大数据技术基础第一章:大数据技术概述
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大数据的概念、技术及应用1 概述1.1 大数据的概念和特点1.1.1 大数据的基础1.1.2 大数据如何“与时俱进”?1.1.3 大数据发展趋势人工智能物联网结合各个行业的深入1.2 大数据的技术基础1.2.1 从数据仓库开始1.2.2 HADOOP 生态圈1.2.3 与云计算的关系1.2.4 数据运维能力提升1.3 大数据的应用举例1.3.1 大数据提升客户分析能力1.3.2 大数据提升产品分析能力1.3.3 大数据提升管理水平1.3.4 大数据提升各行业“智慧”1.4 大数据下的人工智能(AI)1.4.1 什么是人工智能1.4.2 人工智能改变哪些行业?1.4.3 大数据下的人工智能有何不同?1.4.4 人工智能的“颠覆”1.5 大数据如何精细化管理1.5.1 量化管理的引出1.5.2 大数据如何提升“量化”的维度和深度1.5.3 从艺术到技术1.5.4 自动驾驶到自动管理?1.6 电信企业的大数据“商机”1.6.1 从网络运营到数据运营1.6.2 提炼“内功”1.6.3 提升外部管理能力1.6.4 扩展增值产品运营市场2 大数据的行业解决方案应用案例2.1 基础应用范围2.2 石油行业应用案例2.3 交通行业应用案例2.4 旅游行业应用案例2.5 金融行业应用案例2.6 电信行业应用案例2.7 互联网行业应用案例等3 大数据技术基础3.1 从数据仓库开始3.1.1 数据仓库的“集中”3.1.2 数据仓库的模型标准化3.1.3 大数据的演进3.2 HADOOP 生态圈3.2.1 开源社区概述3.2.2 开源改变了什么?3.2.3 HADOOP 生态圈内容3.2.4 HADOOP 的技术原则3.2.5 HADOOP 的运维3.3 HADOOP 基础3.3.1 HDFS 的原理3.3.2 MAP/REDUCE 原理3.3.3 YARN 原理3.4 HIVE/HBASE 技术3.4.1 HIVE 的原理3.4.2 HBASE 的原理3.4.3 两者的关系3.5 SPARK 技术3.5.1 基本原理。
大数据大数据是指无法在一定时间内用常规软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合。
大数据技术,是指从各种各样类型的数据中,快速获得有价值信息的能力。
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。
大数据的定义大数据由巨型数据集组成,这些数据集大小常超出人类在可接受时间下的收集、庋用、管理和处理能力。
大数据的大小经常改变,截至2012年,单一数据集的大小从数太字节(TB)至数十兆亿字节(PB)不等。
在一份2001年的研究与相关的演讲中,麦塔集团(META Group,现为高德纳)分析员道格·莱尼(Doug Laney)指出数据增长的挑战和机遇有三个方向:量(Volume,数据大小)、速(Velocity,数据输入输出的速度)与多变(Variety,多样性),合称“3V”或“3Vs”。
高德纳与现在大部分大数据产业中的公司,都继续使用3V来描述大数据。
高德纳于2012年修改对大数据的定义:“大数据是大量、高速、及/或多变的信息资产,它需要新型的处理方式去促成更强的决策能力、洞察力与最优化处理。
”另外,有机构在3V之外定义第4个V:真实性(Veracity)为第四特点。
大数据必须借由计算机对数据进行统计、比对、解析方能得出客观结果。
美国在2012年就开始着手大数据,奥巴马更在同年投入2亿美金在大数据的开发中,更强调大数据会是之后的未来石油。
数据挖掘(data mining)则是在探讨用以解析大数据的方法。
大数据的特点具体来说,大数据具有4个基本特征:一是数据体量巨大。
百度资料表明,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。
二是数据类型多样。
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。
大数据技术原理与应用第三版核心知识点一、大数据概述1. 大数据定义大数据是指规模巨大、种类繁多的数据集合,这些数据量大到传统数据处理工具无法处理。
2. 大数据特点- 五V特点:大数据具有Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、Value(价值)、Veracity(真实性)五个特点。
- 非结构化数据:大部分大数据都是非结构化数据,需要通过特定的技术进行处理和分析。
二、大数据技术基础1. 分布式存储- Hadoop分布式文件系统HDFS:将大数据存储在多个节点上,提高了数据的可靠性和并行处理能力。
2. 分布式计算- MapReduce计算模型:将数据分片并行处理,提高了数据处理的速度和效率。
3. 数据清洗和预处理- 数据清洗:去除噪音数据、填补缺失值、处理异常值等。
- 数据预处理:将数据转换成可供分析的格式,如规范化、归一化等。
三、大数据存储技术1. NoSQL数据库- HBase:面向列的分布式数据库,适用于大规模结构化数据存储。
- MongoDB:面向文档的数据库,适用于存储半结构化数据。
2. 大数据文件格式- Parquet、ORC等列式存储格式:适用于大规模数据存储和分析,能够减少I/O操作。
四、大数据处理技术1. 数据挖掘- 聚类分析、分类分析、关联规则挖掘、异常检测等。
2. 机器学习- 逻辑回归、决策树、支持向量机、神经网络等机器学习算法在大数据中的应用。
3. 实时流式处理- Storm、Flink等实时流式处理框架,在大数据实时处理中的应用。
4. 图计算- 图数据库、图计算框架如Neo4j、GraphX等在大数据图计算中的应用。
五、大数据分析与应用1. 数据可视化- Tableau、Power BI等工具的应用,将大数据分析结果直观展现。
2. 业务智能- 利用大数据分析结果进行商业决策和趋势预测。
3. 个性化推荐系统- 利用用户行为数据进行个性化推荐,提升用户体验。
大数据基础知识
随着互联网和智能化时代的到来,大数据已成为人们研究和开发新技术、新产品的重要工具和基础。
那么,什么是大数据?大数据有哪些特点?大数据的应用有哪些?让我们一起来学习大数据的基础
知识。
一、什么是大数据?
