输出的任何步骤中增加任意数量的订阅者,对于有多个团队需要访问类似数据的组织,这一特性非常有用。多个团队可以全部订阅进入系统的数据话题,或任意订阅其他团队对数据进行过某些处理后创建的话题。这一切并不会对数据库等负载密集型基础架构造成额外的压力。
直接写入Kafka还可避免回压(Backpressure)问题。回压是指当负载峰值导致数据流入速度超过组件实时处理能力的情况,这种情况可能导致处理工作停顿并可能丢失数据。按照设计,Kafka可以将数据保存很长时间,这意味着组件可以在方便的时候继续进行处理,并可直接重启动而无需担心造成任何后果。
Samza可以使用以本地键值存储方式实现的容错检查点系统存储数据。这样Samza即可获得“至少一次”的交付保障,但面对由于数据可能多次交付造成的失败,该技术无法对汇总后状态(例如计数)提供精确恢复。
Samza提供的高级抽象使其在很多方面比Storm等系统提供的基元(Primitive)更易于配合使用。目前Samza只支持JVM语言,这意味着它在语言支持方面不如Storm灵活。
总结
对于已经具备或易于实现Hadoop和Kafka的环境,Apache Samza是流处理工作负载一个很好的选择。Samza本身很适合有多个团队需要使用(但相互之间并不一定紧密协调)不同处理阶段的多个数据流的组织。Samza可大幅简化很多流处理工作,可实现低延迟的性能。如果部署需求与当前系统不兼容,也许并不适合使用,但如果需要极低延迟的处理,或对严格的一次处理语义有较高需求,此时依然适合考虑。
混合处理系统:批处理和流处理
一些处理框架可同时处理批处理和流处理工作负载。这些框架可以用相同或相关的组件和API处理两种类型的数据,借此让不同的处理需求得以简化。
如你所见,这一特性主要是由Spark和Flink实现的,下文将介绍这两种框架。实现这样的功能重点在于两种不同处理模式如何进行统一,以及要对固定和不固定数据集之间的关系进行何种假设。
虽然侧重于某一种处理类型的项目会更好地满足具体用例的要求,但混合框架意在提供一种数据处理的通用解决方案。这种框架不仅可以提供处理数据所需的方法,而且提供了自己的集成项、库、工具,可胜任图形分析、机器学习、交互式查询等多种任务。
Apache Spark
Apache Spark是一种包含流处理能力的下一代批处理框架。与Hadoop的MapRece引擎基于各种相同原则开发而来的Spark主要侧重于通过完善的内存计算和处理优化机制加快批处理工作负载的运行速度。
Spark可作为独立集群部署(需要相应存储层的配合),或可与Hadoop集成并取代MapRece引擎。
批处理模式
与MapRece不同,Spark的数据处理工作全部在内存中进行,只在一开始将数据读入内存,以及将最终结果持久存储时需要与存储层交互。所有中间态的处理结果均存储在内存中。
虽然内存中处理方式可大幅改善性能,Spark在处理与磁盘有关的任务时速度也有很大提升,因为通过提前对整个任务集进行分析可以实现更完善的整体式优化。为此Spark可创建代表所需执行的全部操作,需要操作的数据,以及操作和数据之间关系的Directed Acyclic Graph(有向无环图),即DAG,借此处理器可以对任务进行更智能的协调。
为了实现内存中批计算,Spark会使用一种名为Resilient Distributed Dataset(弹性分布式数据集),即RDD的模型来处理数据。这是一种代表数据集,只位于内存中,永恒不变的结构。针对RDD执行的操作可生成新的RDD。每个RDD可通过世系(Lineage)回溯至父级RDD,并最终回溯至磁盘上的数据。Spark可通过RDD在无需将每个操作的结果写回磁盘的前提下实现容错。
流处理模式
