大数据关键技术解析
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大数据发展五大关键要素随着互联网的快速发展和智能设备的普及,大数据已经成为当今社会的热门话题之一。
大数据的应用潜力无限,它可以为企业提供市场竞争的优势,为政府决策提供科学依据,为个人提供定制化的服务。
然而,要实现大数据的落地应用,需要考虑和解决一系列的问题。
本文将探讨大数据发展的五大关键要素。
一、数据数据是大数据的核心要素。
大数据是指规模庞大、复杂度高且难以处理的数据集合。
这些数据来源广泛,包括社交媒体、传感器、移动设备等。
然而,大数据的真正价值在于对数据进行深入分析和挖掘,从中提取出有用的信息和洞察力。
因此,构建高质量的数据集是大数据应用的关键一步。
数据的准确性、完整性和及时性对于大数据分析的结果至关重要。
二、技术技术是大数据发展的基础。
随着数据规模不断增大,传统的数据处理方法已经无法满足需求。
因此,大数据技术应运而生。
大数据技术包括数据存储、数据处理、数据挖掘等多个方面。
分布式存储和计算、云计算、机器学习等技术都为大数据分析提供了强有力的支持。
同时,人工智能的快速发展也为大数据应用带来了新的可能性。
三、人才在大数据时代,人才是最宝贵的资源。
一方面,大数据的技术和方法层出不穷,需要专业领域的专家来研究和应用;另一方面,需要懂技术又懂业务的数据科学家来对数据进行深入分析和挖掘。
因此,拥有优秀的数据科学家和技术团队是大数据应用成功的关键。
同时,培养和吸引更多的数据科学家也是大数据发展的重要任务。
四、隐私和安全随着大数据的蓬勃发展,隐私和安全问题也日益引人关注。
大数据集包含大量的个人信息和敏感数据,一旦被滥用和泄露,将对个人和社会带来极大的风险。
因此,确保大数据的隐私和安全是大数据应用的必要条件。
制定相关政策和法规、加强数据加密和安全措施、提高用户对隐私的意识等都是保护隐私和安全的关键措施。
五、合作与共享大数据的应用往往需要跨领域、跨组织的合作。
数据的收集和分析需要各方的共同努力和协作。
同时,促进数据的共享和开放也是大数据发展的重要方向。
EDUCATION FORUM教育论坛摘要:针对业务系统数据标准不统一、数据结构多样化、数据更新不及时等因素给智慧校园建成造成的不利影响,论文通过构建大数据平台的方式对多源异构数据进行梳理,将结构化、半结构化和非结构化数据整合成数据仓库,在此基础上从学生网络行为分析、多维度实时学业预警、教学精准督导等角度,介绍了面向智慧校园的教育大数据分析的方法和技术。
系统已在学生管理和教学督导等部门普遍使用得到积极肯定。
关键词:智慧校园;大数据应用;网络行为分析;学业预警;精准督教经过多年的信息化建设积累,目前国内高校已建成了各类信息服务系统,为学校的校务管理、师生服务、对外交流等做出了很大贡献[1]。
智慧校园作为数字校园的高端形态,以面向服务为基本理念,构建资源共享、智能灵活的教育教学环境,能够有效支持高校的教学、学习、科研与管理活动,丰富校园文化,拓展学校的时空维度。
但“智慧”的基础是数据,一个完整的数据集,需要将来自各类数据源的数据按照统一的信息标准进行转换、梳理、清洗、纠错、匹配等操作,再以主题数据集的形式进行重新整合,形成具备整体性、标准性、一致性和完整性的新数据集,这就需要一个灵活、可扩展的技术平台来承载和运行。
受应用系统数据标准不统一、数据结构多样、数据更新不及时等因素影响,难以建立这样的标准技术平台,从而给校园大数据资产的挖掘应用造成了很大的困难[2-3]。
本文从大数据分析平台建立、学生网络行为分析、多维度实时学业预警、教学精准督导等角度,介绍了面向智慧校园的教育大数据分析的方法和技术。
