大数据技术与应用基础-第1章大数据概述
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第一章大数据概述单选题1、第一次信息化浪潮主要解决什么问题?B(A)信息传输(B)信息处理(C)信息爆炸(D)信息转换2、下面哪个选项属于大数据技术的“数据存储和管理”技术层面的功能?A(A)利用分布式文件系统、数据仓库、关系数据库等实现对结构化、半结构化和非结构化海量数据的存储和管理(B)利用分布式并行编程模型和计算框架,结合机器学习和数据挖掘算法,实现对海量数据的处理和分析(C)构建隐私数据保护体系和数据安全体系,有效保护个人隐私和数据安全(D)把实时采集的数据作为流计算系统的输入,进行实时处理分析3、在大数据的计算模式中,流计算解决的是什么问题?D(A)针对大规模数据的批量处理(B)针对大规模图结构数据的处理(C)大规模数据的存储管理和查询分析(D)针对流数据的实时计算4、大数据产业指什么?A(A)一切与支撑大数据组织管理和价值发现相关的企业经济活动的集合(B)提供智能交通、智慧医疗、智能物流、智能电网等行业应用的企业(C)提供数据分享平台、数据分析平台、数据租售平台等服务的企业(D)提供分布式计算、数据挖掘、统计分析等服务的各类企业5、下列哪一个不属于大数据产业的产业链环节?A(A)数据循环层(B)数据源层(C)数据分析层(D)数据应用层6、下列哪一个不属于第三次信息化浪潮中新兴的技术?A(A)互联网(B)云计算(C)大数据(D)物联网7、云计算平台层(PaaS)指的是什么?A(A)操作系统和围绕特定应用的必需的服务(B)将基础设施(计算资源和存储)作为服务出租(C)从一个集中的系统部署软件,使之在一台本地计算机上(或从云中远程地)运行的一个模型(D)提供硬件、软件、网络等基础设施以及提供咨询、规划和系统集成服务8、下面关于云计算数据中心的描述正确的是:A(A)数据中心是云计算的重要载体,为各种平台和应用提供运行支撑环境(B)数据中心就是放在企业内部的一台中心服务器(C)每个企业都需要建设一个云计算数据中心(D)数据中心不需要网络带宽的支撑9、下列哪个不属于物联网的应用?D(A)智能物流(B)智能安防(C)环保监测(D)数据清洗10、下列哪项不属于大数据的发展历程?D(A)成熟期(B)萌芽期(C)大规模应用期(D)迷茫期多选题1、第三次信息化浪潮的标志是哪些技术的兴起?BCD(A)个人计算机(B)物联网(C)云计算(D)大数据2、信息科技为大数据时代提供哪些技术支撑?ABC(A)存储设备容量不断增加(B)网络带宽不断增加(C)CPU 处理能力大幅提升(D)数据量不断增大3、大数据具有哪些特点?ABCD(A)数据的“大量化”(B)数据的“快速化”(C)数据的“多样化”(D)数据的“价值密度比较低”4、下面哪个属于大数据的应用领域?ABCD(A)智能医疗研发(B)监控身体情况(C)实时掌握交通状况(D)金融交易5、大数据的两个核心技术是什么?AC(A)分布式存储(B)分布式应用(C)分布式处理(D)集中式存储6、云计算关键技术包括什么?ABCD(A)分布式存储(B)虚拟化(C)分布式计算(D)多租户7、云计算的服务模式和类型主要包括哪三类?ABC(A)软件即服务(SaaS)(B)平台即服务(PaaS)(C)基础设施即服务(IaaS)(D)数据采集即服务(DaaS)8、物联网主要由下列哪些部分组成的?ABCD(A)应用层(B)处理层(C)感知层(D)网络层9、物联网的关键技术包括哪些?ABC(A)识别和感知技术(B)网络与通信技术(C)数据挖掘与融合技术(D)信息处理一体化技术10、大数据对社会发展的影响有哪些?ABC(A)大数据成为一种新的决策方式(B)大数据应用促进信息技术与各行业的深度融合(C)大数据开发推动新技术和新应用的不断涌现(D)大数据对社会发展没有产生积极影响第二章大数据处理架构Hadoop单选题1、下列哪个不属于Hadoop的特性?A(A)成本高(B)高可靠性(C)高容错性(D)运行在Linux平台上2、Hadoop框架中最核心的设计是什么?A(A)为海量数据提供存储的HDFS和对数据进行计算的MapReduce(B)提供整个HDFS文件系统的NameSpace(命名空间)管理、块管理等所有服务(C)Hadoop不仅可以运行在企业内部的集群中,也可以运行在云计算环境中(D)Hadoop被视为事实上的大数据处理标准3、在一个基本的Hadoop集群中,DataNode主要负责什么?D(A)负责执行由JobTracker指派的任务(B)协调数据计算任务(C)负责协调集群中的数据存储(D)存储被拆分的数据块4、Hadoop最初是由谁创建的?B(A)Lucene(B)Doug