大数据技术有哪些 核心技术是什么
随着大数据分析市场迅速扩展,哪些技术是最有需求和最有增长潜力的呢?在Forrester Research的一份最新研究报告中,评估了22种技术在整个数据生命周期中的成熟度和轨迹。这些技术都对大数据的实时、预测和综合洞察有着巨大的贡献。
1. 预测分析技术
这也是大数据的主要功能之一。预测分析允许公司通过分析大数据源来发现、评估、优化和部署预测模型,从而提高业务性能或降低风险。同时,大数据的预测分析也与我们的生活息息相关。淘宝会预测你每次购物可能还想买什么,爱奇艺正在预测你可能想看什么,百合网和其他约会网站甚至试图预测你会爱上谁……
2. NoSQL数据库
NoSQL,Not Only SQL,意思是“不仅仅是SQL”,泛指非关系型数据库。NoSQL数据库提供了比关系数据库更灵活、可伸缩和更便宜的替代方案,打破了传统数据库市场一统江山的格局。并且,NoSQL数据库能够更好地处理大数据应用的需求。常见的NoSQL数据库有HBase、Redis、MongoDB、Couchbase、LevelDB等。
3. 搜索和知识发现
支持来自于多种数据源(如文件系统、数据库、流、api和其他平台和应用程序)中的大型非结构化和结构化数据存储库中自助提取信息的工具和技术。如,数据挖掘技术和各种大数据平台。
4. 大数据流计算引擎
能够过滤、聚合、丰富和分析来自多个完全不同的活动数据源的数据的高吞吐量的框架,可以采用任何数据格式。现今流行的流式计算引擎有Spark Streaming和Flink。
5. 内存数据结构
通过在分布式计算机系统中动态随机访问内存(DRAM)、闪存或SSD上分布数据,提供低延迟的访问和处理大量数据。
6. 分布式文件存储
为了保证文件的可靠性和存取性能,数据通常以副本的方式存储在多个节点上的计算机网络。常见的分布式文件系统有GFS、HDFS、Lustre 、Ceph等。
7. 数据虚拟化
数据虚拟化是一种数据管理方法,它允许应用程序检索和操作数据,而不需要关心有关数据的技术细节,比如数据在源文件中是何种格式,或者数据存储的物理位置,并且可以提供单个客户用户视图。
8. 数据集成
用于跨解决方案进行数据编排的工具,如Amazon Elastic MapReduce (EMR)、Apache Hive、Apache Pig、Apache Spark、MapReduce、Couchbase、Hadoop和MongoDB等。
9. 数据准备
减轻采购、成形、清理和共享各种杂乱数据集的负担的软件,以加速数据对分析的有用性。
10. 数据质量
使用分布式数据存储和数据库上的并行操作,对大型高速数据集进行数据清理和充实的产品。
大数据技术是学什么的?
大数据需要学什么?
1. Java编程技术
Java编程技术是大数据学习的基础,Java是一种强类型语言,拥有极高的跨平台能力,可以编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序等,是大数据工程师最喜欢的编程工具,因此,想学好大数据,掌握Java基础是必不可少的!
2.Linux命令
对于大数据开发通常是在Linux环境下进行的,相比Linux操作系统,Windows操作系统是封闭的操作系统,开源的大数据软件很受限制,因此,想从事大数据开发相关工作,还需掌握Linux基础操作命令。
3. Hadoop
Hadoop是大数据开发的重要框架,其核心是HDFS和MapReduce,HDFS为海量的数据提供了存储,MapReduce为海量的数据提供了计算,因此,需要重点掌握,除此之外,还需要掌握Hadoop集群、Hadoop集群管理、YARN以及Hadoop高级管理等相关技术与操作!
