CDA数据分析师原创作品

在这个信息数字化的时代，“大数据”几乎是每一个与数字打交道、与信息接轨的时代发展参与者都在谈论的一个词语，这不仅仅是时代发展的一个趋势，也是技术创新的一个热潮。可以说，大数据分析技术对公司的发展、行业的未来走向不单单发挥了智能化的决策指导和准确预测的作用，还可以让企业在全行业竞争激烈的境地中脱颖而出。因此对大数据分析的战略布局让越来越多的企业对数据分析有了全新的认识和前所未有的重视。

在当前各个领域的行业中，大数据分析技术的应用已十分广泛，俗话说“有数据的地方就有数据分析”。大数据真能改变并提升企业的运作方式吗？答案是肯定的。随着企业对大数据分析技术应用的利愈发密切和广泛，我们每天都会看到大数据反馈给我们新的客观科学的信息，协助人们从中真正的获得自己想要的东西。此外，大数据分析技术的应用早已广泛深入我们生活的方方面面，涵盖了医疗、交通、金融、教育、体育、零售等各行各业。

从阿尔法围棋（ALphaGo）第一次击败人类职业围棋选手，成为第一个战胜围棋世界冠军的人工智能机器人开始，AI人工智能就开始引起人们的深思和发问。人工智能是让机器能够像人类一样完成智能任务的技术。自然语言处理是建立能够理解语言的系统，人工智能的一个分支，除此之外还有机器学习、神经网络、深度学习。自然语言处理是应用比较广泛的一个分支，我们可以进一步了解。自然语言处理（NLP：Natural Language Processing）是指机器理解并解释人类写作、说话方式的能力。NLP的目标是让计算机/机器能够像人类一样智能的理解语言，最终目标是弥补人类交流（自然语言）和计算机理解（机器语言）之间的差异。

如今所有数据中的80%都可被用到，大数据来自于大公司、企业所存储的信息。例如，志愿信息、公司采购、销售记录、经济业务以及公司、社交媒体的历史纪录等。尽管人类使用的语言对计算机而言是模糊的、非结构化数据的模式，但有了NLP的帮助，我们可以解析这些大型的非结构化数据中的模式，从而更好地理解里面包含的信息。NLP可使用大数据解决商业中的难题，比如零售、医疗、进入领域中的业务。有一个已经被很多人接触过的人工智能应用——聊天机器人，就是通过聊天app、聊天窗口或语音唤醒app进行交流的计算机程序，例如，苹果手机的siri，也有被用来解决客户问题的智能数字化助手，成本低、高效且持续工作，此功能淘宝店铺有很多运用。

和很多行业不同，医生是一个需要经验的行业，需要掌握无数先辈积累下来的医学知识并且在临床工作中不断验证理论积累经验，而基于深度学习的AI从某些角度和医生一样，都需要不断的训练，在实践中不断完善算法模型。医疗领域的人工智能主要有两个方向，一个是基于自然语言处理，根据病历和症状诊断疾病；一个是基于计算机视觉，通过识别医学影像诊断疾病。

以肺癌识别为例，AI可以通过两种方式诊断肺癌，其中一种是基于自然语言处理，代表企业是IBM的Watson，在持续4年的时间内Warson学习了200本肿瘤领域的教科书，290种医学期刊和超过1500万份的文献后，Watson开始被临床应用，将病人的病历信息和症状输入系统，可以识别肺癌。如今Watson在肺癌、乳腺癌、胃癌等癌症领域已经可以为医生提供诊断建议。

身处于大数据时代，不论是哪个行业，都大大小小受到大数据的影响，并且这种影响还会在持续扩大加深，大数据分析技术的的应用会让人们更加得心应手地得到自己想要的信息。而且，我们可以肯定的一点就是，无论大数据分析技术如何发展，还是无法离开以人为中心所产生的各种用户行为数据，这些核心数据的相关性再加上可感知的设备的智能数据采集，它就构成了一个完整的大数据生态环境，我们即是大数据的创造者，同时也融为了大数据的一份子，共同生活在这个数字化越来越明晰的轨道里，创造着财富，也创造着更全新的自己！

大数据是什么？大数据处理分析的工具有哪些？不管是即将学习大数据的人亦或是转型向学大数据的人都想要了解的。

1，什么是大数据

简言之，从各种各样类型的数据中，快速获得有价值信息的能力，就是大数据技术。

2，大数据最核心的价值

大数据最核心的价值就是在于对于海量数据进行存储和分析。相比起现有的其他技术而言，大数据的“廉价、迅速、优化”这三方面的综合成本是最优的。

3，大数据处理分析的六大最好工具

一、 Apache Hadoop

Hadoop 是一个能够对大量数据进行分布式处理的软件框架。Hadoop 是可靠的，因为它假设计算元素和存储会失败，因此它维护多个工作数据副本，确保能够针对失败的节点重新分布处理。Hadoop 是高效的，因为它以并行的方式工作，通过并行处理加快处理速度。Hadoop 还是可伸缩的，能够处理 PB 级数据。此外，Hadoop 依赖于社区服务器，因此它的成本比较低，任何人都可以使用。

Hadoop是一个能够让用户轻松架构和使用的分布式计算平台。用户可以轻松地在Hadoop上开发和运行处理海量数据的应用程序。它主要有以下几个优点：

⒈高可靠性。Hadoop按位存储和处理数据的能力值得人们信赖。

⒉高扩展性。Hadoop是在可用的计算机集簇间分配数据并完成计算任务的，这些集簇可以方便地扩展到数以千计的节点中。

⒊高效性。Hadoop能够在节点之间动态地移动数据，并保证各个节点的动态平衡，因此处理速度非常快。

⒋高容错性。Hadoop能够自动保存数据的多个副本，并且能够自动将失败的任务重新分配。

Hadoop带有用 Java 语言编写的框架，因此运行在 Linux 生产平台上是非常理想的。Hadoop 上的应用程序也可以使用其他语言编写，比如 C++。

二、HPCC

HPCC，High Performance Computing and Communications(高性能计算与通信)的缩写。1993年，由美国科学、工程、技术联邦协调理事会向国会提交了“重大挑战项目：高性能计算与 通信”的报告，也就是被称为HPCC计划的报告，即美国总统科学战略项目，其目的是通过加强研究与开发解决一批重要的科学与技术挑战问题。HPCC是美国 实施信息高速公路而上实施的计划，该计划的实施将耗资百亿美元，其主要目标要达到：开发可扩展的计算系统及相关软件，以支持太位级网络传输性能，开发千兆 比特网络技术，扩展研究和教育机构及网络连接能力。

该项目主要由五部分组成：

1、高性能计算机系统(HPCS)，内容包括今后几代计算机系统的研究、系统设计工具、先进的典型系统及原有系统的评价等;

2、先进软件技术与算法(ASTA)，内容有巨大挑战问题的软件支撑、新算法设计、软件分支与工具、计算计算及高性能计算研究中心等;

3、国家科研与教育网格(NREN)，内容有中接站及10亿位级传输的研究与开发;

4、基本研究与人类资源(BRHR)，内容有基础研究、培训、教育及课程教材，被设计通过奖励调查者-开始的，长期 的调查在可升级的高性能计算中来增加创新意识流，通过提高教育和高性能的计算训练和通信来加大熟练的和训练有素的人员的联营，和来提供必需的基础架构来支 持这些调查和研究活动;

5、信息基础结构技术和应用(IITA )，目的在于保证美国在先进信息技术开发方面的领先地位。

三、Storm

Storm是自由的开源软件，一个分布式的、容错的实时计算系统。Storm可以非常可靠的处理庞大的数据流，用于处理Hadoop的批量数据。 Storm很简单，支持许多种编程语言，使用起来非常有趣。Storm由Twitter开源而来，其它知名的应用企业包括Groupon、淘宝、支付宝、阿里巴巴、乐元素、Admaster等等。

Storm有许多应用领域：实时分析、在线机器学习、不停顿的计算、分布式RPC(远过程调用协议，一种通过网络从远程计算机程序上请求服务)、 ETL(Extraction-Transformation-Loading的缩写，即数据抽取、转换和加载)等等。Storm的处理速度惊人：经测 试，每个节点每秒钟可以处理100万个数据元组。Storm是可扩展、容错，很容易设置和操作。

四、Apache Drill

为了帮助企业用户寻找更为有效、加快Hadoop数据查询的方法，Apache软件基金会近日发起了一项名为“Drill”的开源项目。Apache Drill 实现了 Google's Dremel.