流处理能力是由Spark Streaming实现的。Spark本身在设计上主要面向批处理工作负载,为了弥补引擎设计和流处理工作负载特征方面的差异,Spark实现了一种叫做微批(Micro-batch)*的概念。在具体策略方面该技术可以将数据流视作一系列非常小的“批”,借此即可通过批处理引擎的原生语义进行处理。
Spark Streaming会以亚秒级增量对流进行缓冲,随后这些缓冲会作为小规模的固定数据集进行批处理。这种方式的实际效果非常好,但相比真正的流处理框架在性能方面依然存在不足。
优势和局限
使用Spark而非Hadoop MapRece的主要原因是速度。在内存计算策略和先进的DAG调度等机制的帮助下,Spark可以用更快速度处理相同的数据集。
Spark的另一个重要优势在于多样性。该产品可作为独立集群部署,或与现有Hadoop集群集成。该产品可运行批处理和流处理,运行一个集群即可处理不同类型的任务。
除了引擎自身的能力外,围绕Spark还建立了包含各种库的生态系统,可为机器学习、交互式查询等任务提供更好的支持。相比MapRece,Spark任务更是“众所周知”地易于编写,因此可大幅提高生产力。
为流处理系统采用批处理的方法,需要对进入系统的数据进行缓冲。缓冲机制使得该技术可以处理非常大量的传入数据,提高整体吞吐率,但等待缓冲区清空也会导致延迟增高。这意味着Spark Streaming可能不适合处理对延迟有较高要求的工作负载。
由于内存通常比磁盘空间更贵,因此相比基于磁盘的系统,Spark成本更高。然而处理速度的提升意味着可以更快速完成任务,在需要按照小时数为资源付费的环境中,这一特性通常可以抵消增加的成本。
Spark内存计算这一设计的另一个后果是,如果部署在共享的集群中可能会遇到资源不足的问题。相比HadoopMapRece,Spark的资源消耗更大,可能会对需要在同一时间使用集群的其他任务产生影响。从本质来看,Spark更不适合与Hadoop堆栈的其他组件共存一处。
总结
Spark是多样化工作负载处理任务的最佳选择。Spark批处理能力以更高内存占用为代价提供了无与伦比的速度优势。对于重视吞吐率而非延迟的工作负载,则比较适合使用Spark Streaming作为流处理解决方案。
Apache Flink
Apache Flink是一种可以处理批处理任务的流处理框架。该技术可将批处理数据视作具备有限边界的数据流,借此将批处理任务作为流处理的子集加以处理。为所有处理任务采取流处理为先的方法会产生一系列有趣的副作用。
这种流处理为先的方法也叫做Kappa架构,与之相对的是更加被广为人知的Lambda架构(该架构中使用批处理作为主要处理方法,使用流作为补充并提供早期未经提炼的结果)。Kappa架构中会对一切进行流处理,借此对模型进行简化,而这一切是在最近流处理引擎逐渐成熟后才可行的。
流处理模型
Flink的流处理模型在处理传入数据时会将每一项视作真正的数据流。Flink提供的DataStream API可用于处理无尽的数据流。Flink可配合使用的基本组件包括:
· Stream(流)是指在系统中流转的,永恒不变的无边界数据集
· Operator(操作方)是指针对数据流执行操作以产生其他数据流的功能
· Source(源)是指数据流进入系统的入口点
· Sink(槽)是指数据流离开Flink系统后进入到的位置,槽可以是数据库或到其他系统的连接器
为了在计算过程中遇到问题后能够恢复,流处理任务会在预定时间点创建快照。为了实现状态存储,Flink可配合多种状态后端系统使用,具体取决于所需实现的复杂度和持久性级别。
此外Flink的流处理能力还可以理解“事件时间”这一概念,这是指事件实际发生的时间,此外该功能还可以处理会话。这意味着可以通过某种有趣的方式确保执行顺序和分组。
批处理模型
Flink的批处理模型在很大程度上仅仅是对流处理模型的扩展。此时模型不再从持续流中读取数据,而是从持久存储中以流的形式读取有边界的数据集。Flink会对这些处理模型使用完全相同的运行时。