一、大数据分析平台构建大数据分析平台旨在解决学校内部积累的海量高维、多源异构、缺失和噪声数据以及数据动态变化等挑战难题[4],综合现有的各业务系统数据如人事、科研、教务、质控、一卡通以及各类设备日志数据、外部互联网数据等,构建共享数据仓库,帮助学校统一数据口径、管理数据资产、对数据使用过程进行监控,从而更加有效的发掘和利用信息资产的价值,实现精准高效的分析和决策[5]。
大数据技术及应用人类的认知与实践始终伴随着数据的积累与应用。
大数据的背后实质是行业跨界、重叠的特点,客观世界的数字化映像,在有限的数据空间下寻找规律。
大数据沉淀的是行业的知识库,营造了数据意识,构建了数据环境,实践了数据价值(商业、行业、政府)。
客观世界特征:活动性、变化性、联系的、规律的;大数据思维:根据相关数据特征思考问题;数据的特点:噪声稀疏、局部、离散、随机,互联网普及当下的信息环境变化,利用数据还原场景,间接推测用户的需求。
IT时代:提高效率;大数据时代:影响生活;大数据实践的反思:1、数据环境基础薄弱2、数据应用程度粗浅3、数据资源开发体系尚未形成大数据与数据仓库、联机分析处理(OLAP)、数据挖掘技术的关系:大数据的特征:大数据不仅仅是数据的“大量化”,而是包含“快速化”、“多样化”和“价值化”等多重属性。
大数据处理关键技术一般包括:大数据采集、大数据预处理、大数据存储及管理、大数据分析及挖掘、大数据展现和应用(大数据检索、大数据可视化、大数据应用、大数据安全等)大数据采集技术:1、大数据智能感知层:主要包括数据传感体系、网络通信体系、传感适配体系、智能识别体系及软硬件资源接入系统,实现对结构化、半结构化、非结构化的海量数据的智能化识别、定位、跟踪、接入、传输、信号转换、监控、初步处理和管理等。
必须着重攻克针对大数据源的智能识别、感知、适配、传输、接入等技术。
2、基础支撑层:提供大数据服务平台所需的虚拟服务器,结构化、半结构化及非结构化数据的数据库及物联网络资源等基础支撑环境。
重点攻克分布式虚拟存储技术,大数据获取、存储、组织、分析和决策操作的可视化接口技术,大数据的网络传输与压缩技术,大数据隐私保护技术等。
大数据预处理技术:主要完成对已接收数据的辨析、抽取、清洗等操作。
1、抽取:因获取的数据可能具有多种结构和类型,数据抽取过程可以帮助我们将这些复杂的数据转化为单一的或者便于处理的构型,以达到快速分析处理的目的。
大数据应用知识点总结随着互联网和信息技术的飞速发展,数据量呈现爆炸性增长,大数据技术的应用已经成为企业发展的重要战略。
大数据技术可以帮助企业有效地收集、存储、处理、分析和利用海量数据,从而提高企业的决策能力、市场竞争力和创新能力。
本文将对大数据应用的知识点进行总结,包括大数据技术的基本概念、大数据的应用场景、大数据分析的方法和工具、大数据安全与隐私保护等方面。
一、大数据技术的基本概念1. 大数据的概念:大数据是指规模巨大、来源多样、处理复杂、价值密度低的数据集合。
大数据的特点包括“3V”,即数据量大(Volume)、数据速度快(Velocity)和数据种类多(Variety)。
2. 大数据的技术特点:大数据技术主要包括数据采集、数据存储、数据处理和数据分析等方面。
大数据技术的核心是分布式计算、分布式存储、并行计算、数据挖掘和机器学习等技术。
3. 大数据的关键技术:大数据的关键技术包括Hadoop、Spark、Flink、Kafka、HBase、Cassandra、Hive、Pig、Mahout、Storm、Flume等。
这些技术主要用于数据的存储、处理、分析和挖掘。
二、大数据的应用场景1. 企业运营管理:大数据技术可以帮助企业进行业务数据分析、销售预测、客户关系管理、供应链管理、运营监控等方面的工作,从而提高企业的运营效率和管理水平。