据Hadoop厂商MapR Technologies公司产品经理Tomer Shiran介绍，“Drill”已经作为Apache孵化器项目来运作，将面向全球软件工程师持续推广。

该项目将会创建出开源版本的谷歌Dremel Hadoop工具(谷歌使用该工具来为Hadoop数据分析工具的互联网应用提速)。而“Drill”将有助于Hadoop用户实现更快查询海量数据集的目的。

“Drill”项目其实也是从谷歌的Dremel项目中获得灵感：该项目帮助谷歌实现海量数据集的分析处理，包括分析抓取Web文档、跟踪安装在Android Market上的应用程序数据、分析垃圾邮件、分析谷歌分布式构建系统上的测试结果等等。

通过开发“Drill”Apache开源项目，组织机构将有望建立Drill所属的API接口和灵活强大的体系架构，从而帮助支持广泛的数据源、数据格式和查询语言。

五、RapidMiner

RapidMiner是世界领先的数据挖掘解决方案，在一个非常大的程度上有着先进技术。它数据挖掘任务涉及范围广泛，包括各种数据艺术，能简化数据挖掘过程的设计和评价。

功能和特点

免费提供数据挖掘技术和库

100%用Java代码(可运行在操作系统)

数据挖掘过程简单，强大和直观

内部XML保证了标准化的格式来表示交换数据挖掘过程

可以用简单脚本语言自动进行大规模进程

多层次的数据视图，确保有效和透明的数据

图形用户界面的互动原型

命令行(批处理模式)自动大规模应用

Java API(应用编程接口)

简单的插件和推广机制

强大的可视化引擎，许多尖端的高维数据的可视化建模

400多个数据挖掘运营商支持

耶鲁大学已成功地应用在许多不同的应用领域，包括文本挖掘，多媒体挖掘，功能设计，数据流挖掘，集成开发的方法和分布式数据挖掘。

六、 Pentaho BI

Pentaho BI 平台不同于传统的BI 产品，它是一个以流程为中心的，面向解决方案(Solution)的框架。其目的在于将一系列企业级BI产品、开源软件、API等等组件集成起来，方便商务智能应用的开发。它的出现，使得一系列的面向商务智能的独立产品如Jfree、Quartz等等，能够集成在一起，构成一项项复杂的、完整的商务智能解决方案。

Pentaho BI 平台，Pentaho Open BI 套件的核心架构和基础，是以流程为中心的，因为其中枢控制器是一个工作流引擎。工作流引擎使用流程定义来定义在BI 平台上执行的商业智能流程。流程可以很容易的被定制，也可以添加新的流程。BI 平台包含组件和报表，用以分析这些流程的性能。目前，Pentaho的主要组成元素包括报表生成、分析、数据挖掘和工作流管理等等。这些组件通过 J2EE、WebService、SOAP、HTTP、Java、JavaScript、Portals等技术集成到Pentaho平台中来。 Pentaho的发行，主要以Pentaho SDK的形式进行。

Pentaho SDK共包含五个部分：Pentaho平台、Pentaho示例数据库、可独立运行的Pentaho平台、Pentaho解决方案示例和一个预先配制好的 Pentaho网络服务器。其中Pentaho平台是Pentaho平台最主要的部分，囊括了Pentaho平台源代码的主体;Pentaho数据库为 Pentaho平台的正常运行提供的数据服务，包括配置信息、Solution相关的信息等等，对于Pentaho平台来说它不是必须的，通过配置是可以用其它数据库服务取代的;可独立运行的Pentaho平台是Pentaho平台的独立运行模式的示例，它演示了如何使Pentaho平台在没有应用服务器支持的情况下独立运行;Pentaho解决方案示例是一个Eclipse工程，用来演示如何为Pentaho平台开发相关的商业智能解决方案。

Pentaho BI 平台构建于服务器，引擎和组件的基础之上。这些提供了系统的J2EE 服务器，安全，portal，工作流，规则引擎，图表，协作，内容管理，数据集成，分析和建模功能。这些组件的大部分是基于标准的，可使用其他产品替换之。

4. 大数据特点

第一，数据体量巨大。从TB级别，跃升到PB级别。

第二，数据类型繁多，如前文提到的网络日志、视频、图片、地理位置信息，等等。

第三，价值密度低。以视频为例，连续不间断监控过程中，可能有用的数据仅仅有一两秒。

第四，处理速度快。1秒定律。最后这一点也是和传统的数据挖掘技术有着本质的不同。物联网、云计算、移动互联网、车联网、手机、平板电脑、PC以及遍布地球各个角落的各种各样的传感器，无一不是数据来源或者承载的方式。

如果对于大数据还有更多的疑问，可以持续关注作者，也可以留言或者私信问题。

在互联网时代，数据是重要的资源，随着数据的持续增长和大数据技术的成熟，数据分析变得越来越重要，要看清楚瞬息万变的网络世界，要知道表象背后的真相，非靠数据分析不可，不管是大数据分析还是传统数据分析，其本质是一样的。数据分析是为了通过对数据现象的查看来完成对产品，营销策略，运营策略的优化。达到最低成本，最优效果。因此，数据分析师对应的要求也越来越高。那么，作为一名优秀的数据分析师，需要有哪些基本能力，才能完成数据分析目标，保证结果的正确性？

商业数据分析的根本目的就是要洞察数据背后的规律，基于此，企业可以制订决策、并采取相应措施和行动，进而达成想要的结果。这是商业数据分析的最大价值所在。

数据分析的四个能力

1. 对业务的理解能力

数据分析之前，首先要进行的是业务梳理。只有在实践领域从事过数据分析工作，就会明白所有分析的重中之重都是业务知识本身。而业务知识的学习和掌握，需要的积累之深，培养一个业务专家，需要的周期之长，都远远超过后面所说的那些基本技能，成为业务专家实属不易，数据分析师其实是之于业务专家之上的更深层次的思考和总结，否则，谁指导谁都是个问题。业务学习的方式很多，比如将以前的分析报告和取数案例都拿过来研究一下，不懂就问，总是一个渐进的过程，但需要时间和行业的沉淀。数据分析师最需要不断提升的能力就是行业和业务知识，没有之一。

提升业务理解能力有几个方法

多使用产品本身，只有不断的尝试产品，体验和了解各种产品，才能在分析时有直观的思考和总结；与 产品相关的业务和技术同学沟通，尤其在进行数据理解和运营理解的时候，需要知道数据元素的含义以及当前运营的方式和形成这种运营方式的原因;多思考产品的内在逻辑，多问几个为什么，这样才不至于做分析方案的时候，遗漏其它的业务流程，或者进行错误的数据模型设计。2.有耐心，善于沟通

数据处理和逻辑梳理需要足够的耐心，尤其是在各种数据格式不统一，数据表存放混乱，以及业务流程／逻辑异常复杂的情况下，作为数据分析师，一定要有足够的耐心，沉下来进行全面的数据流程确认，画出对应的流程图，理清分析重点。

同时，数据分析贯穿BIT、数据、技术、业务整个链条，数据分析师将BIT最终转化成决策者理解的语言，跨越的流程很长，你需要面对不同的岗位，碰到不同的角色，采用不同的语言，表达你的要求和获得你需要的东西，成为数据和业务的桥梁，没有足够的沟通能力很难。所以，需要具备一定的沟通能力。在沟通之前，需要清楚的知道本次沟通的目的是什么，以及如何通过对方来达成自己有效数据分析的目标。与技术沟通，是理解参数含义，与运营沟通，是理解分析目标，与产品沟通，则是强调产品逻辑以及背后的思考。同时，如果你容易听取他人的意见，特别是智者的意见，则可以帮你找到另一条出路，你犯错的概率就会降低，相应的，你的分析就更有力量和说服力。

