首席信息官正在利用数据分析来提高效率和促进增长，但并不是每一次努力都会产生结果。以下讲述了优秀的首席信息官是如何成功地利用数据分析和机器学习技术来增加收益或降低成本的。

如果把数据比作新的石油，那么掌握如何将其提炼为可使用的情报就是发挥其潜力的关键。为此，首席信息官正在使用预测分析工具，设计机器学习算法和对其他解决方案进行测试，以追求企业的效率和以新的方式为客户服务。

胡椒博士集团(Dr.PepperSnappleGroup)将机器学习技术用于语境相关性工作中

多年来，胡椒博士集团的销售路线员工一直是抓着一本厚厚的活页夹，里面装满了客户数据、销售和促销说明，然后去吸引一些零售客户，如沃尔玛和塔吉特百货公司(Target)等。今天，销售人员不再使用这种活页夹，而是配备了能告诉他们需要拜访哪家商店的iPad，而且还会告诉销售人员该为这些零售商提供何种优惠，以及其他关键指标。胡椒博士集团的首席信息官汤姆·法拉(TomFarrah)表示：“他们都是接订单的销售人员，为此他们感到很骄傲。现在他们配备了信息资料来帮助其实现目标，使他们成为智能的销售人员。”

该MyDPS平台配有机器学习和其他分析工具，可在工作人员加载应用程序时向其提供建议和日常操作记分卡。这些算法向员工显示他们是如何按照预期计划进行工作的，包括他们是否按照自己的计划工作，或是落后于计划，以及给他们提供见解，让他们清楚如何纠正他们的工作。法拉说：“如果我要让某人获得成功，我必须确保他们拥有哪些信息是与工作内容相关的。”

经验教训：为了测试验证MyDPS平台的概念，法拉将该软件分给了一个分公司的四个人，并让业务总裁去拜访他们。他们透露，自从上个月使用MyDPS之后，执行销售额已经提高了50%，这一表现让他批准了该项目。法拉说：“他获得了结果，这就是销售所需要的，这不仅仅是为了项目的商业赞助，而且这也是他们希望得到的结果，这一点非常重要。”

凭借机器学习技术，RRD公司走上新业务之路

营销传播公司R.H.Donnelley公司为RRD公司的前身，几年前，RRD公司设立了物流部门，向消费者和企业配送它的印刷材料。为了支持这项业务，公司自己管理运营，并代表其合作伙伴配送各种物品，包括洗衣机、狗粮等等，最终成长为价值10亿美元的一个企业。这是一个挑战吗?在联邦快递和UPS成为无可争议的霸主的天下，找到一个最优的运费。

诸如天气、地域、司机和政治局面等因素都是业务上的成本。RRD公司的首席信息官肯奥布莱恩(KenO'Brien)表示，随着迫切需要对费率变量进行预测，RRD公司转向了机器学习和数据分析。公司聘请员工和与大学合作来帮助编写算法，在700条路线上测试数千个场景，直到能够以99%的准确率提前7天实时预计运费。奥布莱恩说：“该项目在不到一年的时间就完成了，我们现在仍然看到业务的增长与运费有关。”该公司预计，在2017年，其卡车货运代理业务将从400万美元增长到1600万美元，营收将增长1200万美元，业务规模达6亿美元。

经验教训：新企业需要高水平的全心投入，尽管奥布莱恩承认，他的一些业务同行已准备好在业务的不同环节上认输。该业务并不相信那些通常以感觉和猜测来完成一个流程的技术。RRD公司建立了一个协作环境，业务和IT共同合作来推进结果。“你会遇到困难，你会遇到挑战，但要耐心，”奥布莱恩说。