2. 金融行业:大数据技术在金融行业的应用包括风险管理、欺诈检测、交易监控、市场分析、客户信用评估等方面,可以帮助金融机构更好地管理风险和提高服务质量。
3. 医疗健康:大数据技术在医疗健康领域的应用包括医疗数据分析、疾病预测、医疗资源调度、个性化治疗等方面,可以帮助医疗机构提高医疗服务水平和医疗资源利用效率。
4. 电商行业:大数据技术在电商行业的应用包括用户行为分析、商品推荐、交易风险管理、供应链优化等方面,可以帮助电商企业提高销售额和客户满意度。
5. 城市智能:大数据技术在城市智能领域的应用包括交通管理、环境监测、智能城市规划、公共安全管理等方面,可以帮助城市实现智慧化管理和可持续发展。
深入理解大数据项目的难点和重点引言随着信息技术的飞速发展,大数据作为一种新兴产业已经成为我国经济社会发展的重要支柱。
大数据项目在众多领域得到广泛应用,如金融、医疗、教育、智能制造等。
然而,大数据项目在实施过程中面临着诸多难点和重点,深入了解这些内容对于项目成功实施具有重要意义。
一、难点分析1.1 数据质量问题大数据项目的核心是数据,数据质量直接影响到项目的效果。
在实际项目中,数据质量问题主要包括数据不完整、数据不一致、数据重复、数据错误等。
解决数据质量问题需要对数据进行清洗、治理和整合,确保数据的准确性和可靠性。
1.2 数据安全与隐私保护大数据项目中,数据安全和隐私保护是至关重要的问题。
项目需要处理大量的个人信息和敏感数据,如何确保数据在存储、传输和处理过程中的安全性,防止数据泄露和滥用,是项目成功的关键。
1.3 技术选型与架构设计大数据项目涉及的技术范围广泛,包括数据采集、存储、处理、分析和展示等。
合理的技术选型和架构设计对于提高项目效率、降低成本具有重要意义。
项目团队需要在多种技术方案中进行权衡,选择最适合项目需求的技术栈。
1.4 人才培养与团队建设大数据项目需要具备专业技能的人才支持。
项目团队应具备数据挖掘、数据分析、数据可视化、系统架构等方面的能力。
人才培养和团队建设是项目成功的基石。
二、重点分析2.1 项目需求分析项目需求是大数据项目的出发点和落脚点。
深入了解业务需求,明确项目目标,有助于项目团队有针对性地开展后续工作。
项目需求分析主要包括业务流程优化、数据挖掘目标确定、数据分析模型构建等。
2.2 数据整合与创新大数据项目的核心价值在于数据的应用。
项目团队需要对现有数据进行整合,挖掘数据潜在价值,为业务创新提供支持。
数据整合与创新主要包括数据挖掘、数据分析、数据可视化等工作。
2.3 项目管理与协同大数据项目涉及多个部门和团队,项目管理与协同至关重要。
建立健全的项目管理体系,确保项目按照既定计划和目标推进,提高项目执行效率。
2020年第19卷第5期大数据相关核心技术介绍□陈悦【内容摘要】大数据技术属于IT领域之中一次重要的技术革新浪潮,该技术一经出现便得到广泛的运用。
改变了各个行业现行工作模式,也改变了人们的日常生活。
为此,本文简要分析了大数据的概念以及数据主要来源,同时从Hadoop与大数据存储和管理技术两个方面简要介绍了大数据有关核心技术,以期进一步明确该技术的内容及其在现实中的运用价值。
【关键词】大数据;核心技术;Hadoop【作者简介】陈悦(1973 ),女,北京人;北京信息职业技术学院讲师,硕士;研究方向:大数据技术、数据分析技术物联网以及云计算等新型技术的出现以及在生活之中的广泛运用,同时也意味着大数据时代的正式来临。
而随着大数据技术在生活中的运用愈渐广泛,也引起诸多学者的重视。
大数据技术代指自不同类型的庞大数据库之中,在短时间内获得所需要或是有价值信息数据的一种技术,而大数据的关键所在自然是大数据技术。