3. 数据分析的技术

数据分析有很多技术可以支持，包括SQL，Excle，SPSS，Matlab、Python等等，这些都是通过编程完成基本的数据分析语言编写，然后进行执行得出结果。

因此，数据分析师必须掌握并精通一两种数据分析编程技巧。包括从数据仓库中获取数据，对数据进行清洗，简化，或者补全，处理数据，计算数据，最后进行可视化的表达。这样才能完成数据分析的目标。这种技术对产品和运营人员也非常重要，只有学会处理数据，分析数据，才能在每个决策上面有据可依。

但在公司的数据分析中，你在看案例时，往往接触到的数据或使用的数据是局部的，因此，你的视野会受局限，在大多数公司里，很多数据分析师其实缺乏全局的数据视野，因为他不知道到底有多少数据，因此，永远只能在已知的数据里转圈圈，

当然，大多数数据分析师可能不需要进行系统数据学习，在实践中慢慢熟悉就好了，但自顶向下的数据学习方式可以让你有一个更好的基础和更全局的数据视野。

4.独立思考的能力

数据分析并不仅仅是为了完成一些业务上面的数据需求和论证。数据分析者应该在理解业务的基础上，扩大自己的思考范围，提升洞察力。

成为一个优秀的数据分析师，需要在不同的业务中进行磨练，同时需要足够的耐心和深入业务的思考进行决策支撑。一种客观，理性，同时又科学的数据分析心态是非常重要的，对于公司和产品的发展也是必需。

数据总是在那里，它不会说话，你不仅要基于业务能力理解它，还要学会推演和分析，从中发现规律，迅速定位某个商业问题的关键属性和决定因素，形成自己独创性的见解，所谓心思缜密，滴水不漏，没有思考逻辑没有数据分析。而要形成独特的见解，则来自于个人不断的学习和思考，这里的学习更多的强调是跨领域和专业，思考则是更多的强调养成思考的习惯。思考本身就是一种实践，它可以将你的知识更加系统化和深入化，数据分析在一定程度上是用来验证思路和启发灵感的，“数据分析”从来不是“数据分析”本身，而是以“数据分析”为手段和表象，对业务的深刻理解、思考和判断。

数据分析的四个层次

描述性分析（Descriptive Analysis）诊断性分析（Diagnostic Analysis）预测性分析（Predictive Analysis）处方性分析（Prescriptive Analysis）描述性分析——发生了什么？

如题目名字一样，该层次主要是对已经发生的事实用数据做出准确的描述。比如某企业本月订单签约额比上月增加2000万，至5500万，但是订单履约率从上月的98%下降到了95%，库存周转率从上月的0.8下降到了0.7。那么，这就是发生了什么？就需要去描述性分析。

诊断性分析——为什么会发生？

知道发生了什么，对我们的帮助不大，更重要的是，我们要明白为什么发生。比如经过分析，发现在描述性分析中提到的订单履约率下降的原因是成品生产不出来，无法完成交付。而成品生产不出来的原因则是部分原材料的供应商未能按时送货，导致原材料不齐套，无法开始生产。那么，这就是诊断性分析。

预测性分析——可能会发生什么？

基于上述两个层次的分析，我们发现了其中的规律，即原材料供应商的未能及时送货会影响成品订单的履约率。假如上月某原材料供应商A送货及时率只有70%，通过建模，我们可以预测本月该供应商会使我们的订单履约率下降2%。那么，这就是预测性分析。

处方性分析——我们该做些什么？

有了预测性分析的结果后，我们无需再做事后诸葛亮，而可以运筹帷幄，在事前就采取措施。上述中，供应商A会导致本月我们的订单履约率下降，我们可能采取的措施就是把A换掉，但是现在有B和C两个供应商供我们选择，该选择哪个呢？通过分析和计算得出：选用供应商B会比选C的订单履约率高1%，因此建议选择供应商B。这就是处方性分析。

四个层次层层递进，经过这四个层次的分析以后，可以对企业的决策和行动提供有力支撑。

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大数据并不是一种概念，而是一种方法论。简单来说，就是通过分析和挖掘全量的非抽样的数据辅助决策。大数据可以实现的应用可以概括为两个方向，一个是精准化定制，第二个是预测。比如像通过搜索引擎搜索同样的内容，每个人的结果却是大不相同的。

随着大数据的愈演愈热，相关大数据的职业也成为热门，给人才发展带来带来了很多机会。数据工程师、数据分析师已经成为大数据行业最热门的职位。

数据分析师是什么？

数据分析师不同行业中获取数据，并通过获取到的数据对问题进行解答。最后还需要以合适的方式对结果进行展示，以辅助企业做出商业决策。一般来讲，数据分析师的任务是对数据进行清洗、分析以及可视化。

根据行业的不同，数据分析师的头衔也可能不同。比如：业务分析师、商业智能分析师、运营分析师、数据库分析师等等。不管头衔是什么，数据分析师都可谓是通才。他们能够胜任诸多岗位与团队角色，同时也能在极大程度上帮助企业做出基于数据的决策。

数据分析师所需技能

编程，统计学和数学，机器学习，数据可视化和通信技术，数据处理和数据集定义

数据工程师是什么？

在大数据的时代，数据工程师的角色愈发地重要。数据工程师一般被定义成“深刻理解统计学科的明星软件工程师”。数据工程师是系统的构建者与优化者，所有公司正常运营的基础之一，数据工程师的职责就是保证数据在接收、转移的准确性，并且保证其它用户对数据的可访问性。

和数据分析师不同，他们不太关注统计、分析技能、建模等。他们的工作重点在于数据架构、计算、数据存储、数据流等。因此，数据工程师必须具备相当强的编程能力—包括编写数据查询程序的能力。也就是说，他们的能力必须达到开发运营高手的级别。

数据工程师还负责数据库设计、仓储数据库、建立数据库等。 这就意味着，他们必须十分熟悉现有的数据库技术和数据管理系统，比如和大数据有关的Hadoop与HBase 等。此外，非功能性的基础设施问题，如数据的可扩展性、可靠性、韧性、有效性，备份等也由数据工程师来负责。

数据工程师所需技能

数学和统计学，程序设计和计算机科学，分析技能，商业战略

对于招聘市场端在大数据工程师和大数据分析师二个方向所涉及的岗位具体名称如下图所示：

大数据工程师方向：

大数据分析师方向：

总结：

数据工程师的重心在“后端”，他们需要持续的优化数据通道，才能保证企业数据的准确性与可用性。同时还需确保在需要的时候能够顺畅地将数据提供给用户。

数据分析师则是通过使用数据工程师所构建的自定义API来提取新的数据集，并对其中的数据趋势进行识别，同时对异常数据进行分析。分析师们将会对结果进行总结，并以一种清晰直观的方式来展示这些结果，以便于其它非技术团队能够更好地了解他们目前的工作效果。

有了以上信息，数据分析师和大数据工程师之间的差异应该清楚。对于数据驱动的职位来说，通过数据来找到正确的问题，并据此进行更加精确的试验，这就是其最根本的工作内容。进一步的，数据科学领域将不断发展进步，同时也会对相关从业人员提出持续学习的要求。

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大数据分析师是指基于各种分析手段对大数据进行科学分析、挖掘、展现并用于决策支持的人员，在国内顶尖互联网公司，大数据分析师的薪酬可能要比同一个级别的其他职位高20%至30%，且颇受企业重视。现在魔据教育大数据培训专家就来和大家说一说，一个大数据分析师需要掌握的知识技能。