Cutting(C)Apache(D)MapReduce5、下列哪一个不属于Hadoop的大数据层的功能?C(A)数据挖掘(B)离线分析(C)实时计算(D)BI分析6、在一个基本的Hadoop集群中,SecondaryNameNode主要负责什么?A(A)帮助NameNode收集文件系统运行的状态信息(B)负责执行由JobTracker指派的任务(C)协调数据计算任务(D)负责协调集群中的数据存储7、下面哪一项不是Hadoop的特性?B(A)可扩展性高(B)只支持少数几种编程语言(C)成本低(D)能在linux上运行8、在Hadoop项目结构中,HDFS指的是什么?A(A)分布式文件系统(B)分布式并行编程模型(C)资源管理和调度器(D)Hadoop上的数据仓库9、在Hadoop项目结构中,MapReduce指的是什么?A(A)分布式并行编程模型(B)流计算框架(C)Hadoop上的工作流管理系统(D)提供分布式协调一致性服务10、下面哪个不是Hadoop1.0的组件:(C)(A)HDFS(B)MapReduce(C)YARN(D)NameNode和DataNode多选题1、Hadoop的特性包括哪些?ABCD(A)高可扩展性(B)支持多种编程语言(C)成本低(D)运行在Linux平台上2、下面哪个是Hadoop2.0的组件?AD(A)ResourceManager(B)JobTracker(C)TaskTracker(D)NodeManager3、一个基本的Hadoop集群中的节点主要包括什么?ABCD(A)DataNode:存储被拆分的数据块(B)JobTracker:协调数据计算任务(C)TaskTracker:负责执行由JobTracker指派的任务(D)SecondaryNameNode:帮助NameNode收集文件系统运行的状态信息4、下列关于Hadoop的描述,哪些是正确的?ABCD(A)为用户提供了系统底层细节透明的分布式基础架构(B)具有很好的跨平台特性(C)可以部署在廉价的计算机集群中(D)曾经被公认为行业大数据标准开源软件5、Hadoop集群的整体性能主要受到什么因素影响?ABCD(A)CPU性能(B)内存(C)网络(D)存储容量6、下列关于Hadoop的描述,哪些是错误的?AB(A)只能支持一种编程语言(B)具有较差的跨平台特性(C)可以部署在廉价的计算机集群中(D)曾经被公认为行业大数据标准开源软件7、下列哪一项不属于Hadoop的特性?AB(A)较低可扩展性(B)只支持java语言(C)成本低(D)运行在Linux平台上第三章分布式文件系统HDFS单选题1、分布式文件系统指的是什么?A(A)把文件分布存储到多个计算机节点上,成千上万的计算机节点构成计算机集群(B)用于在Hadoop与传统数据库之间进行数据传递(C)一个高可用的,高可靠的,分布式的海量日志采集、聚合和传输的系统(D)一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,可以处理消费者规模的网站中的所有动作流数据2、下面哪一项不属于计算机集群中的节点?B(A)主节点(Master Node)(B)源节点(SourceNode)(C)名称结点(NameNode)(D)从节点(Slave Node)3、在HDFS中,默认一个块多大?A(A)64MB(B)32KB(C)128KB(D)16KB4、下列哪一项不属于HDFS采用抽象的块概念带来的好处?C(A)简化系统设计(B)支持大规模文件存储(C)强大的跨平台兼容性(D)适合数据备份5、在HDFS中,NameNode的主要功能是什么?D(A)维护了block id 