大数据是指数据量巨大、类型复杂、处理速度快的数据集合。
通常,大数据的数据量在TB或PB级别,而且受众范围广泛,包括企业、政府、科研机构等。
二、大数据的特点
1.数据量大:大数据的数据量通常在TB或PB级别,远远超过传统数据处理的能力。
2.类型复杂:大数据包括结构化数据、半结构化数据和非结构化数据,数据类型多样,难以分析。
3.处理速度快:大数据的处理速度需要快速高效,否则难以满足实时处理的要求。
4.价值高:大数据中蕴含着重要的商业价值、科研价值和社会价值,可以帮助企业、政府等机构做出更好的决策。
三、大数据的应用
1.商业智能:通过大数据的分析,企业可以了解市场需求、产品趋势、竞争对手等商业信息,为业务决策提供支持。
2.营销策略:利用大数据分析,企业可以更有效地实施精准营销,
提高营销效率和效果。
3.医疗健康:大数据可以帮助医疗机构进行疾病预测、诊断和治疗,提升医疗效率和健康水平。
4.公共服务:政府可以利用大数据分析提高公共服务的效率和质量,如城市交通管理、环境保护、安全监控等。
总之,大数据是当今时代的重要资源,具有广泛的应用前景和商业价值。
掌握大数据的基础知识,可以更好地把握时代机遇,实现个人和企业的发展。
大数据技术的基础与应用随着互联网的普及,各种数字数据不断被产生和存储。
这些数据,可以来自社交网络、手机应用、电子商务平台等各个领域,数据的数量庞大,涉及的信息也很广泛。
如何挖掘和利用这些数字信息,成为了当今社会关注的焦点。
大数据技术因此应运而生,并且正迅速发展和普及。
大数据技术是指通过一定的技术手段和方法,对大规模非结构化和半结构化数据进行处理、挖掘和应用的一种数据处理技术。
大数据技术涵盖数据采集、数据存储、数据处理、数据挖掘、数据可视化和数据分析等方面。
同时大数据技术具有高效快速、高容错性、高可扩展性等特点,并能为企业提供全新的商业价值和经济效益。
大数据技术的基础是数据采集和数据存储。
数据采集是指在应用程序中设定规则和参数,以自动化方式从各种数据源中实时或定期地获取信息的过程。
数据源可以是数据库、文本文件、网站、邮件、短信等形式。
要进行数据采集必须确定好数据的来源、格式和获取频率等关键性参数。
简单的数据采集可通过程序来完成,复杂的采集可通过爬虫技术进行。
数据存储是指将采集的数据进行分类、规范化和整合存储的过程。
数据存储方式可以是关系型数据库,也可是非关系型数据库。
非关系型数据库通常被称为NoSQL数据库,其优点是能存储更为复杂的数据形式,支持高并发和高吞吐量。
数据处理是大数据技术的核心部分,主要包括实时计算和批量处理两种形式。
实时计算是指在数据流经过系统时,系统将实时计算并输出结果的方式。
批量处理则是先将要处理的数据集放入到系统中,再对数据进行计算处理。
数据处理的方式和算法也非常多,我在这里只举一个例子,Hadoop是大数据计算的重要工具之一,其框架主要包括Map-Reduce和HDFS两个组件。
Map-Reduce是一种分布式计算模型,能够在分布式环境下完成所有数据处理任务,并将结果汇总完成大数据计算。
HDFS则是Hadoop 的文件系统,可以存储海量数据,并支持数据的分布式存储和扩展。
大数据技术的应用场景也日益广泛,如智慧城市、智能医疗、智能交通、互联网广告投放等领域。
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《大数据技术与应用基础》教学大纲学时:60代码:适用专业:制定:审核:批准:一、课程的地位、性质和任务大数据技术的发展,已被列为国家重大发展战略。
而在过去的几年里,无论是聚焦大数据发展的《促进大数据发展行动纲要》,还是《“十三五”规划》中都深刻体现了政府对大数据产业和应用发展的重视。
目前国内大数据发展还处于加速期、转型期,数据与传统产业的融合还处于起步阶段,各行业对大数据分析和挖掘的应用还不理想。
但随着市场竞争的加剧,各行业对大数据技术研究的热情越来越高,在未来几年,各领域的数据分析都将大规模应用。
本课程在注重大数据时代应用环境前提下,考虑大数据处理分析需求多样复杂的基本情况,从初学者角度出发,以轻量级理论、丰富的实例对比性地介绍大数据常用计算模式的各种系统和工具.考虑到当前大数据发展处于起步并逐步赶超先进的阶段,其应用领域丰富广泛,在教学过程中应注重掌握大数据分析的实践操作.本课程通过丰富简单易上手的实例,让学生能够切实体会和掌握各种类型工具的特点和应用.二、课程教学基本要求1. 了解大数据的发展和基本概念,理解并掌握大数据的特征及主要技术层面。