大数据分析师的能力体系　　

如下图：

1.数学知识

数学知识是大数据分析师的基础知识。对于初级大的数据分析师，了解一些描述统计相关的基础内容，有一定的公式计算能力即可，了解常用统计模型算法则是加分项。对于高级数据分析师，统计模型相关知识是必备能力，线性代数（主要是矩阵计算相关知识）最好也有一定的了解。而对于大数据挖掘工程师，除了统计学以外，各类算法也需要熟练使用，对数学的要求是最高的。

2.分析工具

对于初级大数据分析师，玩转Excel是必须的，数据透视表和公式使用必须熟练，VBA是加分。另外，还要学会一个统计分析工具，SPSS作为入门是比较好的。对于高级大数据分析师，使用分析工具是核心能力，VBA基本必备，SPSS/SAS/R至少要熟练使用其中之一，其他分析工具（如Matlab）视情况而定。对于大数据挖掘工程师……嗯，会用用Excel就行了，主要工作要靠写代码来解决呢。

3.编程语言

对于初级大数据分析师，会写SQL查询，有需要的话写写Hadoop和Hive查询，基本就OK了。对于高级大数据分析师，除了SQL以外，学习Python是很有必要的，用来获取和处理数据都是事半功倍。当然其他编程语言也是可以的。对于大数据挖掘工程师，Hadoop得熟悉，Python/Java/C++至少得熟悉一门，Shell得会用……总之编程语言绝对是大数据挖掘工程师的最核心能力了。

4.业务理解

业务理解说是大数据分析师所有工作的基础，大数据的获取方案、指标的选取、乃至最终结论的洞察，都依赖于大数据分析师对业务本身的理解。对于初级大数据分析师，主要工作是提取大数据和做一些简单图表，以及少量的洞察结论，拥有对业务的基本了解就可以。对于高级大数据分析师，需要对业务有较为深入的了解，能够基于大数据，提炼出有效观点，对实际业务能有所帮助。对于大数据挖掘工程师，对业务有基本了解就可以，重点还是需要放在发挥自己的技术能力上。

5.快速学习

无论做大数据分析的哪个方向，初级还是高级，都需要有快速学习的能力，学业务逻辑、学行业知识、学技术工具、学分析框架……

魔据教育大数据培训专家告诉大家：大数据分析领域中有学不完的内容，需要大家有一颗时刻不忘学习的心。

科学进步越来越多地由数据来推动，海量数据给数据分析既带来了机遇，也构成了新的挑战。大数据往往是利用众多技术和方法，综合源自多个渠道、不同时间的信息而获得的。究竟大数据技术的核心原理是哪几方面呢？

数据即价值是目前计算机领域极其推崇的观念。数据无论多少都被归结为大数据，数据分析越来越热门，资本也对贴有大数据标签的公司趋之若鹜。如同流动的数字货币一样被一再的评估、追崇。数据能告诉我们，每一个客户的消费倾向，他们想要什么，喜欢什么，每个人的需求有哪些区别，哪些又可以被集合到一起来进行分类。

数据核心原理：从“流程”核心转变为“数据”核心

大数据时代，计算模式也发生了转变，从“流程”核心转变为“数据”核心。Hadoop体系的分布式计算框架已经是“数据”为核心的范式。非结构化数据及分析需求，将改变IT系统的升级方式：从简单增量到架构变化。大数据下的新思维——计算模式的转变。

科学进步越来越多地由数据来推动，海量数据给数据分析既带来了机遇，也构成了新的挑战。大数据往往是利用众多技术和方法，综合源自多个渠道、不同时间的信息而获得的。为了应对大数据带来的挑战，我们需要新的统计思路和计算方法。

数据价值原理：有功能是价值转变为数据是价值

大数据真正有意思的是数据变得在线了，这个恰恰是互联网的特点。非互联网时期的产品，功能一定是它的价值，今天互联网的产品，数据一定是它的价值。

数据能告诉我们，每一个客户的消费倾向，他们想要什么，喜欢什么，每个人的需求有哪些区别，哪些又可以被集合到一起来进行分类。大数据是数据数量上的增加，以至于我们能够实现从量变到质变的过程。

全样本原理：从抽样转变为需要全部数据样本

需要全部数据样本而不是抽样，你不知道的事情比你知道的事情更重要，但如果现在数据足够多，它会让人能够看得见、摸得着规律。

数据这么大、这么多，所以人们觉得有足够的能力把握未来，对不确定状态的一种判断，从而做出自己的决定。这些东西我们听起来都是非常原始的，但是实际上背后的思维方式，和我们今天所讲的大数据是非常像的。

关注效率原理：由关注精确度转变为关注效率

关注效率而不是精确度，大数据标志着人类在寻求量化和认识世界的道路上前进了一大步，过去不可计量、存储、分析和共享的很多东西都被数据化了，拥有大量的数据和更多不那么精确的数据为我们理解世界打开了一扇新的大门。大数据能提高生产效率和销售效率，原因是大数据能够让我们知道市场的需要，人的消费需要。大数据让企业的决策更科学，由关注精确度转变为关注效率的提高，大数据分析能提高企业的效率。

竞争是企业的动力，而效率是企业的生命，效率低与效率高是衡量企来成败的关键。一般来讲，投入与产出比是效率，追求高效率也就是追求高价值。手工、机器、自动机器、智能机器之间效率是不同的，智能机器效率更高，已能代替人的思维劳动。智能机器核心是大数据制动，而大数据制动的速度更快。在快速变化的市场，快速预测、快速决策、快速创新、快速定制、快速生产、快速上市成为企业行动的准则，也就是说，速度就是价值，效率就是价值，而这一切离不开大数据思维。

关注相关性原理：由因果关系转变为关注相关性

关注相关性而不是因果关系，社会需要放弃它对因果关系的渴求，而仅需关注相关关系，也就是说只需要知道是什么，而不需要知道为什么。这就推翻了自古以来的惯例，而我们做决定和理解现实的最基本方式也将受到挑战。

在这个不确定的时代里面，等我们去找到准确的因果关系，再去办事的时候，这个事情早已经不值得办了。所以“大数据”时代的思维有点像回归了工业社会的这种机械思维——机械思维就是说按那个按钮，一定会出现相应的结果，是这样状态。而农业社会往前推，不需要找到中间非常紧密的、明确的因果关系，而只需要找到相关关系，只需要找到迹象就可以了。社会因此放弃了寻找因果关系的传统偏好，开始挖掘相关关系的好处。

非法在屋内打隔断的建筑物着火的可能性比其他建筑物高很多。纽约市每年接到2.5万宗有关房屋住得过于拥挤的投诉，但市里只有200名处理投诉的巡视员，市长办公室一个分析专家小组觉得大数据可以帮助解决这一需求与资源的落差。该小组建立了一个市内全部90万座建筑物的数据库，并在其中加入市里19个部门所收集到的数据：欠税扣押记录、水电使用异常、缴费拖欠、服务切断、救护车使用、当地犯罪率、鼠患投诉，诸如此类。

接下来，他们将这一数据库与过去5年中按严重程度排列的建筑物着火记录进行比较，希望找出相关性。果然，建筑物类型和建造年份是与火灾相关的因素。不过，一个没怎么预料到的结果是，获得外砖墙施工许可的建筑物与较低的严重火灾发生率之间存在相关性。利用所有这些数据，该小组建立了一个可以帮助他们确定哪些住房拥挤投诉需要紧急处理的系统。他们所记录的建筑物的各种特征数据都不是导致火灾的原因，但这些数据与火灾隐患的增加或降低存在相关性。这种知识被证明是极具价值的：过去房屋巡视员出现场时签发房屋腾空令的比例只有13%，在采用新办法之后，这个比例上升到了70%——效率大大提高了。

全世界的商界人士都在高呼大数据时代来临的优势：一家超市如何从一个17岁女孩的购物清单中，发现了她已怀孕的事实；或者将啤酒与尿不湿放在一起销售，神奇地提高了双方的销售额。大数据透露出来的信息有时确实会起颠覆。比如，腾讯一项针对社交网络的统计显示，爱看家庭剧的男人是女性的两倍还多；最关心金价的是中国大妈，但紧随其后的却是90后。而在过去一年，支付宝中无线支付比例排名前十的竟然全部在青海、西藏和内蒙古地区。