到datanode本地文件的映射关系(B)存储文件内容(C)文件内存保存在磁盘中(D)存储元数据6、下面对FsImage的描述,哪个是错误的?D(A)FsImage文件没有记录每个块存储在哪个数据节点(B)FsImage文件包含文件系统中所有目录和文件inode的序列化形式(C)FsImage用于维护文件系统树以及文件树中所有的文件和文件夹的元数据(D)FsImage文件记录了每个块具体被存储在哪个数据节点7、下面对SecondaryNameNode第二名称节点的描述,哪个是错误的?A(A)SecondaryNameNode一般是并行运行在多台机器上(B)它是用来保存名称节点中对HDFS元数据信息的备份,并减少名称节点重启的时间(C)SecondaryNameNode通过HTTPGET方式从NameNode上获取到FsImage和EditLog文件,并下载到本地的相应目录下(D)SecondaryNameNode是HDFS架构中的一个组成部分8、HDFS采用了什么模型?B(A)分层模型(B)主从结构模型(C)管道-过滤器模型(D)点对点模型9、在Hadoop项目结构中,HDFS指的是什么?A(A)分布式文件系统(B)流数据读写(C)资源管理和调度器(D)Hadoop上的数据仓库10、下列关于HDFS的描述,哪个不正确?D(A)HDFS还采用了相应的数据存放、数据读取和数据复制策略,来提升系统整体读写响应性能(B)HDFS采用了主从(Master/Slave)结构模型(C)HDFS采用了冗余数据存储,增强了数据可靠性(D)HDFS采用块的概念,使得系统的设计变得更加复杂多选题1、HDFS要实现以下哪几个目标?ABC(A)兼容廉价的硬件设备(B)流数据读写(C)大数据集(D)复杂的文件模型2、HDFS特殊的设计,在实现优良特性的同时,也使得自身具有一些应用局限性,主要包括以下哪几个方面?BCD(A)较差的跨平台兼容性(B)无法高效存储大量小文件(C)不支持多用户写入及任意修改文件(D)不适合低延迟数据访问3、HDFS采用抽象的块概念可以带来以下哪几个明显的好处?ACD(A)支持大规模文件存储(B)支持小规模文件存储(C)适合数据备份(D)简化系统设计4、在HDFS中,名称节点(NameNode)主要保存了哪些核心的数据结构?AD(A)FsImage(B)DN8(C)Block(D)EditLog5、数据节点(DataNode)的主要功能包括哪些?ABC(A)负责数据的存储和读取(B)根据客户端或者是名称节点的调度来进行数据的存储和检索(C)向名称节点定期发送自己所存储的块的列表(D)用来保存名称节点中对HDFS元数据信息的备份,并减少名称节点重启的时间6、HDFS的命名空间包含什么?BCD(A)磁盘(B)文件(C)块(D)目录7、下列对于客服端的描述,哪些是正确的?ABCD(A)客户端是用户操作HDFS最常用的方式,HDFS在部署时都提供了客户端(B)HDFS客户端是一个库,暴露了HDFS文件系统接口(C)严格来说,客户端并不算是HDFS的一部分(D)客户端可以支持打开、读取、写入等常见的操作8、HDFS只设置唯一一个名称节点,这样做虽然大大简化了系统设计,但也带来了哪些明显的局限性?ABCD(A)命名空间的限制(B)性能的瓶颈(C)隔离问题(D)集群的可用性9、HDFS数据块多副本存储具备以下哪些优点?ABC(A)加快数据传输速度(B)容易检查数据错误(C)保证数据可靠性(D)适合多平台上运行10、HDFS具有较高的容错性,设计了哪些相应的机制检测数据错误和进行自动恢复?BCD(A)数据源太大(B)数据节点出错(C)数据出错(D)名称节点出错第四章分布式数据库HBase单选题1、下列关于BigTable的描述,哪个是错误的?A(A)爬虫持续不断地抓取新页面,这些页面每隔一段时间地存储到BigTable里(B)BigTable是一个分布式存储系统(C)BigTable起初用于解决典型的互联网搜索问题(D)网络搜索应用查询建立好的索引,从BigTable得到网页2、下列选项中,关于HBase和BigTable的底层技术对应关系,哪个是错误的?B(A)GFS与HDFS相对应(B)GFS与Zookeeper相对应(C)MapReduce与Hadoop