孟山都公司(Monsanto)利用机器学习技术，实现最佳种植计划

农民永远为要种植何种作物，种植面积，在哪里种植及何时种植而苦恼。种子行业巨人孟山都公司正在研究这项工作，利用数据科学为农业种植提供规范性建议。数学和统计学模型会绘制出雄性作物和雌性作物的最佳种植时间，以及在何处种植，在理想状态下，这就最大限度地提高产量并减少土地使用。孟山都公司全球IT分析主管艾德里安·卡地亚(AdrianCartier)表示，其机器学习算法在数天内完成了超过900亿的数据点，而不是几周或几个月。这是商业利益吗?在2016年，孟山都公司节省了600万美元，其供应链足迹减少了4%。卡地亚说：“北美地区的土地利用率下降了4%，相当于不去使用大面积的土地，这节省了大量资金。”

经验教训：孟山都公司成功的关键是在信息技术与供应链业务之间建立了一个“自始至终”的合作。卡地亚说：“他们具有农业和供应链角度的专业知识，而我们具有数学和统计领域的专业知识，两者结合起来，就创造了我们能够提供的价值。”卡地亚说道，他还寻求在供应链业务中“改变领导者和倡导者”，以形成对反对者一种健康的平衡。

柏克德公司(Bechtel)以卓越的大数据中心来颠覆自己

一个鲜为人知的事实：柏克德公司首席信息官CarolZierhoffer说，与建筑有关的支出占GDP的13%，但整个行业在过去二十年中只有1%的生产率增长。专家表示，通过重新制定合同、提高工人技能以及改进现场执行工作等方式，该行业可以提高50%至60%的生产率。柏克德公司建造了胡佛水坝、英吉利海峡隧道和其他大型设施，已经开始在业务各个环节的数据中挖掘洞察力。

Zierhoffer在沃尔玛、波音和洛克希德马丁公司会见了业内同行，以获得有关如何向前发展的见解。柏克德公司建立了一个先进的大型数据中心，其中包含5千万亿字节数据的数据湖，并开始了概念验证。该数据中心使用照片识别技术，并代表客户来检查和标记各个地点的照片，这节省了200万美元。自然语言处理(NLP)工具可解析索赔、提案请求(RFP)和合同。过去需要几天和几周的评估和计划工作现在只需要数小时。柏克德公司还扩大了分析工作范围，以了解员工的流失率情况，包括试图预测员工将何时离职。Zierhoffer说：“我们相信我们正在敲开解决生产率难题的大门。”

经验教训：数据仓库和质量是支柱。尽管柏克德公司可以分析大量的数据，但在整个业务各环节的数据质量必须提高。“我们不得不颠覆自己，了解我们是如何工作的，并且将数据仓库进行连接。”

数据分析帮助辛辛那提动物园提高客户满意度

辛辛那提动植物园成立于1873年，是世界上著名的动植物园之一，以其物种保护和保存以及高成活率繁殖饲养计划享有极高声誉。它占地面积71英亩，园内有500种动物和3000多种植物，是国内游客人数最多的动植物园之一，曾荣获Zagat十佳动物园，并被《父母》（Parent）杂志评为最受儿童喜欢的动物园，每年接待游客130多万人。

辛辛那提动植物园是一个非营利性组织，是俄亥州同时也是美国国内享受公共补贴最低的动植物园，除去政府补贴，2600万美元年度预算中，自筹资金部分达到三分之二以上。为此，需要不断地寻求增加收入。而要做到这一点，最好办法是为工作人员和游客提供更好的服务，提高游览率。从而实现动植物园与客户和纳税人的双赢。

借助于该方案强大的收集和处理能力、互联能力、分析能力以及随之带来的洞察力，在部署后，企业实现了以下各方面的受益：

-帮助动植物园了解每个客户浏览、使用和消费模式，根据时间和地理分布情况采取相应的措施改善游客体验，同时实现营业收入最大化。

在大数据分析架构里，一般是spark、storm作为计算框架，计算后的结果存到redis。要对redis的数据结构有清晰认识，理解各自优缺点、实用场景，redis价值才能最大化。今天我们来谈谈Redis