预测原理：从不能预测转变为可以预测

大数据的核心就是预测，大数据能够预测体现在很多方面。大数据不是要教机器像人一样思考，相反，它是把数学算法运用到海量的数据上来预测事情发生的可能性。正因为在大数据规律面前，每个人的行为都跟别人一样，没有本质变化，所以商家会比消费者更了消费者的行为。

此外，随着系统接收到的数据越来越多，通过记录找到的最好的预测与模式，可以对系统进行改进。它通常被视为人工智能的一部分，或者更确切地说，被视为一种机器学习。真正的革命并不在于分析数据的机器，而在于数据本身和我们如何运用数据。一旦把统计学和现在大规模的数据融合在一起，将会颠覆很多我们原来的思维。所以现在能够变成数据的东西越来越多，计算和处理数据的能力越来越强，所以大家突然发现这个东西很有意思。所以，大数据能干啥？能干很多很有意思的事情。

互联网、移动互联网和云计算机保证了大数据实时预测的可能性，也为企业和用户提供了实时预测的信息，相关性预测的信息，让企业和用户抢占先机。由于大数据的全样本性，人和人都是一样的，所以云计算机软件预测的效率和准确性大大提高，有这种迹象，就有这种结果。

信息找人原理：从人找信息，转变为信息找人

互联网和大数据的发展，是一个从人找信息，到信息找人的过程。先是人找信息，人找人，信息找信息，现在是信息找人的这样一个时代。信息找人的时代，就是说一方面我们回到了一种最初的，广播模式是信息找人，我们听收音机，我们看电视，它是信息推给我们的，但是有一个缺陷，不知道我们是谁，后来互联网反其道而行，提供搜索引擎技术,让我知道如何找到我所需要的信息，所以搜索引擎是一个很关键的技术。

大数据还改变了信息优势。按照循证医学，现在治病的第一件事情不是去研究病理学，而是拿过去的数据去研究，相同情况下是如何治疗的。这导致专家和普通人之间的信息优势没有了。原来我相信医生，因为医生知道的多，但现在我可以到谷歌上查一下，知道自己得了什么病。

谷歌有一个机器翻译的团队，最开始的时候翻译之后的文字根本看不懂，但是现在60%的内容都能读得懂。谷歌机器翻译团队里头有一个笑话，说从团队每离开一个语言学家，翻译质量就会提高。越是专家越搞不明白，但打破常规让数据说话，得到真理的速度反而更快。

机器懂人原理：由人懂机器转变为机器更懂人

不是让人更懂机器，而是让机器更懂人，或者说是能够在使用者很笨的情况下，仍然可以使用机器。甚至不是让人懂环境，而是让我们的环境来懂我们，环境来适应人，某种程度上自然环境不能这样讲，但是在数字化环境中已经是这样的一个趋势，就是我们所在的生活世界，越来越趋向于它更适应于我们，更懂我们。哪个企业能够真正做到让机器更懂人，让环境更懂人，让我们随身携带的整个的生活世界更懂得我们的话，那他一定是具有竞争力的了，而“大数据”技术能够助我们一臂之力。

大数据技术的其中一个核心目标是要从体量巨大、结构繁多的数据中挖掘出隐蔽在背后的规律，从而使数据发挥最大化的价值。由计算机代替人去挖掘信息，获取知识。从各种各样的数据（包括结构化、半结构化和非结构化数据）中快速获取有价值信息的能力，就是大数据技术。大数据机器分析中，半监督学习、集成学习、概率模型等技术尤为重要。

电子商务智能原理：大数据改变了电子商务模式，让电子商务更智能

商务智能，在今天大数据时代它获得的重新的定义。例如：传统企业进入互联网，在掌握了“大数据”技术应用途径之后，会发现有一种豁然开朗的感觉，就像在黑屋子里面找东西，找不着，突然碰到了一个开关，发现那么费力的找东西，原来很容易找得到。大数据思维，事实上它不是一个全称的判断，只是对我们所处的时代某一个纬度的描述。

大数据时代不是说我们这个时代除了大数据什么都没有，哪怕是在互联网和IT领域，它也不是一切，只是说在我们的时代特征里面加上这么一道很明显的光，从而导致我们对以前的生存状态，以及我们个人的生活状态的一个差异化的一种表达。

当然，同样的技术也可以运用到疾病诊断、推荐治疗措施，甚至是识别潜在犯罪分子上。或者说，在你还不知道的情况下，体检公司、医院提醒你赶紧去做检查，可能会得某些病，商家比你更了解你自己，以及你这样的人在某种情况下会出现的可能变化。就像互联网通过给计算机添加通信功能而改变了世界，大数据也将改变我们生活中最重要的方面，因为它为我们的生活创造了前所未有的可量化的维度。

定制产品原理：由企业生产产品转变为由客户定制产品

下一波的改革是大规模定制，为大量客户定制产品和服务，成本低、又兼具个性化。比如消费者希望他买的车有红色、绿色，厂商有能力满足要求，但价格又不至于像手工制作那般让人无法承担。因此，在厂家可以负担得起大规模定制带去的高成本的前提下，要真正做到个性化产品和服务，就必须对客户需求有很好的了解，这背后就需要依靠大数据技术。

在互联网大数据的时代，商家最后很可能可以针对每一个顾客进行精准的价格歧视。我们现在很多的行为都是比较粗放的，航空公司会给我们里程卡，根据飞行公里数来累计里程，但其实不同顾客所飞行的不同里程对航空公司的利润贡献是不一样的。所以有一天某位顾客可能会收到一封信，“恭喜先生，您已经被我们选为幸运顾客，我们提前把您升级到白金卡。”这说明这个顾客对航空公司的贡献已经够多了。有一天银行说“恭喜您，您的额度又被提高了，”就说明钱花得已经太多了。

正因为在大数据规律面前，每个人的行为都跟别人一样，没有本质变化。所以商家会比消费者更了消费者的行为。也许你正在想，工作了一年很辛苦，要不要去哪里度假？打开e-Mail，就有航空公司、旅行社的邮件。

企业产品直接销售给用户，省去了中间商流通环节，使产品的价格可以以出厂价销售，让销费者获得了好处，网上产品便宜成为用户的信念，网购市场形成了。要让用户成为你的产品粉丝，就必须了解用户需要，定制产品成为用户的心愿，也就成为企业发展的新方向。

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IOTCOFFEE

一：编程能力

　　是否会编程是区别初级数据分析师和高级数据分析师的分水岭。在这里，我定位的是高级数据分析师，所以编程能力尤为重要，我把它放在了第一位。

　　有关数据分析的编程语言有Python和R语言。R语言倾向于统计分析、绘图等。统计学家或者学统计学的喜欢用R语言，而我推荐学习Python，因为Python是面向未来的语言，无论从流行度、可用性还是学习难度来讲，Python都是最好的入门语言。

　　当然，如果可以的话，再掌握一下R语言是最好不过的，学习嘛，永无止尽。

　　书籍推荐《Python编程：从入门到实践》 豆瓣评分：9.0

　　当然，只有Python基础肯定是不够的，既然是学习数据分析，肯定就要有数据才行，数据从哪里来，肯定是从互联网上来。互联网上的信息何其之多，必须要对其加以过滤处理，提取我们想要的信息。这就要用到Python爬虫，这也是学Python一个很重要的目的和作用。