MapReduce相对应(D)Chubby与Zookeeper相对应3、在HBase中,关于数据操作的描述,下列哪一项是错误的?C(A)HBase采用了更加简单的数据模型,它把数据存储为未经解释的字符串(B)HBase操作不存在复杂的表与表之间的关系(C)HBase不支持修改操作(D)HBase在设计上就避免了复杂的表和表之间的关系4、在HBase访问接口中,Pig主要用在哪个场合?D(A)适合Hadoop MapReduce作业并行批处理HBase表数据(B)适合HBase管理使用(C)适合其他异构系统在线访问HBase表数据(D)适合做数据统计5、HBase中需要根据某些因素来确定一个单元格,这些因素可以视为一个“四维坐标”,下面哪个不属于“四维坐标”?B(A)行键(B)关键字(C)列族(D)时间戳6、关于HBase的三层结构中各层次的名称和作用的说法,哪个是错误的?A(A)Zookeeper文件记录了用户数据表的Region位置信息(B)-ROOT-表记录了.META.表的Region位置信息(C).META.表保存了HBase中所有用户数据表的Region位置信息(D)Zookeeper文件记录了-ROOT-表的位置信息7、下面关于主服务器Master主要负责表和Region的管理工作的描述,哪个是错误的?D(A)在Region分裂或合并后,负责重新调整Region的分布(B)对发生故障失效的Region服务器上的Region进行迁移(C)管理用户对表的增加、删除、修改、查询等操作(D)不支持不同Region服务器之间的负载均衡8、HBase只有一个针对行健的索引,如果要访问HBase表中的行,下面哪种方式是不可行的?B(A)通过单个行健访问(B)通过时间戳访问(C)通过一个行健的区间来访问(D)全表扫描9、下面关于Region的说法,哪个是错误的?C(A)同一个Region不会被分拆到多个Region服务器(B)为了加快访问速度,.META.表的全部Region都会被保存在内存中(C)一个-ROOT-表可以有多个Region(D)为了加速寻址,客户端会缓存位置信息,同时,需要解决缓存失效问题多选题1、关系数据库已经流行很多年,并且Hadoop已经有了HDFS和MapReduce,为什么需要HBase?ABCD(A)Hadoop可以很好地解决大规模数据的离线批量处理问题,但是,受限于Hadoop MapReduce编程框架的高延迟数据处理机制,使得Hadoop无法满足大规模数据实时处理应用的需求上(B)HDFS面向批量访问模式,不是随机访问模式(C)传统的通用关系型数据库无法应对在数据规模剧增时导致的系统扩展性和性能问题(D)传统关系数据库在数据结构变化时一般需要停机维护;空列浪费存储空间2、HBase与传统的关系数据库的区别主要体现在以下哪几个方面?ABCD(A)数据类型(B)数据操作(C)存储模式(D)数据维护3、HBase访问接口类型包括哪些?ABCD(A)Native Java API(B)HBase Shell(C)Thrift Gateway(D)REST Gateway4、下列关于数据模型的描述,哪些是正确的?ABCD(A)HBase采用表来组织数据,表由行和列组成,列划分为若干个列族(B)每个HBase表都由若干行组成,每个行由行键(row key)来标识(C)列族里的数据通过列限定符(或列)来定位(D)每个单元格都保存着同一份数据的多个版本,这些版本采用时间戳进行索引5、HBase的实现包括哪三个主要的功能组件?ABC(A)库函数:链接到每个客户端(B)一个Master主服务器(C)许多个Region服务器(D)廉价的计算机集群6、HBase的三层结构中,三层指的是哪三层?ABC(A)Zookeeper文件(B)-ROOT-表(C).META.表(D)数据类型7、以下哪些软件可以对HBase进行性能监视?ABCD(A)Master-status(自带)(B)Ganglia(C)OpenTSDB(D)Ambari8、Zookeeper是一个很好的集群管理工具,被大量用于分布式计算,它主要提供什么服务?ABC(A)配置维护(B)域名服务(C)分布式同步(D)负载均衡服务9、下列关于Region服务器工作原理的描述,哪些是正确的?ABCD(A)每个Region服务器都有一个自己的HLog 文件(B)每次刷写都生成一个新的StoreFile,数量太多,影响查找速度(C)合并操作比较耗费资源,只有数量达到一个阈值才启动合并(D)Store是Region服务器的核心10、下列关于HLog工作原理的描述,哪些是正确的?ABCD(A)分布式环境必须要考虑系统出错。