2。
掌握Scrapy环境的搭建,了解网络爬虫获取数据的过程,熟悉爬虫项目的创建。
3。
深刻了解hadoop的基础理论,理解并掌握Hadoop单机及集群环境的部署方法。
大数据技术的基础理论和应用近年来,随着互联网技术的不断发展,大数据技术逐渐走进人们的视野。
大数据技术是指通过收集、存储、处理和分析大量的数据,从而发现其中的规律和关联性,进而为企业和政府决策提供支持。
本文将从大数据技术的基础理论和应用方面进行论述。
一、大数据技术的基础理论1、数据挖掘技术数据挖掘技术是大数据技术的重要组成部分。
它通过构建模型、应用统计学和机器学习算法等方式,从大量的数据中提炼有用的信息,实现知识发现和预测。
数据挖掘技术主要包括分类、聚类、关联规则和异常检测等基本方法,可以帮助企业和政府发现新的商业机会和决策洞见。
2、云计算技术云计算技术是大数据技术的支撑基础之一。
它通过虚拟化技术,将计算资源和数据存储在互联网上的数据中心中,实现计算能力的共享和弹性伸缩。
云计算技术能够提高计算效率和降低成本,为大数据分析提供强大的计算支持。
3、分布式计算技术分布式计算技术是大数据技术的另一个关键技术。
它将计算任务分散到多个计算节点中,使得每个节点只需处理部分数据和任务,从而提高计算效率和可靠性。
分布式计算技术主要包括MapReduce框架和分布式数据库等技术,能够满足大数据处理的高效性和可扩展性要求。
二、大数据技术的应用领域1、金融领域大数据技术在金融领域的应用非常广泛。
通过对大量的金融数据进行挖掘,可以提高金融风险预测和交易决策的准确性,降低金融机构的风险和成本。
例如,利用大数据技术进行风险模型构建和风险评估,可以帮助银行和保险公司发现潜在的风险和机会,从而制定更加有效的风险管理策略。
2、医疗领域大数据技术在医疗领域的应用也逐渐变得重要。
通过对医疗数据进行分析和挖掘,可以实现疾病预防和诊断的准确性、个性化治疗的优化和临床决策的智能化。
例如,利用大数据技术进行基因测序和疾病模型构建,可以精确地诊断疾病和确定个性化治疗方案。
3、智能制造领域大数据技术在智能制造领域的应用也非常广泛。
通过对制造过程和产品数据的收集和分析,可以实现制造过程的优化和产品质量的提高,从而提高制造效率和降低生产成本。
什么是大数据大数据是指无法在一定时间内用常规软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合。
大数据技术,是指从各种各样类型的数据中,快速获得有价值信息的能力。
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。
大数据的定义大数据由巨型数据集组成,这些数据集大小常超出人类在可接受时间下的收集、庋用、管理和处理能力。
大数据的大小经常改变,截至2012年,单一数据集的大小从数太字节(TB)至数十兆亿字节(PB)不等。
在一份2001年的研究与相关的演讲中,麦塔集团(META Group,现为高德纳)分析员道格·莱尼(Doug Laney)指出数据增长的挑战和机遇有三个方向:量(Volume,数据大小)、速(Velocity,数据输入输出的速度)与多变(Variety,多样性),合称“3V”或“3Vs”。
高德纳与现在大部分大数据产业中的公司,都继续使用3V来描述大数据。
高德纳于2012年修改对大数据的定义:“大数据是大量、高速、及/或多变的信息资产,它需要新型的处理方式去促成更强的决策能力、洞察力与最优化处理。
”另外,有机构在3V之外定义第4个V:真实性(Veracity)为第四特点。
大数据必须借由计算机对数据进行统计、比对、解析方能得出客观结果。
美国在2012年就开始着手大数据,奥巴马更在同年投入2亿美金在大数据的开发中,更强调大数据会是之后的未来石油。
数据挖掘(data mining)则是在探讨用以解析大数据的方法。
大数据的特点一是数据体量巨大。
百度资料表明,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。
二是数据类型多样。