Redis概述

lRedis是一个开源，先进的key-value存储，并用于构建高性能，可扩展的应用程序的完美解决方案。

lRedis从它的许多竞争继承来的三个主要特点：

lRedis数据库完全在内存中，使用磁盘仅用于持久性。

l相比许多键值数据存储，Redis拥有一套较为丰富的数据类型。String，List,set,map,sortSet

lRedis可以将数据复制到任意数量的从服务器。

Redis 优势

异常快速：Redis的速度非常快，每秒能执行约11万集合，每秒约81000+条记录。

支持丰富的数据类型：Redis支持字符串、列表、集合、有序集合散列数据类型，这使得它非常容易解决各种各样的问题。

操作都是原子性：所有Redis操作是原子的，这保证了如果两个客户端同时访问的Redis服务器将获得更新后的值。----计数器

多功能实用工具：Redis是一个多实用的工具，可以在多个用例如缓存，消息，队列使用(Redis原生支持发布/订阅)，任何短暂的数据，应用程序，如Web应用程序会话，网页命中计数等。

Redis安装部署

Redis编译、安装

解压文件，并创建软件连接

tar -zxvf redis-3.0.5.tar.gz -C /export/servers/ln –s redis-3.0.5/ redis

编译redis源码

cd /export/servers/redismake（先安装gcc）

将编译后的可执行文件安装到/user/local/redis

make PREFIX=/usr/local/redis install

启动Redis

启动方式一：Redis前台默认启动

进入redis安装目录，并启动Redis服务

cd /usr/local/redis/bin/./redis-server

启动方式二：Redis使用配置文件启动

拷贝源码中的redis.conf文件到redis的安装目录

cp /export/servers/redis/redis.conf /usr/local/redis/

修改redis.conf的属性

daemonize no è daemonize yes

启动redis服务

cd /usr/local/redisbin/redis-server ./redis.conf

日志文件及持久化文件配置

修改生成默认日志文件位置

logfile "/usr/local/redis/logs/redis.log"

配置持久化文件存放位置

dir /usr/local/redis/data/redisData

Redis客户端使用

redis.clientsjedis2.8.0

Redis持久化

有两种持久化方案：RDB和AOF

1）RDB方式按照一定的时间间隔对数据集创建基于时间点的快照。

2）AOF方式记录Server收到的写操作到日志文件，在Server重启时通过回放这些写操作来重建数据集。该方式类似于MySQL中基于语句格式的binlog。当日志变大时Redis可在后台重写日志。

AOF持久化配置

1）修改redis.config配置文件，找到appendonly。默认是appendonly no。改成appendonly yes

2）再找到appendfsync 。默认是 appendfsync everysec

appendfsync always

#每次收到写命令就立即强制写入磁盘，最慢的，但是保证完全的持久化，不推荐使用

appendfsync everysec

#每秒钟强制写入磁盘一次，在性能和持久化方面做了很好的折中，推荐

appendfsync no

#完全依赖os，性能最好,持久化没保证

RDB持久化配置

默认情况下，Redis保存数据集快照到磁盘，名为dump.rdb的二进制文件。可以设置让Redis在N秒内至少有M次数据集改动时保存数据集，或者你也可以手动调用SAVE或者BGSAVE命令。

例如，这个配置会让Redis在每个60秒内至少有1000次键改动时自动转储数据集到磁盘

save 60 1000

Redis数据结构

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本文作者：郭朝晖@蝈蝈创新随笔

本文是我关于大数据分析方法的几点思考。当初的目的是系统化地看待数据分析。为了这点东西，我花了一个礼拜的时间，思考的结果却是碎片化的。看来，想清楚并不容易。由于时间关系，只能中止。文字描述很不严格、肯定经不起推敲，读者找不毛病是正常的、看不明白更是正常的。不感兴趣的可以当做胡扯。我希望将来有时间时能把问题思考下去。