《大数据技术基础》教案课时分配表章序课程内容课时备注1 大数据概述 42 大数据处理平台Hadoop 43 数据采集与预处理 44 数据存储与管理 45 数据处理与分析 66 数据可视化 47 大数据思维与安全 28 城市空气质量大数据分析实战 4合计32课题大数据概述(一)课时2课时(90 min)教学目标知识技能目标:(1)理解大数据的概念和主要特征。
(2)了解大数据的发展现状与趋势。
(3)了解我国的大数据发展战略(4)理解大数据的处理流程思政育人目标:深刻理解大数据作为国家基础性战略资源的重要意义,如推动经济发展、完善社会治理、提升政府服务和监管能力等,进一步加强对信息化新阶段和数字经济的认识,不断提升自身的信息素养。
教学重难点教学重点:大数据的概念和特征教学难点:大数据的处理流程教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课:考勤(2 min)→新课预热(10 min)→问题导入(5 min)→传授新知(18 min)→课堂讨论(10 min)第2节课:问题导入(5 min)→传授新知(20 min)→课堂互动(15 min)→课堂小结(3 min)→作业布置(2 min)教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课考勤(2 min)⏹【教师】使用APP进行签到⏹【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性,掌握学生的出勤情况新课预热(10 min)⏹【教师】自我介绍,与学生简单互动,介绍课程内容、考核标准等⏹【学生】聆听、互动⏹【教师】利用多媒体课件展示大数据的广泛应用,并和学生互动,询问学生对于大数据的印象随着信息技术的飞速发展和计算机教育的普及,社会对大数据的依赖越来越大,大数据应用也随处可见,我们经常使用的各类软件都有大数据应用的痕迹,例如抖音,淘宝,微博,微信等等。
通过老师自我介绍,与学生相互熟悉,并让学生了解这门课的大致要求2⏹【学生】聆听、记录、互动、理解问题导入(5 min)⏹【教师】提出以下问题:你认为什么是大数据?它的优缺点各是什么?⏹【学生】思考、举手回答⏹【教师】通过学生的回答引入要讲的知识通过问题导入的方法,引导学生主动思考,激发学生的学习兴趣传授新知(18 min)⏹【教师】通过学生的回答引入要讲的知识,介绍大数据的概念、特征和发展一、什么是大数据✈【教师】通过多媒体展示数据的基本概念和对于生活的重要作用数据是用来记录客观事物或事件的符号,具体来说,是对客观事物或事件的性质、状态及相互关系等信息进行记录的物理符号。
第一章大数据概述1.互联网的发展分为______个阶段。
A.一 B.三 C.二 D.四2.下列不属于大数据特点的是()。
A.种类和来源多样化B.数据量巨大C.分析处理速度快D.价值密度高3.互联网发展的第_____个时代为智能互联网。
A.3.0B.4.0C.1.0D.2.04.关于大数据叙述不正确的一项是()。
A.大数据=“海量数据”+“复杂类型的数据”B.大数据是指在一定时间对内容抓取、管理和处理的数据集合C.大数据可以及时有效的分析海量的数据D.数据包括结构化数据、半结构化数据、结构化数据。
5.下列数据换算正确的一项为()。
A.1YB=1024EBB.1TB=1024MBC.1PB==1024EBD.1024ZB=1EB6.结构化数据的表现形式为______。
A.文本B.视图C.二维表D.查询7.结构化的数据,先有________,再有_________.A.数据结构B.结构数据C.内容结构D.结构内容8.结构化的数据,先有________,再有_________.A.数据结构B.结构数据C.内容结构D.结构内容9.软件是大数据的_________。
A.核心B.部件C.引擎D.集合10.大数据技术不包括( )。
A.数据计算B.数据存储C.数据冗余D.数据采集11.大数据的特点不包括()。