4. Hive
Hive是基于Hadoop的一个数据仓库工具,可以将结构化的数据文件映射为一张数据库表,并提供简单的sql查询功能,可以将sql语句转换为MapReduce任务进行运行,十分适合数据仓库的统计分析。对于Hive需掌握其安装、应用及高级操作等。
5. Avro与Protobuf
Avro与Protobuf均是数据序列化系统,可以提供丰富的数据结构类型,十分适合做数据存储,还可进行不同语言之间相互通信的数据交换格式,学习大数据,需掌握其具体用法。
6.ZooKeeper
ZooKeeper是Hadoop和Hbase的重要组件,是一个为分布式应用提供一致性服务的软件,提供的功能包括:配置维护、域名服务、分布式同步、组件服务等,在大数据开发中要掌握ZooKeeper的常用命令及功能的实现方法。
7. HBase
HBase是一个分布式的、面向列的开源数据库,它不同于一般的关系数据库,更适合于非结构化数据存储的数据库,是一个高可靠性、高性能、面向列、可伸缩的分布式存储系统,大数据开发需掌握HBase基础知识、应用、架构以及高级用法等。
8.phoenix
phoenix是用Java编写的基于JDBC API操作HBase的开源SQL引擎,其具有动态列、散列加载、查询服务器、追踪、事务、用户自定义函数、二级索引、命名空间映射、数据收集、行时间戳列、分页查询、跳跃查询、视图以及多租户的特性,大数据开发需掌握其原理和使用方法。
9. Redis
Redis是一个key-value存储系统,其出现很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不足,在部分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用,它提供了Java,C/C++,C#,PHP,JavaScript,Perl,Object-C,Python,Ruby,Erlang等客户端,使用很方便,大数据开发需掌握Redis的安装、配置及相关使用方法。
10. Flume
Flume是一款高可用、高可靠、分布式的海量日志采集、聚合和传输的系统,Flume支持在日志系统中定制各类数据发送方,用于收集数据;同时,Flume提供对数据进行简单处理,并写到各种数据接受方(可定制)的能力。大数据开发需掌握其安装、配置以及相关使用方法。
11. SSM
SSM框架是由Spring、SpringMVC、MyBatis三个开源框架整合而成,常作为数据源较简单的web项目的框架。大数据开发需分别掌握Spring、SpringMVC、MyBatis三种框架的同时,再使用SSM进行整合操作。
12.Kafka
Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,其在大数据开发应用上的目的是通过Hadoop的并行加载机制来统一线上和离线的消息处理,也是为了通过集群来提供实时的消息。大数据开发需掌握Kafka架构原理及各组件的作用和使用方法及相关功能的实现!
13.Scala
Scala是一门多范式的编程语言,大数据开发重要框架Spark是采用Scala语言设计的,想要学好Spark框架,拥有Scala基础是必不可少的,因此,大数据开发需掌握Scala编程基础知识!
14.Spark
Spark是专为大规模数据处理而设计的快速通用的计算引擎,其提供了一个全面、统一的框架用于管理各种不同性质的数据集和数据源的大数据处理的需求,大数据开发需掌握Spark基础、SparkJob、Spark RDD、spark job部署与资源分配、Spark shuffle、Spark内存管理、Spark广播变量、Spark SQL、Spark Streaming以及Spark ML等相关知识。
15.Azkaban
Azkaban是一个批量工作流任务调度器,可用于在一个工作流内以一个特定的顺序运行一组工作和流程,可以利用Azkaban来完成大数据的任务调度,大数据开发需掌握Azkaban的相关配置及语法规则。
16.Python与数据分析
Python是面向对象的编程语言,拥有丰富的库,使用简单,应用广泛,在大数据领域也有所应用,主要可用于数据采集、数据分析以及数据可视化等,因此,大数据开发需学习一定的Python知识。
大数据未来的前景怎么样?