从数据中发现信息和知识，是人们多年来的梦想。随着大数据理论的兴起，这个话题变得非常热门。在有些人看来，大数据非常神秘，似乎无所不能。当然，现实不会是这样。我想，研究大数据，首先要破除迷信：大数据需要什么条件、什么问题是大数据无法做到的。

1、知识和信息，只能从关联关系中得到

对象（包括过程，如生产过程、购物过程）及其属性、同一对象的属性之间具备关联关系。例如，“张三身高1.8米”就是对象（张三）与属性（身高）的关联；再如，如果我们知道张三体重75公斤，则“1.8米”和“75公斤”之间就因“张三”建立了关联。

关联的对象可能并不确定：我们看到一张履历表，即便隐去名字、不知道这个人是谁，也知道其中的各种信息是与某人关联的。

在数字化的世界里，不和其他的符号（数字）关联的符号（数字）是不包含任何信息的。从不包含信息的素材，得不到包含信息的结论。

有人可能反对这个观点：谷歌曾经用“感冒”的搜索量预报流感啊，这里哪有关联呢？其实，只有搜索“感冒”的数量是根本无法预测流感的。谷歌的做法，是把“感冒”的搜索与搜索的地点、时间联系起来。

这个观点告诉我们：收集数据的时候，要尽可能地把关联关系建立起来；没有关联关系，数据很容易成为垃圾。这种情况并不少见：有些实验室，把针对同一试样的各项实验结果分别保存起来，而没有建立统一的ID、关联关系丢失。这样的数据，再多也没有用处。

2、人们要挖掘的知识和信息，就是找映射关系

知识（或信息）的发现与挖掘，其本质是寻找映射关系：通过已知的、对象的一部分属性，把对象的另外一部分属性或对象本身找出来（或缩小范围）。产生这类问题的原因是：只有一部分属性已知、容易得到、容易识别、容易表述，而另外一部分未知、不容易得到、不容易识别、不容易描述。

例如，我们可以说：张三就是那个穿红衣服的——这里“穿红衣服”比其他特征容易识别。从衣服识别出张三，就是从张三的衣着特征（属性）找到关联对象（张三）的信息；从一个人的身高预估他的体重，就是从一个根据一类属性估计另外一类属性。

我习惯于把信息挖掘和知识发现分开。

在本文中，信息挖掘指的是预测某个特定对象的属性，如上海市的人口是多少；知识发现是确定一类对象的属性之间的关系，如一类人群中身高和体重的关系。当然，这种区分不是绝对的。

3、映射关系的差别

正确的识别，最好的办法是找到好的素材（数据）。素材与结果之间的关联强度是不一样的：有的比较强，是因果关系、必然联系；有的比较弱，是相关关系、偶然联系。

例如，我们可以根据DNA、相貌、衣服来识别一个人。但三者相比，DNA的联系是强的必然性联系、衣服是弱的偶然性联系，相貌是介于两者之间的联系。大数据的一个著名案例，是网站根据客户买的药判断她已怀孕、并推送有关产品：因为这种药只有孕妇才吃，是很强的关联。

从数据得到的知识和信息，往往不是绝对正确。一般来说，可靠的结论基于可靠的数据和可靠的分析方法。数据量大了以后，滤除干扰的可能性增大，从而可以从原来可靠度低的数据中，得到可靠性相对较高的数据。

所以，尽量找到好的素材，是做好分析的第一步。

在很多情况下，我们找不到好的素材。这时，首先要做的尽量提高数据质量。数据质量不仅是精度问题，还包括数据来源的可靠性：为此，需要把数据来源的相关过程要搞清楚，否则很可能会误导人的分析。

4、相关与因果

有些相关性的背后，一般会有因果关系存在。两个要素由因果产生关联的机制大概可以分成两类：1、两个要素具有因果的关系：比如刚做父亲的青年人常会买尿布；2、共同原因导致的两个结果之间的关系：比如孩子的父亲会常买啤酒，也常买尿布；于是，啤酒和尿布就可能关联起来。