A.数量大B.类型少C.速度快D.价值高第二章Hadoop简介1.下列对云栈架构层数不正确的一项为________。
A.三层云栈架构B.四层云栈架构C.五层云栈架构D.六层云栈架构2.下列______不是云计算三层架构的概括。
A.IaaSB.PaaSC.SaaPD.SaaS3.IaaS基础设施及服务可以称为______。
A.弹性计算B.效用计算C.有效计算D.随需应用4.四层云栈模式,是将三层模式中的_________进行分解,分为两层,一层为硬件层,一层为虚拟资源层。
A.硬件部分B.虚拟化部分C.基础设施D.平台5.五层云栈模式,第五层为______。
《⼤数据技术原理与应⽤》第⼆版-第⼀章⼤数据概述
数据量⼤
数据类型繁多
处理速度快
价值密度低
研究变化经历了从实验到理论到计算再到数据
思维的变化
1. 全样⽽⾮抽样
2. 效率⽽⾮精准
3. 相关⽽⾮因果
1. 批处理计算,主要针对于⼤规模的数据批量处理。
MapReduce⽤于⼤规模的数据集(1TB)的并⾏运算。
Spark是⼀个针对超⼤数据集合低延时的集群分布式计算系
统,⽐MapReduce快许多。
2. 流计算,流数据或数据流是指在时间分布和数量上⽆限的⼀系列动态数据集合,必须采⽤实时计算⽅式给出秒级响应。
商业级平台:Streams、StreamBase;第⼆类
是开源的计算平台,Storm、Yahoo、S4、Spark Streaming
3. 图计算。
Pregel是实现并⾏图处理系统,主要⽤于图遍历、最短路径、PageRank计算,还有其他Giraph、GraphX、PowerGraph、GoldenOrb、Hama
4. 查询分析计算,需要提供实时或准实时的响应,⾕歌的Dremel、Impala、Hive、Cassandra
1. 云计算包括三种典型的服务模式,IaaS(基础设施服务即计算资源和存储)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)
2. 公有云、私有云、混合云
3. 云计算关键技术:包括虚拟技术、分布式存储、分布式计算、多租户。
4. 物联⽹是物物相连的互联⽹的延伸,他利⽤局部⽹络或者互联⽹等通信技术把传感器、控制器、机器、⼈员和物通过新的⽅式连接在⼀起,形成了⼈与物、物与物相
连,实现信息化和远程管理控制。
⼤数据技术原理与应⽤——⼤数据概述这篇博⽂⾥的好多内容之前在读《⼤数据时代》时读到过,所以就算是补上的读书笔记?信息科技为⼤数据时代提供技术⽀撑 1.存储设备容量不断增加 2.CPU处理能⼒⼤幅提升 3.⽹络带宽不断增加数据产⽣⽅式的变⾰促成⼤数据时代的来临 1.运营式系统阶段 2.⽤户原创内容阶段 3.感知式系统阶段⼤数据的概念 关于“什么是⼤数据”这个问题,⼤家⽐较认可关于⼤数据的“4V”说法。
⼤数据的4个“V”,或者说是⼤数据的四个特点,包含四个层⾯:数据量⼤(Volume)、数据类型繁多(Variety)、处理速度快(Velocity)和价值密度低(Value)。
⼤数据对科学研究的影响 1.第⼀种范式:实验科学:最初的科学研究阶段,⼈类采⽤实验来解决⼀些科学问题。
2.第⼆种范式:理论科学:随着科学的进步,⼈类开始采⽤数学、⼏何、物理等理论,构建问题模型和解决⽅案。
3.第三种范式:计算科学:计算科学主要⽤于对各个科学问题进⾏计算机模拟和其他形式的计算。
4.第四种范式:数据密集型科学:在⼤数据环境下,⼀切将以数据为中⼼,从数据中发现问题、解决问题,真正体现数据的价值。
⼤数据对思维⽅式的影响 1.全样⽽⾮抽样 2.效率⽽⾮精确 3.相关⽽⾮因果⼤数据关键技术 当⼈们谈到⼤数据的时候,往往并⾮仅指数据本⾝,⽽是数据和⼤数据技术这⼆者的结合。
所谓⼤数据技术,是指伴随着⼤数据的采集、存储、分析和应⽤的相关技术,是⼀系列使⽤⾮传统的⼯具来对⼤量的结构化、半结构化和⾮结构化数据进⾏处理,从⽽获得分析和预测结果的⼀系列数据处理和分析技术。
讨论⼤数据技术时,⾸先需要了解⼤数据的基本处理流程,主要包括数据采集、存储、分析和结果呈现等环节。
数据⽆处不在,互联⽹⽹站、政务系统、零售系统、办公系统、⾃动化⽣产系统、监控摄像头、传感器等,每时每刻都在不断产⽣数据。
这些分散在各处的数据,需要采⽤相应的设备或软件进⾏采集。