Flink可以对批处理工作负载实现一定的优化。例如由于批处理操作可通过持久存储加以支持,Flink可以不对批处理工作负载创建快照。数据依然可以恢复,但常规处理操作可以执行得更快。
另一个优化是对批处理任务进行分解,这样即可在需要的时候调用不同阶段和组件。借此Flink可以与集群的其他用户更好地共存。对任务提前进行分析使得Flink可以查看需要执行的所有操作、数据集的大小,以及下游需要执行的操作步骤,借此实现进一步的优化。
优势和局限
Flink目前是处理框架领域一个独特的技术。虽然Spark也可以执行批处理和流处理,但Spark的流处理采取的微批架构使其无法适用于很多用例。Flink流处理为先的方法可提供低延迟,高吞吐率,近乎逐项处理的能力。
Flink的很多组件是自行管理的。虽然这种做法较为罕见,但出于性能方面的原因,该技术可自行管理内存,无需依赖原生的Java垃圾回收机制。与Spark不同,待处理数据的特征发生变化后Flink无需手工优化和调整,并且该技术也可以自行处理数据分区和自动缓存等操作。
Flink会通过多种方式对工作进行分许进而优化任务。这种分析在部分程度上类似于SQL查询规划器对关系型数据库所做的优化,可针对特定任务确定最高效的实现方法。该技术还支持多阶段并行执行,同时可将受阻任务的数据集合在一起。对于迭代式任务,出于性能方面的考虑,Flink会尝试在存储数据的节点上执行相应的计算任务。此外还可进行“增量迭代”,或仅对数据中有改动的部分进行迭代。
在用户工具方面,Flink提供了基于Web的调度视图,借此可轻松管理任务并查看系统状态。用户也可以查看已提交任务的优化方案,借此了解任务最终是如何在集群中实现的。对于分析类任务,Flink提供了类似SQL的查询,图形化处理,以及机器学习库,此外还支持内存计算。
Flink能很好地与其他组件配合使用。如果配合Hadoop 堆栈使用,该技术可以很好地融入整个环境,在任何时候都只占用必要的资源。该技术可轻松地与YARN、HDFS和Kafka 集成。在兼容包的帮助下,Flink还可以运行为其他处理框架,例如Hadoop和Storm编写的任务。
目前Flink最大的局限之一在于这依然是一个非常“年幼”的项目。现实环境中该项目的大规模部署尚不如其他处理框架那么常见,对于Flink在缩放能力方面的局限目前也没有较为深入的研究。随着快速开发周期的推进和兼容包等功能的完善,当越来越多的组织开始尝试时,可能会出现越来越多的Flink部署
总结
Flink提供了低延迟流处理,同时可支持传统的批处理任务。Flink也许最适合有极高流处理需求,并有少量批处理任务的组织。该技术可兼容原生Storm和Hadoop程序,可在YARN管理的集群上运行,因此可以很方便地进行评估。快速进展的开发工作使其值得被大家关注。
结论
大数据系统可使用多种处理技术。
对于仅需要批处理的工作负载,如果对时间不敏感,比其他解决方案实现成本更低的Hadoop将会是一个好选择。
对于仅需要流处理的工作负载,Storm可支持更广泛的语言并实现极低延迟的处理,但默认配置可能产生重复结果并且无法保证顺序。Samza与YARN和Kafka紧密集成可提供更大灵活性,更易用的多团队使用,以及更简单的复制和状态管理。
对于混合型工作负载,Spark可提供高速批处理和微批处理模式的流处理。该技术的支持更完善,具备各种集成库和工具,可实现灵活的集成。Flink提供了真正的流处理并具备批处理能力,通过深度优化可运行针对其他平台编写的任务,提供低延迟的处理,但实际应用方面还为时过早。
最适合的解决方案主要取决于待处理数据的状态,对处理所需时间的需求,以及希望得到的结果。具体是使用全功能解决方案或主要侧重于某种项目的解决方案,这个问题需要慎重权衡。随着逐渐成熟并被广泛接受,在评估任何新出现的创新型解决方案时都需要考虑类似的问题。