有些相关性，看似没有因果，但背后往往有某些特殊的规律或因素其作用（上述第二种情况）。比如，女孩子往往喜欢花衣服，与基因和文化的共性有关。但这种因果关系可能相隔太远，以至于难以考证了。

当人们需要根据关系作出决策时，需要研究因果的逻辑关系：到底是谁影响了谁。否则，根据分析结构的盲目行为可能适得其反。 “到底谁影响了谁”为什么会成为问题？大概有两类原因：

第一类原因是：忽视了时间因素。如“统计结果表明，练太极拳的身体差”。现实却是：很多人身体变差（包括衰老）以后，才练太极拳。一般来说，具有因果关系的两个要素之间，时间上有前后关系：原因早前，结果在后。

第二类原因是：忽视了前导因素。“公鸡一叫，天就亮了”。现实却是，天量之前的迹象被公鸡察觉到了。两者是第二种因果关系，只是看似“原因在后、结果在前”了。

一般来说，工业大数据分析更重视因果，而商务大数据分析对因果性的要求较弱。

5、数据分析的先导因素

从某种意义上说，数据分析的过程，就是寻找强的相关关系（必然性、因果性），或对弱的相关关系进行综合、得到强的相关关系。

用数据发现信息，需要用到各种知识。例如，把“云南白药是用于治疗外伤的”放入计算机，当某人购买白药的行为判断他或家人可能受伤，从而可以推荐相关产品。但注意到：这种类型的知识很可能是被人事先装入计算机的，而不是靠计算机自动学习得到的。

所有的学习过程，本质上都是基于这样一种假设：A和B的一部分属性类似，则推测另一部分属性也应该类似。例如，A和B的身高相似，则体重也可能相似。现实中，两个属性确实具有强烈的相关性，但身高相同而体重不同的也大有人在。这时，如果我们还知道他的体型，是瘦弱、偏瘦、正常、偏胖、肥胖型，对体重的估计就可以准确一些。由此可见，用数据发现知识的过程，本质上就是提高相关性、可靠性的过程。

一般来说，人们在做数据分析之前，一定会有一定的知识积淀， 但认识不清却是一种常态；人们希望通过对数据的分析，来改变这种常态。而改变认识的过程依赖于数据的质量和分析数据的方法。所以，刨除分析方法外，分析过程依赖于两个先导性因素：1、数据质量（包含多方面的含义）如何；人们已有的认识如何。

注意，这段说法有个潜台词：强调了人类可认识的知识，而不是机器用复杂函数关系表述的、人类难以用逻辑关系认知的知识（如神经元）。的确如此，笔者一直认为：这类方法的作用被学术界有意识地夸大了。

6、数据分析的过程

与商业大数据相比，工业大数据更重视可靠性和精确性。在很多情况下，猜出一个结论并不难，难的是论证一个结论。一般来说，凡是可靠的知识，都应该能够被机理和数据双重认证。

大数据分析的一个重要特征是：传统概率理论的假设往往不成立。例如：大数定理的条件往往不成立、模型的结构往往未知、因果关系不是天然清晰、自变量的误差往往不能忽略、数据分布往往是没有规律的。所以，为了得到可靠的结果，人们工作的重点很可能是验证这些条件、构造这些条件。从某种意义上说，数据分析的过程，主要是排除干扰的过程、特别是排除系统干扰的过程。而且，如果完全依照逻辑、用纯粹数学的办法加以论证，则数据需求量会遭遇“组合爆炸”，永远是不够的。这时，已有的领域知识就是降低数据需求量的一种手段。要记住：求得可靠性是一个过程而不是结果、可能永远没有终点；分析的过程只是不断增加证据而已。这个过程，是修正人的认识的过程；所以，错误或不恰当的认识常常是分析过程中最大的干扰——这个干扰一旦去除，我们可能就发现了真正的知识。