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。
大数据技术概论一、概述随着互联网的普及和各种传感器技术的广泛应用,我们正处于一个数据爆炸的时代。
大数据技术就是应对这种情况而生的一种新型技术。
大数据技术有着广泛的应用场景,比如金融、医疗、物流等领域,它可以帮助企业更好地理解和利用自己的数据,从而提高效率和竞争力。
二、大数据技术的特点1. 数据量大:大数据技术需要处理海量数据,这些数据可能来自不同的来源,格式也可能不同。
2. 处理速度快:大数据技术需要在较短时间内完成对海量数据的处理和分析。
3. 多样性:大数据技术需要处理多种类型的数据,包括结构化、半结构化和非结构化等不同类型的数据。
4. 高可靠性:在处理海量数据时,出现错误是难以避免的,因此大数据技术需要具备高可靠性。
三、大数据技术架构1. 数据采集层:包括传感器、设备和应用程序等各种组件,负责收集原始数据并将其发送到下一层进行处理。
2. 数据存储层:负责存储采集到的数据,包括关系型数据库、NoSQL 数据库和分布式文件系统等。
3. 数据处理层:负责对存储在数据存储层中的数据进行处理和分析,包括批处理和流处理等不同类型的处理方式。
4. 数据展示层:将处理后的数据以可视化的方式呈现给用户,帮助用户更好地理解数据。
四、大数据技术核心组件1. Hadoop:是一个开源的分布式计算平台,可以用于存储和处理大规模数据集。
2. Spark:是一个快速、通用、可扩展的大规模数据处理引擎,可以在内存中进行计算,速度比Hadoop快得多。
3. Hive:是基于Hadoop的一种数据仓库工具,可以将结构化数据映射到Hadoop上进行查询和分析。
4. HBase:是一个开源的非关系型数据库,可以用于存储海量结构化和半结构化数据。
5. Kafka:是一个高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,可以用于构建实时流式应用程序。
五、大数据技术应用场景1. 金融业:大数据技术可以帮助银行、保险公司等金融机构更好地管理风险、识别欺诈行为和提高客户满意度。
大数据基础知识一、什么是大数据一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合,具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。
大数据需要特殊的技术,以有效地处理大量的容忍经过时间内的数据。
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、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。
二、大数据的基本特征数据量大(Volume):第一个特征是数据量大,包括采集、存储和计算的量都非常大。
类型繁多(Variety):第二个特征是种类和来源多样化。
包括结构化、半结构化和非结构化数据,具体表现为网络日志、音频、视频、图片、地理位置信息等等,多类型的数据对数据的处理能力提出了更高的要求。
价值密度低(Value):第三个特征是数据价值密度相对较低,或者说是浪里淘沙却又弥足珍贵。
随着互联网以及物联网的广泛应用,信息感知无处不在,信息海量,但价值密度较低,如何结合业务逻辑并通过强大的机器算法来挖掘数据价值,是大数据时代最需要解决的问题。
速度快时效高(Velocity):第四个特征数据增长速度快,处理速度也快,时效性要求高。
数据是在线的(Online)。
数据是永远在线的,是随时能调用和计算的,这是大数据区别于传统数据最大的特征。
三、大数据的数据单位按顺序给出所有单位:bit、Byte、KB、MB、GB、TB、PB、EB、ZB、YB、BB、NB、DB。
(进率2^10)四、大数据的数据结构结构化数据:即行数据,存储在数据库里,可以用二维表结构来逻辑表达实现的数据非结构化数据:非结构化数据是数据结构不规则或不完整,没有预定义的数据模型,不方便用数据库二维逻辑表来表现的数据。
包括所有格式的办公文档、文本、图片、XML, HTML、各类报表、图像和音频/视频信息等等。
半结构化数据:指结构数据中,结构不规则的数据,由于结构变化很大也不能够简单的建立一个表和他对应。