未来大数据应用的六大趋势:
1、区块链技术
区块链是计算机技术的新应用模式,包括分布式数据存储、共识机制、点对点传输、加密算法等等。区块链技术是指全民参与记账的方式。所有系统后面都有数据库。可以将数据库看作是一个大账簿。现在各自记着自己的账。
2、智慧城市
智能城市是利用信息和通信技术手段检测、分析、集成城市运营核心系统的关键信息,智能地应对包括民生、环境保护、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求。其本质是利用先进的信息技术为城市人民创造更好的生活,促进城市的和谐和可持续发展。
随着社会的发展,未来城市承载人口也会越来越多。目前我国正处于城市化加速时期,部分地区的“城市病”问题日益严重。建设智慧城市已成为当今世界城市发展一个新的趋势。
3、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术
拟现实技术是一种可以体验虚拟世界的仿真系统,它利用计算机生成模拟环境,使用户沉浸在环境中。比起VR,AR它不是单纯被创造出来的。现实是我们肉眼能看到的东西,耳朵能听到的东西,皮肤能识别的东西,所在的世界。从广义上说,在现实基础技术上,添加相关、附加内容,就可以说是增强现实。
4、物联网
物联网就是所有物品都可以通过信息传感设备连接到互联网上,进行信息交换,物品与物品紧密相连,实现智能识别和管理。物联网是新一代信息技术的重要一部分,也是信息时代的一个重要发展阶段。
5、语音识别技术
语音识别是一门跨学科的学问。近些年来,语音识别技术有了明显的发展,开始从实验室进入市场。语音识别技术将进入产业、通信、家电、医疗、汽车、电子、家庭服务、消费电子产品等多种领域。语音识别技术包括信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声系统和听觉机理、人工智能等。
语音识别是一种通用的无屏幕接口,可以快速集成到各种工具中,在智能设备和手机中非常有用。
6、人工智能(AI)
人工智能,英文缩写为AI。是研究、开发、开发用于模拟、扩展和扩展的智能的理论、方法、技术和应用系统的新技术科学。
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人工智能需要接受教育,需要输入大量信息才能进化,从而产生意想不到的结果。AI有很大的影响,比如媒体行业,现在电脑和机器人可以生产好文章,一个小时几百篇,成本也很低。AI可以对经济发展产生很大影响,很多知识产业和白领职业也可以被机器人取代。
大数据已经成为时代发展的必然产物,大数据正在迅速渗透到我们的日常生活中,在衣食住行的方方面面都有体现。大数据时代,所有的可量化,所有的可分析。
什么是开源大数据技术?
即数据量极为庞大,数据体结构并不清晰,冗余数据多。
大数据技术利用这些数据,以更快的速度和更好的逻辑清洗分析这些数据。以及通过一些算法,挖掘出这些庞杂数据中有价值的部分,为公司提供关系效益的新的隐蔽参数,并提供科学指导。
开源,就是开放源码,意味着免费和自由的进行二次开发,如当下最为广泛使用的hadoop生态系统。
新手学习大数据技术分哪几个阶段?
1、学习大数据开发平台
大数据开发首先要了解大数据开发平台,可以重点关注一下Hadoop平台,因为Hadoop平台本身就是采用Java语言开发的,而且Java语言也是Hadoop平台的推荐实现方案。
虽然Hadoop平台的内容比较多,但是不同组件之间的逻辑关系还是比较清晰的,学习起来也并不困难。
2、开发大数据应用
基于大数据平台进行应用开发是系统掌握大数据技术的重要一步,这个过程会全面锻炼自身的大数据开发能力。在具体应用的开发上,最好能够结合自身的岗位任务,这样不仅会有更多的资源支持,也会在任务的驱动下走得更远。
3、加入一个大数据开源项目
对于不少程序员来说,参加一个开源项目能够获得较大的能力提升,这也是不少Java程序员交流沟通的重要方式。
关于新手学习大数据技术分哪几个阶段,青藤小编就和您分享到这里了。如果您对大数据工程有浓厚的兴趣,希望这篇文章可以为您提供帮助。如果您还想了解更多关于数据分析师、大数据工程师的技巧及素材等内容,可以点击本站的其他文章进行学习。
请问大数据的关键技术有哪些?