数据量大的直接好处，是排除随机性干扰。但排除系统性干扰却不那么容易，数据量大是必要条件但不充分，需要深入的方法研究才能解决问题。

系统性的干扰往往体现在：对主体进行分组，所体现的规律是不同的。比如，身高和体重的统计关系，男女是不同的、不同民族是有差异的、可能与年龄有关。如果不进行分类研究，统计的结果就会与样本的选取有很大关系。但分类研究也会遇到一个困难：遭遇组合爆炸，数据再多都不够用。这时，“领域知识”就会发生作用：

认定一个结论成立的办法，是确认它的“可重复性”。在许多情况下，“可重复性”指的是在各种分组下都成立的结论：最好能在不同时间分组中也能成立。分组越多、分组的维度越多、结论的可靠性越高。

但具有“可重复性”的结论，往往只在一定的范围内成立。在很多情况下，“明确结论成立的范围”也是数据分析的重要内容。

如何分组、如何确定范围、如何构筑逻辑链条、数据结果的解读、数据结果与领域知识的融合，都是重要的能力。事实上，根据领域知识，常常用于构造证据链、进行有效的数据选取和分组。

在精密论证时，我们就会发现：基础数据的质量很重要。因为许多干扰就来源于数据本身。从某种意义上说，数据的采集方法和环境不同，就是不同的数据。

在构建数据分析体系的过程中，也会发现，企业经营的数据分析也确实需要一个可展示的平台，实时展示业务，有问题就优化更新。

FineReport 数据决策系统

7、关于预测数字

许多问题分析的目的得到一个数字：如钢的强度、用电量、人口数量、钢产量。这类问题的特点之一是：最终的结果是各种影响因素相加得到的。

对于这种问题，我的观点是：要想得到可靠的结果，一定要拆成若干子问题来分析。其中，各个子问题要尽可能利用规律性的结果来分析。我认为：把人的认识和数据用到极致的时候，才能得到最好的结果。随便地建立回归模型是不懂数据的表现。

首先来说说数据科学吧，作为一门学科， 数据科学所依赖的两个因素是数据的广泛性和多样性，而广泛性和多样性之间又有共性。

数据科学主要包括两个方面： 用数据的方法来研究科学和用科学的方法来研究数据。

前者的包含面很广，囊括了生物信息学，天体信息学等领域。而后者包括统计学、CS、数据挖掘、数据库等领域。所以，要直白的说的话，就是数据科学包括了统计学，数据挖掘。而数据挖掘既相对独立，也可以作为一个统计学发展的小方向（与CS有关）而不是分支。而大数据则是个专有名词，指的是所涉及的数据量规模巨大到无法通过人工，在合理时间内达到截取、管理、处理、并整理成为人类所能解读的信息。

统计学的主干课程都包括什么？主要都涉及到什么样的知识和实际背景？

两者的比较如果再从就业上讲，统计无疑是一个比较热门的专业，之中好多方向都比较好就业，每个方向都有其对应的工作，比如事业单位和经济、管理部门从事统计调查、统计信息管理、数量分析等开发、应用和管理工作，或在科研、教育部门从事研究和教学工作。而数据科学作为拥有完整知识体系的新兴的学科，其就业前景无疑也是可观的。

——圆圆

个人认为这三者既存在着密切的联系，也不完全相同。用数学的话来说，就是三者之间相互存在着交集，但也并不是完全包含。

其中涉及的最广泛的应该就是数据科学了。研究大数据的方法可以称作数据科学、而统计的研究方法就更可以算作是数据科学了。本身，数据科学就是在大数据的背景下提出的。它不仅包括大数据的研究方法和研究背景，更包括对于数据软件的使用、对于数据库的理解、甚至包括对于算法的理解等等。

