大数据挖掘的核心知识点详解

一、大数据挖掘概览

大数据挖掘是指从海量数据中提取有价值的信息和知识的过程。随着互联网技术的发展和普及,每天产生的数据量呈指数级增长,如何从这些海量数据中提取出有用的信息成为了企业和研究者关注的焦点。

二、分布式文件系统与MapReduce

  1. 分布式文件系统:在处理大数据时,传统的文件存储方式已无法满足需求。分布式文件系统(如Hadoop HDFS)通过将数据分割成多个块并分布在网络中的不同节点上进行存储,从而实现大规模数据的高效存储与访问。
  2. MapReduce:是一种编程模型,用于大规模数据集的并行运算。它将复杂的计算任务分解为Map(映射)Reduce(归约)两个阶段,从而简化了复杂分布式系统的开发,并能够有效地处理PB级别的数据。

三、相似性搜索

  1. MinHashing:是一种用于估计两个集合相似度的技术。通过对集合进行哈希变换并选取最小值来快速计算集合之间的Jaccard相似度
  2. Locality-Sensitive Hashing (LSH):用于解决近似最近邻搜索问题,特别适用于高维空间中的数据。LSH通过随机投影将相似的数据点映射到相同的桶中,从而能够在大量数据中快速找到相似对象。

四、数据流处理

  1. 数据流处理技术:当数据流以极高的速度到达时,必须立即处理或丢失。数据流处理算法(如滑动窗口计数-最小素数等)能够实时地对数据流进行分析,适用于网络监控、实时交易系统等领域。

五、搜索引擎技术

  1. PageRank算法:是谷歌搜索引擎的核心算法之一,通过网页之间的链接关系评估网页的重要性。
  2. 链接垃圾检测:用于识别和过滤那些提高搜索引擎排名而创建的低质量链接。
  3. Hub-Authority模型:通过分析网页之间的链接结构来确定哪些网页是权威页面,哪些是中心页面,以此提高搜索结果的质量。

六、频繁项集挖掘

  1. 关联规则:用于发现数据集中频繁出现的项集之间有趣的联系或相关性。
  2. 市场篮子分析:在零售业中广泛应用的一种方法,通过分析顾客的购物行为来发现商品之间的关联。