　　学习Python爬虫肯定比学习Python基础要困难一下，但好在网上的学习资源十分丰富，努力学习必定会有收获的。

　　关于Python爬虫的书籍，目前我还没有较好的书籍推荐，如果说实在要推荐的话，我推荐三本书：

　　《Python网络数据采集》 豆瓣评分：7.7

　　《Python爬虫开发与项目实战》 豆瓣评分：8.1

　　《精通Scrapy网络爬虫》 这是十月份出的新书，豆瓣上还没有评分。

　　知乎里面有很多爬虫大神，没事多逛逛知乎总会有收获的。

　　关于编程能力，是一个很深的概念，需要靠大量的撸代码积累经验。先暂且说到这些。

二：SQL

　　学习数据分析，最难最重要的就是编程能力，熬过去了，后面的就稍微简单一些了。

　　既然是跟数据打交道，就免不了要使用数据库。

　　目前主要有四种数据库：

　　1：SQLite 是一个文件型轻量级数据库，它的处理速度很快，在数据量不是很大的情况下，可以使用SQLite。

　　2：MySQL 是一个应用极其广泛的关系型数据库，它是开源免费的，可以支持大型数据库，很多中小型企业都是用的MySQL。

　　3：MongoDB 是一个面向文档的非关系型数据库，它功能强大、灵活、易于拓展。

　　4：Redis 是一个使用ANSI C 编写的高性能key-value数据库，使用内存作为主存储器。

　　它们各有优点，可以灵活使用，如果说非要选一个的话，我建议使用MySQL，因为它使用最广泛。学习最主流的技术，可以在一定程度上发挥更大的作用。

　　关于SQL的学习资源：

　　购买书籍推荐《SQL基础教程》作者：MICK

　　豆瓣评分：9.0，好像这本书出了第二版了，建议购买最新版的。

三：数据分析能力

　　前面说了那么多，都是为了数据分析做准备。数据分析就好比亲手做一顿美食，现在食材有了(通过Python爬虫采集)，盛放美食的容器也有了(数据库)。现在就差开火做饭了，写到这感觉肚子饿了，哎呀，忍住。

　　对于数据分析，我还没有过多的涉足，总之，多看书，多做项目。

　　这里我推荐几本书(都是放在我购物车里还没有买的书)

　　学习数据分析必看的书单：

　　《Python数据分析基础》八月份的新书，豆瓣上还没有评分。

　　《利用Python进行数据分析》2013年的老书，豆瓣评分：8.5

　　《Python数据处理》六月份的新书，豆瓣上没有评分。

　　《用数据讲故事》 豆瓣评分：8.7

　　虽然我还没来得及看这几本书，但是我想认真看了之后，对于数据分析的理解肯定会更加深刻的。

四：数据可视化

　　现在美食做好了，但不能一股脑的装在碗里吧，美食讲究色香味俱全。所以要给它作一个漂亮的造型，呈现在客人面前。这就是数据可视化。

　　数据可视化需要借助工具，什么工具呢?那就是大名鼎鼎的tableau!

　　什么?你没有听说过tableau?现在听我说了也不迟，哈哈。

　　tableau是一款世界级的商业智能工具软件，tableau可以帮助我们快速的分析、可视化并分享信息。在福布斯2017年公布的《10大需求增长最快的职场技能》报告中，tableau高居第三，成为数据分析和可视化的职场必杀技。

　　说了这么多，咱们还是好好聊聊怎么学习tableau吧。tableau是一款收费软件，先看一下它的价格吧：

　　image

　　果然优秀的软件都是收费的，而且还贵的要死。

　　但是，tableau的良心之处在于：学生和教师可以免费使用tableau，只需要用我们的学生证信息去免费申请一个序列码，然后就可以下载激活该软件，有效期为1年，如果一年后还是学生的话，还可以用学生证再去申请一个序列号，然后再免费用一年。

一 数据分析处理需求分类

1 事务型处理

在我们实际生活中，事务型数据处理需求非常常见，例如：淘宝网站交易系统、12306网站火车票交易系统、超市POS系统等都属于事务型数据处理系统。

这类系统数据处理特点包括以下几点：

一是事务处理型操作都是细粒度操作，每次事务处理涉及数据量都很小。

二是计算相对简单，一般只有少数几步操作组成，比如修改某行的某列;

三是事务型处理操作涉及数据的增、删、改、查，对事务完整性和数据一致性要求非常高。

四是事务性操作都是实时交互式操作，至少能在几秒内执行完成;

五是基于以上特点，索引是支撑事务型处理一个非常重要的技术。

在数据量和并发交易量不大情况下，一般依托单机版关系型数据库，例如ORACLE、MYSQL、SQLSERVER，再加数据复制(DataGurad、 RMAN、MySQL数据复制等)等高可用措施即可满足业务需求。

在数据量和并发交易量增加情况下，一般可以采用ORALCE RAC集群方式或者是通过硬件升级(采用小型机、大型机等，如银行系统、运营商计费系统、证卷系统)来支撑。

事务型操作在淘宝、12306等互联网企业中，由于数据量大、访问并发量高，必然采用分布式技术来应对，这样就带来了分布式事务处理问题，而分布式事务处理很难做到高效，因此一般采用根据业务应用特点来开发专用的系统来解决本问题。

2 数据统计分析

数据统计主要是被各类企业通过分析自己的销售记录等企业日常的运营数据，以辅助企业管理层来进行运营决策。典型的使用场景有：周报表、月报表等固定时间提供给领导的各类统计报表;市场营销部门，通过各种维度组合进行统计分析，以制定相应的营销策略等。

数据统计分析特点包括以下几点：

一是数据统计一般涉及大量数据的聚合运算，每次统计涉及数据量会比较大。

二是数据统计分析计算相对复杂，例如会涉及大量goupby、 子查询、嵌套查询、窗口函数、聚合函数、排序等;有些复杂统计可能需要编写SQL脚本才能实现。

三是数据统计分析实时性相对没有事务型操作要求高。但除固定报表外，目前越来越多的用户希望能做做到交互式实时统计;

传统的数据统计分析主要采用基于MPP并行数据库的数据仓库技术。主要采用维度模型，通过预计算等方法，把数据整理成适合统计分析的结构来实现高性能的数据统计分析，以支持可以通过下钻和上卷操作，实现各种维度组合以及各种粒度的统计分析。

另外目前在数据统计分析领域，为了满足交互式统计分析需求，基于内存计算的数据库仓库系统也成为一个发展趋势，例如SAP的HANA平台。

3 数据挖掘

数据挖掘主要是根据商业目标，采用数据挖掘算法自动从海量数据中发现隐含在海量数据中的规律和知识。

数据挖掘主要过程是：根据分析挖掘目标，从数据库中把数据提取出来，然后经过ETL组织成适合分析挖掘算法使用宽表，然后利用数据挖掘软件进行挖掘。传统的数据挖掘软件，一般只能支持在单机上进行小规模数据处理,受此限制传统数据分析挖掘一般会采用抽样方式来减少数据分析规模。

数据挖掘的计算复杂度和灵活度远远超过前两类需求。一是由于数据挖掘问题开放性，导致数据挖掘会涉及大量衍生变量计算，衍生变量多变导致数据预处理计算复杂性;二是很多数据挖掘算法本身就比较复杂，计算量就很大，特别是大量机器学习算法，都是迭代计算，需要通过多次迭代来求最优解，例如K-means聚类算法、PageRank算法等。

因此总体来讲，数据分析挖掘的特点是:

1、数据挖掘的整个计算更复杂，一般是由多个步骤组成计算流，多个计算步骤之间存在数据交换，也就是会产生大量中间结果，难以用一条sql语句来表达。

2、计算应该能够非常灵活表达，很多需要利用高级语言编程实现。

二 大数据背景下事务型处理系统相关技术

在google、facebook、taobao等大互联网公司出现之后，这些公司注册和在线用户数量都非长大，因此该公司交易系统需要解决“海量数据+高并发+数据一致性+高可用性”的问题。

为了解决该问题，从目前资料来看，其实没有一个通用的解决方案，各大公司都会根据自己业务特点定制开发相应的系统,但是常用的思路主要包括以下几点：

(1)数据库分片，结合业务和数据特点将数据分布在多台机器上。

(2)利用缓存等机制，尽量利用内存，解决高并发时遇到的随机IO效率问题。

(3)结合数据复制等技术实现读写分离，以及提高系统可用性。

(4)大量采用异步处理机制，对应高并发冲击。

(5)根据实际业务需求，尽量避免分布式事务。

1相关系统介绍

1) 阿里CORBAR系统

阿里COBAR系统是一个基于MYSQL数据库的分布式数据库系统，属于基于分布式数据库中间件的分布式数据库系统。该系统是前身是陈思儒开发的“变形虫”系统(以前调研过)，由于陈思儒离开阿里去了盛大，阿里当心“变形虫”稳定性等问题，重新开发该项目。

该系统主要采用数据库分片思路，实现了：数据拆分、读写分离、复制等功能。由于此系统由于只需要满足事务型操作即可，因此相对真正并行数据库集群(例如TeraData等)，此类系统提供操作没有也不需要提供一些复杂跨库处理，因此该系统存在以下限制：

(1)不支持跨库的join、分页、排序、子查询。

(2)insert等变更语句必须包括拆分字段等。

(3)应该不支持跨机事务(以前变形虫不支持)。

说白了此类系统不具备并行计算能力,基本上相当于数据库路由器!