大数据，是在近几年才刚刚提出并迅速走红的概念。它是未来数据分析和存储的新趋势。面对这个信息爆炸的时代，数据的高数量、高维度、高更新速度以及背后的高商业价值都对于传统的硬件存储、数据库管理和统计分析方法提出了更高的要求。原先的统计大多都是适用于小样本的情况，而面对这样的大数据往往显得无能为力。因此，相比较与其他的两个概念来看，它既是数据科学的基础，也是建立在统计基础上的一个科学。

最后，三者最共同的地方应该就是统计了，无论是数据科学应用在各个实际领域、还是大数据的各种突破过去经典数据规模的领域，它们的核心思想或者说最先处理的基础都是统计。如果任何数据都可以使用经典的统计方法去解决的话，不会再采用其他的模糊近似的方法进行操作。

综上，数据科学包含的内容更加全面、更加综合，它更像是一个对于实际的数据问题需要具备的一些基本甚至专业知识。而大数据，则只是一个概念，指的是对于现在这个数据泛滥时代的统称。而它的研究方法包括在数据科学之中。对于统计而言，它在应用领域与前两者也有着很类似的内容，然而其理论基础部分则与前两者不同，是前两者进行研究和发展的基础。

——高原红

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标签 | 大数据 架构

作者 | 张逸

无论是采集数据，还是存储数据，都不是大数据平台的最终目标。失去数据处理环节，即使珍贵如金矿一般的数据也不过是一堆废铁而已。数据处理是大数据产业的核心路径，然后再加上最后一公里的数据可视化，整个链条就算彻底走通了。

数据处理的分类

如下图所示，我们可以从业务、技术与编程模型三个不同的视角对数据处理进行归类：

业务角度的分类与具体的业务场景有关，但最终会制约技术的选型，尤其是数据存储的选型。例如，针对查询检索中的全文本搜索，ElasticSearch会是最佳的选择，而针对统计分析，则因为统计分析涉及到的运算，可能都是针对一列数据，例如针对销量进行求和运算，就是针对销量这一整列的数据，此时，选择列式存储结构可能更加适宜。

在技术角度的分类中，严格地讲，SQL方式并不能分为单独的一类，它其实可以看做是对API的封装，通过SQL这种DSL来包装具体的处理技术，从而降低数据处理脚本的迁移成本。毕竟，多数企业内部的数据处理系统，在进入大数据时代之前，大多以SQL形式来访问存储的数据。大体上，SQL是针对MapReduce的包装，例如Hive、Impala或者Spark SQL。

Streaming流处理可以实时地接收由上游源源不断传来的数据，然后以某个细小的时间窗口为单位对这个过程中的数据进行处理。消费的上游数据可以是通过网络传递过来的字节流、从HDFS读取的数据流，又或者是消息队列传来的消息流。通常，它对应的就是编程模型中的实时编程模型。

机器学习与深度学习都属于深度分析的范畴。随着Google的AlphaGo以及TensorFlow框架的开源，深度学习变成了一门显学。我了解不多，这里就不露怯了。

机器学习与常见的数据分析稍有不同，通常需要多个阶段经历多次迭代才能得到满意的结果。下图是深度分析的架构图：

针对存储的数据，需要采集数据样本并进行特征提取，然后对样本数据进行训练，并得到数据模型。倘若该模型经过测试是满足需求的，则可以运用到数据分析场景中，否则需要调整算法与模型，再进行下一次的迭代。

编程模型中的离线编程模型以Hadoop的MapReduce为代表，内存编程模型则以Spark为代表，实时编程模型则主要指的是流处理，当然也可能采用Lambda架构，在Batch Layer（即离线编程模型）与Speed Layer（实时编程模型）之间建立Serving Layer，利用空闲时间与空闲资源，又或者在写入数据的同时，对离线编程模型要处理的大数据进行预先计算（聚合），从而形成一种融合的视图存储在数据库中（如HBase），以便于快速查询或计算。