大数据开发涉及到的关键技术:
大数据采集技术
大数据采集技术是指通过 RFID 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各种类型的结构化、半结构化及非结构化的海量数据。
大数据预处理技术
大数据预处理技术主要是指完成对已接收数据的辨析、抽取、清洗、填补、平滑、合并、规格化及检查一致性等操作。
大数据存储及管理技术
大数据存储及管理的主要目的是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。
大数据处理技术
大数据的应用类型很多,主要的处理模式可以分为流处理模式和批处理模式两种。批处理是先存储后处理,而流处理则是直接处理。
大数据分析及挖掘技术
大数据处理的核心就是对大数据进行分析,只有通过分析才能获取很多智能的、深入的、有价值的信息。
大数据展示技术
在大数据时代下,数据井喷似地增长,分析人员将这些庞大的数据汇总并进行分析,而分析出的成果如果是密密麻麻的文字,那么就没有几个人能理解,所以我们就需要将数据可视化。
数据可视化技术主要指的是技术上较为高级的技术方法,这些技术方法通过表达、建模,以及对立体、表面、属性、动画的显示,对数据加以可视化解释。
大数据核心技术有哪些
大数据技术,简而言之,就是提取大数据价值的技术,是根据特定目标,经过数据收集与存储、数据筛选、算法分析与预测、数据分析结果展示等,为做出正确决策提供依据,其处理的数据量通常是TB级,甚至是PB或EB级的数据,这是传统数据处理手段所无法完成的,其涉及的技术有分布式计算、高并发处理、高可用处理、集群、实时性计算等,汇集了当前IT领域热门流行的IT技术。
想要成为炙手可热的大数据技术人才,这些大数据的核心技术一定要知晓!
一、大数据基础阶段
大数据基础阶段需掌握的技术有:Linux、Docker、KVM、MySQL基础、Oracle基础、MongoDB、redis以及hadoop mapreduce hdfs yarn等。
1、Linux命令
对于大数据开发通常是在Linux环境下进行的,相比Linux操作系统,Windows操作系统是封闭的操作系统,开源的大数据软件很受限制,因此,想从事大数据开发相关工作,还需掌握Linux基础操作命令
2、 Redis
Redis是一个key-value存储系统,其出现很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不足,在部分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用,它提供了Java,C/C++,C#,PHP,JavaScript,Perl,Object-C,Python,Ruby,Erlang等客户端,使用很方便,大数据开发需掌握Redis的安装、配置及相关使用方法。
二、大数据存储阶段
大数据存储阶段需掌握的技术有:hbase、hive、sqoop等。
1、HBase
HBase是一个分布式的、面向列的开源数据库,它不同于一般的关系数据库,更适合于非结构化数据存储的数据库,是一个高可靠性、高性能、面向列、可伸缩的分布式存储系统,大数据开发需掌握HBase基础知识、应用、架构以及高级用法等。
2、Hive
Hive是基于Hadoop的一个数据仓库工具,可以将结构化的数据文件映射为一张数据库表,并提供简单的sql查询功能,可以将sql语句转换为MapReduce任务进行运行,十分适合数据仓库的统计分析。对于Hive需掌握其安装、应用及高级操作等。
三、大数据架构设计阶段
大数据架构设计阶段需掌握的技术有:Flume分布式、Zookeeper、Kafka等。
1、Kafka
Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,其在大数据开发应用上的目的是通过Hadoop的并行加载机制来统一线上和离线的消息处理,也是为了通过集群来提供实时的消息。大数据开发需掌握Kafka架构原理及各组件的作用和使用方法及相关功能的实现!