另外此类系统的在实际应用的关键问题是，根据什么对数据进行切分，因为切分不好会导致分布式的事务问题。

2) 阿里OceanBase系统

该系统也是淘宝为了解决高并发、大数据环境下事务型处理而定制开发的一个系统。该系统主要思路和特点如下：

(1)他们发现在实际生成环境中，每天更新的数据只占总体数据的1%不到，因此他们把数据分为：基线数据和增量更新数据。

(2)基线数据是静态数据，采用分布式存储方式进行存储。

(3)只在一台服务器上存储和处理增量更新数据，并且是在内存中存储和处理更新数据。

(4)在系统负载轻的时候，把增量更新批量合并到基线数据中。

(5)数据访问时同时访问基线数据和增量更新数据并合并。

因此这样好处是：

(1)读事务和写事务分离

(2)通过牺牲一点扩展性(写是一个单点)，来避免分布式事务处理。

说明：该系统虽然能处理高并发的事务型处理，号称很牛逼，但其实也只是根据电商的事务处理来定制开发的专用系统，个人认为其技术难度小于oracle等通用型的数据库。该系统无法应用到银行或者12306等，因为其事务处理的逻辑远远比电商商品买卖处理逻辑复杂。

在目前的大数据时代，一定是基于应用定制才能找到好的解决方案!

3) 基于Hbase的交易系统

在hadoop平台下，HBASE数据库是一个分布式KV数据库，属于实时数据库范畴。支付宝目前支付记录就是存储在HBASE数据库中。

HBASE数据库接口是非SQL接口，而是KV操作接口(基于Key的访问和基于key范围的scan操作)，因此HBASE数据库虽然可扩展性非常好，但是由于其接口限制导致该数据库能支持上层应用很窄。基于HBASE应用的设计中，关键点是key的设计，要根据需要支持的应用来设计key的组成。

可以认为HBASE数据库只支持作为KEY的这一列的索引。虽然目前HBASE有支持二级索引的方案，二级索引维护将会比较麻烦。

2并发和并行区别

并发是指同时执行通常不相关的各种任务，例如交易型系统典型属于高并发系统。

并行是通过将一个很大的计算任务，划分为多个小的计算任务，然后多个小计算任务的并行执行，来缩短该计算任务计算时间。

两者主要区别在于：

(1)通讯与协调方面：在并行计算中，由于多个小任务同属一个大的计算任务，因此小任务之间存在依赖关系，小任务之间需要大量通讯和协调;相反，并发中的多个任务之间基本相互独立，任务与任务之间相关性很小。

(2)容错处理方面：由于并发任务之间相互独立，某个任务执行失败并不会影响其它的任务。但是并行计算中的多个任务属于一个大任务，因此某个子任务的失败，如果不能恢复(粗粒度容错与细粒度容错)，则整个任务都会失败。

3本章总结

数据量大不一定需要并行计算，虽然数据量大，数据是分布存储，但是如果每次操作基本上还是针对少量数据，因此每次操作基本上都是在一台服务器上完成，不涉及并行计算。只是需要通过数据复制、数据缓存、异步处理等方式来支撑高并发访问量

三 大数据背景下数据统计分析技术介绍

随数据量变大，和事务处理不同的是，单个统计分析涉及数据量会非常大，单个统计分析任务涉及数据会分散在多台服务器上，且由于计算量大，采用单台服务器进行计算，会导致计算时间非常长，单个统计分析任务必须采用并行计算方式来加快单个统计分析任务执行速度。

1并行查询与并行计算技术介绍

在大数据背景下的数据统计分析技术门类很多，常见的有：

n MPP并行数据库 : TeraData、GreenPlum、Vertica等。

n 基于MapReduce并行计算框架的数据仓库：

HIVE(Hadoop平台) 、Tenzing(Google公司)

n 基于Hbase的Phoenix系统

n HadoopDB系统

n EMC公司的hapt系统

n MPP分布式查询引擎： Dremel、Impala、Presto、Shard query、Citusdb。

n 基于SPARK的Shark、基于Dryad的SCOPE、基于Tez的stinger。

n 基于hadoop+index的JethroData系统

n 基于内存计算的Druid系统

这些系统都解决了海量数据下的数据统计分析的问题，并且这些系统另外一个共同特点是都提供了SQL或者类SQL接口。

为了能够较好研究这些系统，我们需要对并行查询与并行计算的相关技术做一个简要的介绍。

首先所有的系统都可以分为三个层次: 语义层、并行计算引擎层、分布式存储层。语义层提供一个编程接口让用户表达所需要计算，并负责把该计算翻译成底层并行计算引擎可以执行的执行计划，并由并行计算引擎来执行，最下面一层是分布式存储层。

对于提供类SQL接口并行计算系统，语义层可以认为是SQL解析层。

1) 语义层

SQL语言是一种声名式语言，SQL只是表达了要做什么，而没有表达怎么做。为此，SQL解析层主要作用是：将用户提交的基于SQL的统计分析请求，转化为底层计算引擎层可以执行的执行计划。也就是解决“怎么做”的问题。

SQL解析层工作主要包括两个大方面:

(1) 通过语法分析技术来理解要做什么。在关系数据库中，一般会把SQL语言分析后，形成树型结构的执行计划。

(2) 在语法分析技术上，利用各种优化技术和算法，找出一种最经济物理执行计划。

优化可以分为两个方面：一是逻辑层面优化、二是物理执行层面优化。

(1) 逻辑层优化

逻辑层面个人认为主要是因为同样表达一个分析请求，有的人SQL写的好，有的人SQL写的烂，因此在逻辑层面可以通过一些等价关系代数变换，实现查询重写，将写的比较烂的sql变换为好的写法。

比较典型优化是：“把投影和过滤下沉，先执行过滤和投影操作”，减少中间结果。

(2) 物理层优化

物理层面优化是在逻辑优化后，结合实际物理执行过程，找出最优的物理执行计划。生成物理查询计划的工作包括:

ü 增加一些操作符： 包括扫描和排序等。

ü 确定各个操作符实现算法。例如扫描是全表扫描还是利用索引;Join是采用HASH连接、索引连接、合并排序等实现算法中的那一种。

ü 确定操作符之间的数据流转方法：物化还是流水线方式。

ü 采用基于代价估算方法确定最优的物理执行计划，目前代价估算主要是以估算该物理计划需要的IO量。另外对于并行数据库，则还要考虑通讯代价，即尽量减少数据在各个机器之间的传递。

在物理层优化的代价估算过程中，代价估算需要依靠很多统计信息，如表有多大，表中相关列的值分布是什么样子等。传统数据库在数据Load过程中会事先计算好这些统计信息。并行计算中还需要考虑通讯代价。

需要指出是，由于imapla、Presto、HIVE等系统只是一个查询引擎，它们可以直接查询以普通文件方式存储在HDFS系统上的文件，因此这些系统一般无法使用索引和各种统计信息来进行物理执行计划的优化，这些系统一般只能在逻辑层进行一些基于规则静态优化。根据SHARK论文，SHARK系统支持根据前面一些节点计算获得的信息，来动态优化后面执行计划。

(3) 物化与流水线执行方法

一条SQL语句对开发人员而言，感觉只是一次调用，但是实际上在数据库内部，一条SQL语句执行其实是有多个操作符组合而成的的树型结构计算流。如下图：

针对该计算流有两种执行方式：一是基于物化或者是实体化执行方式，另外一种是基于数据流的执行方式。

第一种方法的过程是： 把各个操作运算排序，并把每个操作运算的输出的中间结果存储在磁盘上，直到被另外一个操作运算所...