计算机行业大数据分析与应用方案第1章大数据概述 (4)1.1 大数据定义与发展历程 (4)1.1.1 定义 (4)1.1.2 发展历程 (4)1.2 大数据技术架构与关键技术 (5)1.2.1 技术架构 (5)1.2.2 关键技术 (5)1.3 大数据在计算机行业中的应用价值 (5)第2章数据采集与预处理 (5)2.1 数据源识别与采集技术 (6)2.1.1 数据源识别 (6)2.1.2 采集技术 (6)2.2 数据预处理方法与处理流程 (6)2.2.1 数据预处理方法 (6)2.2.2 数据处理流程 (6)2.3 数据清洗与数据集成 (7)2.3.1 数据清洗 (7)2.3.2 数据集成 (7)第3章数据存储与管理 (7)3.1 分布式存储技术 (7)3.1.1 概述 (7)3.1.2 关键技术 (7)3.1.3 常见分布式存储系统 (8)3.2 数据仓库与数据湖 (8)3.2.1 数据仓库 (8)3.2.2 数据湖 (8)3.3 数据压缩与索引技术 (8)3.3.1 数据压缩 (8)3.3.2 数据索引 (9)3.3.3 数据压缩与索引的应用实践 (9)第4章数据挖掘算法与应用 (9)4.1 监督学习算法及其应用 (9)4.1.1 分类算法 (9)4.1.2 回归算法 (9)4.1.3 监督学习应用案例 (9)4.2 无监督学习算法及其应用 (9)4.2.1 聚类算法 (9)4.2.2 降维算法 (10)4.2.3 无监督学习应用案例 (10)4.3 深度学习算法及其应用 (10)4.3.1 卷积神经网络(CNN) (10)4.3.3 对抗网络(GAN) (10)4.3.4 深度强化学习 (10)4.3.5 深度学习应用案例 (11)第5章大数据分析平台 (11)5.1 大数据分析工具与框架 (11)5.1.1 批处理框架 (11)5.1.2 流处理框架 (11)5.1.3 实时处理框架 (11)5.2 分布式计算引擎 (11)5.2.1 分布式存储 (11)5.2.2 分布式计算 (12)5.2.3 资源调度与管理 (12)5.3 云计算与大数据融合 (12)5.3.1 云计算平台 (12)5.3.2 云原生大数据技术 (12)5.3.3 边缘计算与大数据 (12)第6章计算机行业大数据应用场景 (12)6.1 互联网行业大数据应用 (12)6.1.1 用户行为分析 (12)6.1.2 推荐系统 (12)6.1.3 网络安全 (13)6.2 金融行业大数据应用 (13)6.2.1 风险管理 (13)6.2.2 客户关系管理 (13)6.2.3 量化投资 (13)6.3 医疗行业大数据应用 (13)6.3.1 疾病预测与预防 (13)6.3.2 临床决策支持 (13)6.3.3 药物研发 (13)6.3.4 健康管理 (13)第7章用户行为分析与推荐系统 (13)7.1 用户行为数据采集与处理 (13)7.1.1 数据采集方法 (13)7.1.2 数据预处理 (14)7.1.3 数据存储与管理 (14)7.2 用户画像构建 (14)7.2.1 用户属性分析 (14)7.2.2 用户行为模型构建 (14)7.2.3 用户画像更新与维护 (14)7.3 推荐算法与系统设计 (14)7.3.1 协同过滤推荐算法 (14)7.3.2 内容推荐算法 (14)7.3.3 混合推荐算法 (15)7.3.5 推荐系统评估与优化 (15)第8章数据可视化与交互式分析 (15)8.1 数据可视化技术与方法 (15)8.1.1 数据可视化概述 (15)8.1.2 常见数据可视化技术 (15)8.1.3 高级数据可视化方法 (15)8.2 交互式数据分析工具 (15)8.2.1 交互式数据分析概述 (15)8.2.2 常用交互式数据分析工具 (16)8.2.3 自定义交互式分析应用 (16)8.3 可视化报表与仪表盘设计 (16)8.3.1 可视化报表设计 (16)8.3.2 仪表盘设计 (16)8.3.3 个性化定制与自适应展示 (16)第9章大数据安全与隐私保护 (16)9.1 大数据安全威胁与挑战 (16)9.1.1 数据泄露风险 (16)9.1.2 数据篡改与完整性破坏 (16)9.1.3 恶意攻击与入侵 (16)9.1.4 大数据环境下安全策略的挑战 (16)9.2 数据加密与安全存储技术 (16)9.2.1 数据加密算法概述 (16)9.2.1.1 对称加密算法 (16)9.2.1.2 非对称加密算法 (16)9.2.1.3 混合加密算法 (17)9.2.2 数据加密技术在计算机行业的应用 (17)9.2.2.1 数据传输加密 (17)9.2.2.2 数据存储加密 (17)9.2.2.3 数据加密在云计算中的应用 (17)9.2.3 安全存储技术 (17)9.2.3.1 数据备份与恢复 (17)9.2.3.2 数据隔离与访问控制 (17)9.2.3.3 数据脱敏技术 (17)9.3 隐私保护与合规性要求 (17)9.3.1 隐私保护概述 (17)9.3.1.1 隐私保护的重要性 (17)9.3.1.2 隐私保护的基本原则 (17)9.3.2 计算机行业隐私保护技术 (17)9.3.2.1 数据脱敏技术 (17)9.3.2.2 差分隐私 (17)9.3.2.3 零知识证明 (17)9.3.3 合规性要求与法规政策 (17)9.3.3.1 我国相关法律法规 (17)9.3.3.3 企业合规性策略与实践 (17)9.3.4 隐私保护与数据共享的平衡 (17)9.3.4.1 数据共享中的隐私保护挑战 (17)9.3.4.2 隐私保护技术在数据共享中的应用 (17)9.3.4.3 隐私保护与数据价值的权衡 (17)第10章大数据未来发展趋势与展望 (17)10.1 新一代大数据技术发展趋势 (18)10.1.1 分布式计算与存储技术优化 (18)10.1.2 数据挖掘与知识发觉技术升级 (18)10.1.3 安全与隐私保护技术发展 (18)10.2 人工智能与大数据的融合创新 (18)10.2.1 人工智能技术在数据分析中的应用 (18)10.2.2 大数据驱动的深度学习研究 (18)10.2.3 人工智能助力大数据应用创新 (18)10.3 大数据在行业应用中的拓展与挑战 (18)10.3.1 大数据在金融领域的应用拓展 (18)10.3.2 大数据在医疗行业的深度应用 (18)10.3.3 大数据在智慧城市中的应用挑战 (18)第1章大数据概述1.1 大数据定义与发展历程1.1.1 定义大数据(Big Data)指的是在规模(数据量)、多样性(数据类型)和速度(数据及处理速度)三个方面超出传统数据处理软件和硬件能力范围的数据集。
大数据技术原理与应用课程教学大纲课程名称:大数据技术原理与应用课程类型:专业选修课课程学时:60学时课程教学目标:本课程旨在介绍大数据技术的原理和应用,使学生了解大数据技术的基本概念、关键技术和应用场景,并具备基本的大数据技术分析和应用能力。
通过本课程的学习,学生将能够掌握大数据技术的基本原理、企业级大数据技术体系结构、大数据分析方法和工具、大数据应用案例等知识,为学生未来从事大数据相关职业提供良好的基础。
授课内容和教学安排:第一章:大数据技术概述1.1 大数据技术的定义和特点1.2 大数据对社会和企业的影响1.3 大数据技术的发展历程1.4 大数据技术体系结构和组成部分第二章:大数据存储和处理技术2.1 大数据存储技术概述2.2 关系型数据库和NoSQL数据库2.3 Hadoop分布式文件系统2.4 大数据处理技术概述2.5 大数据处理框架:Hadoop MapReduce第三章:大数据挖掘和分析技术3.1 数据挖掘概述3.2 数据预处理和特征选择3.3 分类和聚类算法3.4 关联规则挖掘和推荐系统3.5 大数据分析工具概述:Spark、Flink等第四章:大数据应用实践4.1 电商大数据分析实践4.2 社交媒体数据分析实践4.3 金融数据分析实践4.4 健康医疗数据分析实践第五章:大数据技术发展趋势和展望5.1 大数据技术的发展趋势5.2 大数据技术在人工智能和物联网中的应用5.3 大数据伦理和安全问题教学方法:本课程采用多种教学方法,包括理论讲解、实例分析、案例研究和实践操作等。
通过理论讲解,学生将了解大数据技术的基本概念和原理;通过实例分析,学生将掌握大数据技术在实际场景中的应用方法;通过案例研究,学生将学会分析和解决大数据相关问题;通过实践操作,学生将运用所学知识完成大数据分析任务。
同时,教师将引导学生参与小组讨论和项目实践,促进学生的合作能力和创新思维。
评估方式:本课程的评估方式包括平时成绩和期末考试成绩两部分。