如今,大数据不仅指数据数量本身的庞大,同时也包含收集数据的设备、交互数据的平台以及数据分析方式更为复杂。
故而,需要明确大数据有关核心技术,以便令大数据更好地运用于现实生产、经营以及生活之中,进而促进信息技术形成可持续发展。
一、大数据内涵(一)大数据概念。
大数据属于一种新型的理念,所以目前尚未有明确且统一的标准以及定义。
大部分学者普遍认为,大数据即大规模异构数据所构成的一种数据集合,能够运用科学的数学计算方式或是工具自数据集合之中挖掘更为富有价值的信息数据,且可以提高社会或是经济效益的一种新型学科。
大数据也可称之为海量数据、大资料等,所指即包含的信息数据量极为庞大,甚至难以于合理期限之中由人工完成数据的收集、管理以及分析,从而获得有益于人类社会或是经济发展的信息。
上述数据源于不同方面,或是源自网络之中共享的数据,或是源于传感设备所收集的数据,或是自身购置物品的交易记录等。
虽然目前关于大数据还没有统一的定义,但上述过于庞杂的数据均可列入大数据范围之中。
大数据关键技术解析
大数据技术,就是从各种类型的数据中快速获得有价值信息的技术。大数据领域已经涌现出
了大量新的技术,它们成为大数据采集、存储、处理和呈现的有力武器。
大数据处理关键技术一般包括:大数据采集、大数据预处理、大数据存储及管理、大数据分
析及挖掘、大数据展现和应用(大数据检索、大数据可视化、大数据应用、大数据安全等)。
一、大数据采集技术
数据采集是指通过RFID射频数据、传感器数据、社交网络交互数据及移动互联网数据等方
式获得的各种类型的结构化、半结构化(或称之为弱结构化)及非结构化的海量数据,是大数
据知识服务模型的根本。重点要突破分布式高速高可靠数据爬取或采集、高速数据全映像等
大数据收集技术;突破高速数据解析、转换与装载等大数据整合技术;设计质量评估模型,开
发数据质量技术。
大数据采集一般分为大数据智能感知层:主要包括数据传感体系、网络通信体系、传感适配
体系、智能识别体系及软硬件资源接入系统,实现对结构化、半结构化、非结构化的海量数
据的智能化识别、定位、跟踪、接入、传输、信号转换、监控、初步处理和管理等。必须着
重攻克针对大数据源的智能识别、感知、适配、传输、接入等技术。基础支撑层:提供大数
据服务平台所需的虚拟服务器,结构化、半结构化及非结构化数据的数据库及物联网络资源
等基础支撑环境。重点攻克分布式虚拟存储技术,大数据获取、存储、组织、分析和决策操
作的可视化接口技术,大数据的网络传输与压缩技术,大数据隐私保护技术等。
二、大数据预处理技术
主要完成对已接收数据的辨析、抽取、清洗等操作。1)抽取:因获取的数据可能具有多种结
构和类型,数据抽取过程可以帮助我们将这些复杂的数据转化为单一的或者便于处理的构型,
以达到快速分析处理的目的。2)清洗:对于大数据,并不全是有价值的,有些数据并不是我
们所关心的内容,而另一些数据则是完全错误的干扰项,因此要对数据通过过滤“去噪”从
而提取出有效数据。
三、大数据存储及管理技术
大数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来,建立相应的数据库,并进行管理和
调用。重点解决复杂结构化、半结构化和非结构化大数据管理与处理技术。主要解决大数据
的可存储、可表示、可处理、可靠性及有效传输等几个关键问题。开发可靠的分布式文件系
统(DFS)、能效优化的存储、计算融入存储、大数据的去冗余及高效低成本的大数据存储技
术;突破分布式非关系型大数据管理与处理技术,异构数据的数据融合技术,数据组织技术,
研究大数据建模技术;突破大数据索引技术;突破大数据移动、备份、复制等技术;开发大数据
可视化技术。