本世纪初的IT技术颠覆式发展，不仅深刻影响了整个商业环境的竞争格局和方式，而且在很大程度上，对于身处其中的技术和服务提供商，则意味着需要保守观望和自我革命之间，做出选择。大数据分析解决方案提供商Teradata也不例外。

“两年前，公司决定要明确未来的发展方向，并据此对公司业务做出转型。董事会决定由我来出任CEO，帮助公司搞清楚：我们会在今后要什么？” Vic Lund，Teradata天睿公司总裁兼首席执行官在担任该职务之前的11年当中，一直是Teradata董事会成员。

从传统IT角度看，Teradata是一个提供数据库相关技术、产品和服务的公司，商业模式是为用户提供用于数据管理的工具。而随着云计算等新兴技术的出现，数据的种类和数量都呈现出一种前所未有的爆炸式增长。

一方面，数据的重要性开始得到进一步认可，企业级用户需要更有效的手段，来完成对越来越庞大的数据进行收集、整理、分析，从中获得所需资讯；另一方面，对数据价值的发掘也亟须得到业务层的验证，如何将数据与企业业务进行更深度的关联，成为企业级用户最关注的重点。

这对于Teradata来讲，就意味着：如何基于自身最具优势的数据库技术，为用户提供一个足够面向未来的产品和服务。与很多IT技术公司一样，源自天然的技术本能，Teradata最早开始在产品上采用更多的新兴技术。

早在10年前，2008年，Teradata就开始在大数据领域布局，收购了大数据商业分析咨询公司。其后，在2011年，Teradata又收购了大数据分析领域的创新企业Aster Data公司。

出于对企业级用户核心业务支持的考虑，Teradata还分别在2011年和2013年，分别收购了整合营销解决方案提供商Aprimo和数字营销服务提供商eCircle，希望借此帮助企业级用户打通从数据到业务的商业节点。

不仅如此，同时，在2012年， Teradata又对自己的数据库基础做出了调整：整合Teradata 数据仓库、Aster高级分析平台、开源Hadoop平台，Teradata推出了统一数据架构（Teradata Unified Data Architecture, UDA），试图从业务上定义一个从数据管理、分析到应用的清晰路径。

应该说，经过10年的积累，此时的Teradata，从技术层面，已经从单纯的数据库产品提供商转型成了一个数据分析解决方案提供商。然而基于技术发展的本能所做出的改变，该如何让更多市场了解，如何让更多用户可以更容易地采用？

这一问题到了Vic Lund担任CEO后得到了解决。

“我们花了几个月的时间来搞清楚，我们应该做什么？最后，我们得出的结论是：我们给予企业级用户的解决方案，不能总是首先强调技术，而是要强调业务结果是由技术来驱动的。我们坚信，企业的未来都是基于数据分析上。”于是，在2016年的全球用户大会上，Teradata正式推出包括Teradata Everywhere。

在全新的Teradata技术和产品体积架构中，Teradata Everywhere是一切业务的基础和底层结构：

一方面，在产品层面，Teradata Everywhere的核心是Teradata Analytics Platform（Teradata分析平台），几乎涵盖了Teradata全部的核心产品：Teradata数据仓库软件、Aster高级分析引擎、Spark分析引擎、Deep Learning深度学习引擎以及客户自定义引擎；

另一方面，Teradata Everywhere也将Teradata Analytics Platform所具有的产品能力被解读为用户能力理解的：Analyze Anything（任意数据分析）、Deploy Anywhere（任意环境部署）、Buy Any Way（任意方式购买）和Move Anytime（任意时间迁移）。

“之前，我们使用的都是一些半结构化的数据再加上结构化的数据。现在我们所说的任意数据分析，是指Teradata的数据分析平台，支持所有通用的数据格式和用户自定义数据格式。” Oliver Ratzesberger，Teradata首席运营官，曾经在eBay担任过7年的信息主管，因此也曾经是Teradata的用户。

在“2018 Teradata大数据峰会”现场接受采访时，Oliver Ratzesberger强调，Teradata所有的核心能力都体现在Teradata分析平台的不同版本中，目前所有的不同版本的Teradata分析平台，都已经可以通过公有云、托管云、Teradata专有硬件、通用硬件虚拟化平台上等多种方式进行部署。而且新的基于订阅的软件授权，支持上述四种部署模式上任意迁移。

“我们希望可以帮助用户不要把太多的关注放在技术本身，例如如何来运行服务器、平台、软件包……而是要通过自身的业务需求和我们提供的专业咨询，将更多的关注放在如何改善业务的结果。” Oliver Ratzesberger认为Teradata新的产品架构和策略，实际上已经改变了过去几年，企业用户由于需要在IT层做出过多选择和判断，从而浪费掉的时间和注意力：“80%以上的企业用户希望能够通过Teradata分析平台这样一个’分析即服务’的方式，只需要把数据拿过来，把业务问题拿过来，而不用担心底层的一些基础架构，因为这是Teradata要专注去做的。”

从技术到业务，不仅是Teradata对自身业务的一次完整梳理，更是对于当下，异构化IT架构越来越负责，来自用户数字化转型需求日益旺盛的前提下，IT系统提供商面向市场所做出的一次积极回应。因此从某种程度上，Teradata Everywhere从而不仅将Teradata以往10年的技术积累，整合到了一个全新的产品组织战略框架当中；而且其也从企业级用户的应用角度，将极度专业化的技术描述，转化为更容易的商业需求，从而帮助企业级用户将关注的重点，从技术转移到了业务，从“选择哪些工具来做数据分析”转化到了“我该首先优化哪些业务环节”。

“领先的公司应该如何去适应或者采用一些新的技术和平台？虽然现在我们有了新兴的云计算、大数据、AI……但是对于非常多的公司来讲，他们现在仍然在苦苦挣扎于如何使技术转化为业务成果，如何将所有的业务需求，整合到技术平台上。”作为《感知型企业：数据驱动的商业决策演进》一书的作者之一，Oliver Ratzesberger认为未来的企业在应用数据方面，将根据业务模式的不同，对于数据应用将分为：敏捷数据平台、行为数据平台、协同思维平台、分析应用平台和自主决策平台。而所有的一切，都需要企业用户根据自身的业务特点来进行规划自身对于数据应用的未来。他甚至在书中预测，随着企业决策的自主化和自动化程度越来越高，最终企业的数据平台不仅能够事先预测，而且将更加具有“自我意识”和“感知”能力。

对于企业级用户来讲，完成转型后的Teradata，将以怎样的方式提供不同的价值呢？

“一言以蔽之，Teradata为用户提供的，就是分析即服务。” Teradata天睿公司大中华区总裁辛儿伦 (Aaron Hsin)在接受采访时一再强调。Teradata所谓的“服务”，不是传统意义上的咨询服务或者技术支持服务，而指的是一种给客户最终产生价值的成果，基于实现客户的业务场景和成果，所需要的创新的技术、方法、软硬件、技术支持和顾问服务等，是一个以业务为导向的“体系化”的解决方案。“我们首先会了解客户的业务成长战略目标是什么，然后我们会根据这些目标制定业务改进的措施。在根据用户需要的优先级排序，制定一个KPI。根据这个KPI，才会具体开始讨论方案的设计，需要什么的软件，需要什么的硬件，直至所谓整个IT支撑架构。这就是一个所谓的以支撑业务目的为导向、为核心，演进出来的方法论。”辛儿伦说。