2、Flume
Flume是一款高可用、高可靠、分布式的海量日志采集、聚合和传输的系统,Flume支持在日志系统中定制各类数据发送方,用于收集数据;同时,Flume提供对数据进行简单处理,并写到各种数据接受方(可定制)的能力。大数据开发需掌握其安装、配置以及相关使用方法。
3、ZooKeeper
ZooKeeper是Hadoop和Hbase的重要组件,是一个为分布式应用提供一致性服务的软件,提供的功能包括:配置维护、域名服务、分布式同步、组件服务等,在大数据开发中要掌握ZooKeeper的常用命令及功能的实现方法。
四、大数据实时计算阶段
大数据实时计算阶段需掌握的技术有:Mahout、Spark、storm。
1、Spark
Spark是专为大规模数据处理而设计的快速通用的计算引擎,其提供了一个全面、统一的框架用于管理各种不同性质的数据集和数据源的大数据处理的需求,大数据开发需掌握Spark基础、SparkJob、Spark RDD、spark job部署与资源分配、Spark shuffle、Spark内存管理、Spark广播变量、Spark SQL、Spark Streaming以及Spark ML等相关知识。
2、storm
Storm为分布式实时计算提供了一组通用原语,可被用于“流处理”之中,实时处理消息并更新数据库。这是管理队列及工作者集群的另一种方式。Storm可以方便地在一个计算机集群中编写与扩展复杂的实时计算,Storm用于实时处理,就好比 Hadoop 用于批处理。Storm保证每个消息都会得到处理,而且它很快——在一个小集群中,每秒可以处理数以百万计的消息。
五、大数据数据采集阶段
大数据数据采集阶段需掌握的技术有:Python、Scala。
1、Python与数据分析
Python是面向对象的编程语言,拥有丰富的库,使用简单,应用广泛,在大数据领域也有所应用,主要可用于数据采集、数据分析以及数据可视化等,因此,大数据开发需学习一定的Python知识。
2、Scala
Scala是一门多范式的编程语言,大数据开发重要框架Spark是采用Scala语言设计的,想要学好Spark框架,拥有Scala基础是必不可少的,因此,大数据开发需掌握Scala编程基础知识!
以上只是一些简单的大数据核心技术总结,比较零散,想要学习大数据的同学,还是要按照一定到的技术路线图学习!
大数据方面核心技术有哪些?
简单来说,从大数据的生命周期来看,无外乎四个方面:大数据采集、大数据预处理、大数据存储、大数据分析,共同组成了大数据生命周期里最核心的技术,下面分开来说:
大数据采集
大数据采集,即对各种来源的结构化和非结构化海量数据,所进行的采集。
数据库采集:流行的有Sqoop和ETL,传统的关系型数据库MySQL和Oracle 也依然充当着许多企业的数据存储方式。当然了,目前对于开源的Kettle和Talend本身,也集成了大数据集成内容,可实现hdfs,hbase和主流Nosq数据库之间的数据同步和集成。
网络数据采集:一种借助网络爬虫或网站公开API,从网页获取非结构化或半结构化数据,并将其统一结构化为本地数据的数据采集方式。
文件采集:包括实时文件采集和处理技术flume、基于ELK的日志采集和增量采集等等。
大数据预处理
大数据预处理,指的是在进行数据分析之前,先对采集到的原始数据所进行的诸如“清洗、填补、平滑、合并、规格化、一致性检验”等一系列操作,旨在提高数据质量,为后期分析工作奠定基础。数据预处理主要包括四个部分:数据清理、数据集成、数据转换、数据规约。
数据清理:指利用ETL等清洗工具,对有遗漏数据(缺少感兴趣的属性)、噪音数据(数据中存在着错误、或偏离期望值的数据)、不一致数据进行处理。
数据集成:是指将不同数据源中的数据,合并存放到统一数据库的,存储方法,着重解决三个问题:模式匹配、数据冗余、数据值冲突检测与处理。
数据转换:是指对所抽取出来的数据中存在的不一致,进行处理的过程。它同时包含了数据清洗的工作,即根据业务规则对异常数据进行清洗,以保证后续分析结果准确性。
