企业级Hadoop和流数据的大数据分析深入探讨
深入理解大数据分析(2012).pdf
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数据分析是通过适当的统计分析方法对收集到的数据进行分析、概括和总结的过程,目的是提取有用信息支持决策。数据挖掘则通过算法从海量数据中发现隐藏的规律和知识,其目标在于挖掘数据中的重要价值。尽管二者有着明显的区别,但在现代信息技术中密切联系,共同推动着大数据时代的发展。
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1.1 工业大数据分析的概述
1.1.1 工业大数据分析的概念
工业大数据分析是利用统计学分析技术、机器学习技术、信号处理技术等手段,结合业务知识对工业过程中产生的数据进行处理、计算、分析,并提取其中有价值的信息和规律的过程。大数据分析工作应本着需求牵引、技术驱动的原则,在明确用户需求、结合数据现状、衡量业务价值的基础上,针对特定业务问题,制定个性化的数据分析解决方案。
工业大数据分析的直接目的
工业大数据分析的核心目的是获得支撑企业生产、经营、研发、服务等活动的精细化知识,贯通大数据技术与大数据应用之间的桥梁,从而促进企业的转型升级。工业大数据的分析需用数理逻辑严格定义业务问题,结合数据驱动+模型驱动的双轮驱动方式,来实现数据与机理的深度融合,有效解决工业生产中的实际问题。
图1.1 工业数据分析多领域交叉示意图展示了不同技术在工业大数据分析中的交叉与应用场景。
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Hadoop简介
Hadoop是一个开源框架,用于存储和处理大型数据集。由雅虎的Doug Cutting创建,并于2006年开源。Hadoop的核心组件包括HDFS(Hadoop Distributed File System)和MapReduce。其中,HDFS负责分布式存储,MapReduce提供并行处理功能。
HDFS:Hadoop分布式文件系统
HDFS实现跨多个节点存储大文件,具备高容错性、可扩展性和对大数据块的支持(默认大小为128MB)。HDFS采用主从架构,包含一个主节点NameNode和多个从节点DataNode。NameNode管理文件系统命名空间与文件访问,DataNode负责数据块存储。
MapReduce编程模型
MapReduce是Hadoop的核心组件之一,通过分为Map阶段和Reduce阶段实现并行处理。Map阶段将数据分割为小块并分配至多个任务,产生的中间结果在Reduce阶段合并,生成最终输出结果。
Hadoop生态系统
除了HDFS和MapReduce,Hadoop生态系统包含许多其他工具,如Hive、Pig、Spark等,构建了一个强大的大数据分析平台。
Hive:提供在Hadoop上进行SQL查询的简化工具。
Pig:一种脚本语言,专用于Hadoop中的大数据集处理。
Spark:高效的数据处理框架,特别适合迭代算法,在大数据领域应用广泛。
Hadoop的应用场景
凭借强大的数据处理能力,Hadoop在数据存储与分析领域具有广泛应用,支持大规模数据的管理与分析。
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