开发新型数据库技术,数据库分为关系型数据库、非关系型数据库以及数据库缓存系统。其
中,非关系型数据库主要指的是NoSQL数据库,分为:键值数据库、列存数据库、图存数
据库以及文档数据库等类型。关系型数据库包含了传统关系数据库系统以及NewSQL数据库。
开发大数据安全技术。改进数据销毁、透明加解密、分布式访问控制、数据审计等技术;突
破隐私保护和推理控制、数据真伪识别和取证、数据持有完整性验证等技术。
四、大数据分析及挖掘技术
大数据分析技术。改进已有数据挖掘和机器学习技术;开发数据网络挖掘、特异群组挖掘、
图挖掘等新型数据挖掘技术;突破基于对象的数据连接、相似性连接等大数据融合技术;突破
用户兴趣分析、网络行为分析、情感语义分析等面向领域的大数据挖掘技术。
数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中,提取隐含
在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘涉及的技术
方法很多,有多种分类法。根据挖掘任务可分为分类或预测模型发现、数据总结、聚类、关
联规则发现、序列模式发现、依赖关系或依赖模型发现、异常和趋势发现等等;根据挖掘对
象可分为关系数据库、面向对象数据库、空间数据库、时态数据库、文本数据源、多媒体数
据库、异质数据库、遗产数据库以及环球网Web;根据挖掘方法分,可粗分为:机器学习方法、
统计方法、神经网络方法和数据库方法。机器学习中,可细分为:归纳学习方法(决策树、规
则归纳等)、基于范例学习、遗传算法等。统计方法中,可细分为:回归分析(多元回归、自回
归等)、判别分析(贝叶斯判别、费歇尔判别、非参数判别等)、聚类分析(系统聚类、动态聚
类等)、探索性分析(主元分析法、相关分析法等)等。神经网络方法中,可细分为:前向神经
网络(BP算法等)、自组织神经网络(自组织特征映射、竞争学习等)等。数据库方法主要是多
维数据分析或OLAP方法,另外还有面向属性的归纳方法。
从挖掘任务和挖掘方法的角度,着重突破:1.可视化分析。数据可视化无论对于普通用户或
是数据分析专家,都是最基本的功能。数据图像化可以让数据自己说话,让用户直观的感受
到结果。2.数据挖掘算法。图像化是将机器语言翻译给人看,而数据挖掘就是机器的母语。
分割、集群、孤立点分析还有各种各样五花八门的算法让我们精炼数据,挖掘价值。这些算
法一定要能够应付大数据的量,同时还具有很高的处理速度。3.预测性分析。预测性分析可
以让分析师根据图像化分析和数据挖掘的结果做出一些前瞻性判断。4.语义引擎。语义引擎
需要设计到有足够的人工智能以足以从数据中主动地提取信息。语言处理技术包括机器翻译、
情感分析、舆情分析、智能输入、问答系统等。5.数据质量和数据管理。数据质量与管理是
管理的最佳实践,透过标准化流程和机器对数据进行处理可以确保获得一个预设质量的分析
结果。
五、大数据展现与应用技术
大数据技术能够将隐藏于海量数据中的信息和知识挖掘出来,为人类的社会经济活动提供依
据,从而提高各个领域的运行效率,大大提高整个社会经济的集约化程度。在我国,大数据
将重点应用于以下三大领域:商业智能、政府决策、公共服务。例如:商业智能技术,政府
决策技术,电信数据信息处理与挖掘技术,电网数据信息处理与挖掘技术,气象信息分析技
术,环境监测技术,警务云应用系统(道路监控、视频监控、网络监控、智能交通、反电信
诈骗、指挥调度等公安信息系统),大规模基因序列分析比对技术,Web信息挖掘技术,多
媒体数据并行化处理技术,影视制作渲染技术,其他各种行业的云计算和海量数据处理应用
技术等。
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