⑷ 大数据背景管理信息系统有哪些

大数据背景管理信息系统有腾讯纯孝分析、阿里云大数据、国家电网智能化管理信息系统。
1、腾讯分析:腾讯分析是腾讯公司推出的一款大数据分析工具,主要用于对社交媒体、电子商务、游戏等业务数据进行分析和挖掘,以帮助企业做出更好的决策。
2、阿里云大数据:阿里云大数据是阿里云推出的一整套大数据解决方案,包括数据存储、计算、分析和可视化等各个环节,能够满足企业在大数据管理和应用方面的需求。
3、国家电网智能化管理信息系统:国家电网智能化管理信息系统是丛裤液中国国家电网公司推出的一款大渗物数据管理和决策支持系统,主要用于电力系统的数据采集、存储、分析和决策支持。

⑸ 新兴信息技术和大数据对管理信息系统产生了哪些影响

新兴信息技术和大数据对管理信息系统产生了以下几方面的影响:

1、数据采集和处理能力的提升:新兴信息技术和大数据技术的发展,使得管理信息誉兆悉系统可以更加高效地采集和处理海量数据,从而为企业提供更加精准的决策支持。

⑹ 大数据分析系统平台方案有哪些

目前常用的大数据解决方案包括以下几类
一、Hadoop。Hadoop 是一个能够对大量数据进行分布式处理的软件框架。但是 Hadoop 是以一种可靠、高效、可伸缩的方式进行处理的。此外,Hadoop 依赖于社区服务器,因此它的成本比较低,任何人都可以使用。
二、HPCC。HPCC,High Performance Computing and Communications(高性能计算与通信)的缩写。HPCC主要目标要达到:开发可扩展的计算系统及相关软件,以支持太位级网络传输性能,开发千兆 比特网络技术,扩展研究和教育机构及网络连接能力。

三、Storm。Storm是自由的开源软件,一个分布式的、容错的实时计算系统。Storm可以非常可靠的处理庞大的数据流,用于处理Hadoop的批量数据。 Storm支持许多种编程语言,使用起来非常有趣。Storm由Twitter开源而来
四、Apache Drill。为了帮助企业用户寻找更为有效、加快Hadoop数据查询的方法,Apache软件基金会近日发起了一项名为“Drill”的开源项目。该项目帮助谷歌实现海量数据集的分析处理,包括分析抓取Web文档、跟踪安装在Android Market上的应用程序数据、分析垃圾邮件、分析谷歌分布式构建系统上的测试结果等等。

⑺ 大数据系统有哪些

大数据可视化系统(一)思迈特软件Smartbi

思迈特软件Smartbi是一款商业智能BI工具,做数据分析和可视化数据展现,以分析为主,提供多种数据接入方式,可视化功能强大,平台更适合掌握分析方法了解分析的思路的用户,其他用户的使用则依赖于分析师的结果输出。

Smartbi也是小编找了很久感觉很不错的一款大数据可视化系统。其中还有很多对数据处理的公式和方法,图表也比较全面。相对于网络的echarts,Smartbi还是一款比较容易入手的数据分析工具。最后,Smartbi提供了免费的版本,功能齐全,更加适合个人对数据分析的学习和使用。

大数据可视化系统(二)ChartBlocks

ChartBlocks是一款网页版的大数据可视化系统,在线使用。通过导入电子表格或者数据库来构建可视化图表。整个过程可以在图表的向导指示下完成。它的图表在HTML5的框架下,使用强大的JavaScript库D3js来创建图表。

图表是响应式的,可以和任何的屏幕尺寸及设备兼容。还可以将图表嵌入任何网页中。

大数据可视化系统(三)Tableau

Tableau公司将数据运算与美观的图表完美地嫁接在一起。它的程序很容易上手,各公司可以用它将大量数据拖放到数字”画布”上,转眼间就能创建好各种图表。这一软件的理念是,界面上的数据越容易操控,公司对自己在所在业务领域里的所作所为到底是正确还是错误,就能了解得越透彻。

它们都是为与大数据有关的组织设计的。企业使用这个工具非常方便,而且提供了闪电般的速度。还有一件事对这个工具是肯定的,Tableau具有用户友好的特性,并与拖放功能兼容。但是在大数据方面的性能有所缺陷,每次都是实时查询数据,如果数据量大,会卡顿。

大数据可视化系统(四)AntV

AntV是蚂蚁金服的大数据可视化系统,主要包含专注解决流程与关系分析的图表库G6、适于对性能、体积、扩展性要求严苛场景下使用的移动端图表库F2以及一套完整的图表使用指引和可视化设计规范。

已为阿里集团内外2000+个业务系统提供数据可视化能力,其中不乏日均千万UV级的产品。

⑻ 大数据分析系统具体指的是什么

随着大数据时代的来临,大数据分析应运而生。据我所知,九舞数字已经拥有了大数内据分析系统容。这个系统包括:智能大数据分析、智能招商成果统计、独立账号管理。再详细点就是智能大数据分析是根据二维码微沙盘扫描成果,在后台生成大数据追踪系统,形成不同时段的大数据分析,并分析传播效果;智能招商成果的统计是根据不同客户的访问量,分析出意向客户的存在,筛选优质客户,确定意向后拜访交流,节约人力输出,减少时间浪费;独立账号管理是根据不同招商主体,设定不同权限的账号,每个账号旗下的招商信息均可生成独立报表。

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