数据规约:是指在最大限度保持数据原貌的基础上,最大限度精简数据量,以得到较小数据集的操作,包括:数据方聚集、维规约、数据压缩、数值规约、概念分层等。
大数据存储,指用存储器,以数据库的形式,存储采集到的数据的过程,包含三种典型路线:
1、基于MPP架构的新型数据库集群
采用Shared Nothing架构,结合MPP架构的高效分布式计算模式,通过列存储、粗粒度索引等多项大数据处理技术,重点面向行业大数据所展开的数据存储方式。具有低成本、高性能、高扩展性等特点,在企业分析类应用领域有着广泛的应用。
较之传统数据库,其基于MPP产品的PB级数据分析能力,有着显著的优越性。自然,MPP数据库,也成为了企业新一代数据仓库的最佳选择。
2、基于Hadoop的技术扩展和封装
基于Hadoop的技术扩展和封装,是针对传统关系型数据库难以处理的数据和场景(针对非结构化数据的存储和计算等),利用Hadoop开源优势及相关特性(善于处理非结构、半结构化数据、复杂的ETL流程、复杂的数据挖掘和计算模型等),衍生出相关大数据技术的过程。
伴随着技术进步,其应用场景也将逐步扩大,目前最为典型的应用场景:通过扩展和封装 Hadoop来实现对互联网大数据存储、分析的支撑,其中涉及了几十种NoSQL技术。
3、大数据一体机
这是一种专为大数据的分析处理而设计的软、硬件结合的产品。它由一组集成的服务器、存储设备、操作系统、数据库管理系统,以及为数据查询、处理、分析而预安装和优化的软件组成,具有良好的稳定性和纵向扩展性。
四、大数据分析挖掘
从可视化分析、数据挖掘算法、预测性分析、语义引擎、数据质量管理等方面,对杂乱无章的数据,进行萃取、提炼和分析的过程。
1、可视化分析
可视化分析,指借助图形化手段,清晰并有效传达与沟通信息的分析手段。主要应用于海量数据关联分析,即借助可视化数据分析平台,对分散异构数据进行关联分析,并做出完整分析图表的过程。
具有简单明了、清晰直观、易于接受的特点。
2、数据挖掘算法
数据挖掘算法,即通过创建数据挖掘模型,而对数据进行试探和计算的,数据分析手段。它是大数据分析的理论核心。
数据挖掘算法多种多样,且不同算法因基于不同的数据类型和格式,会呈现出不同的数据特点。但一般来讲,创建模型的过程却是相似的,即首先分析用户提供的数据,然后针对特定类型的模式和趋势进行查找,并用分析结果定义创建挖掘模型的最佳参数,并将这些参数应用于整个数据集,以提取可行模式和详细统计信息。
3、预测性分析
预测性分析,是大数据分析最重要的应用领域之一,通过结合多种高级分析功能(特别统计分析、预测建模、数据挖掘、文本分析、实体分析、优化、实时评分、机器学习等),达到预测不确定事件的目的。
帮助分用户析结构化和非结构化数据中的趋势、模式和关系,并运用这些指标来预测将来事件,为采取措施提供依据。
4、语义引擎
语义引擎,指通过为已有数据添加语义的操作,提高用户互联网搜索体验。
5、数据质量管理
指对数据全生命周期的每个阶段(计划、获取、存储、共享、维护、应用、消亡等)中可能引发的各类数据质量问题,进行识别、度量、监控、预警等操作,以提高数据质量的一系列管理活动。
以上是从大的方面来讲,具体来说大数据的框架技术有很多,这里列举其中一些:
文件存储:Hadoop HDFS、Tachyon、KFS
离线计算:Hadoop MapReduce、Spark
流式、实时计算:Storm、Spark Streaming、S4、Heron
K-V、NOSQL数据库:HBase、Redis、MongoDB
资源管理:YARN、Mesos
日志收集:Flume、Scribe、Logstash、Kibana
消息系统:Kafka、StormMQ、ZeroMQ、RabbitMQ
查询分析:Hive、Impala、Pig、Presto、Phoenix、SparkSQL、Drill、Flink、Kylin、Druid
分布式协调服务:Zookeeper
集群管理与监控:Ambari、Ganglia、Nagios、Cloudera Manager
数据挖掘、机器学习:Mahout、Spark MLLib
数据同步:Sqoop
任务调度:Oozie