场景驱动数据处理

不同的业务场景（业务场景可能出现混合）需要的数据处理技术不尽相同，因而在一个大数据系统下可能需要多种技术（编程模型）的混合。

场景1：某厂商的舆情分析

某厂商在实施舆情分析时，根据基于需求，与数据处理有关的部分就包括：语义分析、全文本搜索与统计分析。通过网络爬虫抓取过来的数据会写入到Kafka，而消费端则通过Spark Streaming对数据进行去重去噪，之后交给SAS的ECC服务器进行文本的语义分析。分析后的数据会同时写入到HDFS（Parquet格式的文本）和ElasticSearch。同时，为了避免因为去重去噪算法的误差而导致部分有用数据被“误杀”，在MongoDB中还保存了一份全量数据。如下图所示：

场景2：Airbnb的大数据平台

Airbnb的大数据平台也根据业务场景提供了多种处理方式，整个平台的架构如下图所示：

Panoramix(现更名为Caravel)为Airbnb提供数据探查功能，并对结果进行可视化，Airpal则是基于Web的查询执行工具，它们的底层都是通过Presto对HDFS执行数据查询。Spark集群则为Airbnb的工程师与数据科学家提供机器学习与流处理的平台。

大数据平台的整体结构

行文至此，整个大数据平台系列的讲解就快结束了。最后，我结合数据源、数据采集、数据存储与数据处理这四个环节给出了一个整体结构图，如下图所示：

这幅图以查询检索场景、OLAP场景、统计分析场景与深度分析场景作为核心的四个场景，并以不同颜色标识不同的编程模型。从左到右，经历数据源、数据采集、数据存储和数据处理四个相对完整的阶段，可供大数据平台的整体参考。

如果大数据能够如此诡异地了解到我个性的方方面面，我只想问：为什么Facebook一直想让我花80元买双拖鞋？

如果大数据能够如此诡异地了解到我个性的方方面面，我只想问：为什么Facebook一直想让我花80元买双拖鞋？

我上Facebook或Instagram时几乎总会看到一则标价过高的帆布便鞋广告。我怀疑自己迄今从没买过超过25元的拖鞋，我也不太可能在马莎百货(Marks and Spencer)以外的地方买这类东西。我从来没在网上搜索过拖鞋二字，也想不出我上网时哪些举动会暗示出我喜欢“新潮”的拖鞋。（实际上，这款拖鞋有种难看的可拆户外鞋底，所以人们多半会说我是个穿拖鞋出门溜达的“中年大叔”，而不会说我“新潮”，如果我买了它的话。）

对那些数据科学天才们来说，公平地讲，Facebook并不总是给我推销天价拖鞋。有时它也向我推销天价耳塞，或购买一款正念app的机会。照说，我们应该相信，建立在数据抓取和机器学习基础上的复杂算法现在比我们最亲密的朋友还了解我们。然而，在我们公司，不用15分钟你就能了解，我这个人不太可能花80元去买拖鞋，也不会破费购买什么正念app。

这些广告还会根据浏览历史来投放。我明白为什么我在浏览过某个城市的旅游景点后会看到爱彼迎(Airbnb)的招租广告。在一个数据被认为无所不知的时代，令我困惑的是，为什么我在订完房后还能看到广告。总是如此。有谁没在网购后的六周接连不断地收到同一个商品的广告推送？去年，我们买了台电子琴送给儿子当生日礼物。几个月后，我仍会收到相同型号产品的广告。要么是数据分析师们不知道我们已经下了单，要么是他们认为我们是电音组合“宠物店男孩(Pet Shop Boys)”，一台电子琴不够使。

在我看来，这些广告不像是来自别有用心的数据天才，它们更像出自一位上了年纪的大爷之手，他记得你小时候爱吃夹心饼干，所以即使你都过完45岁生日了，他还在给你买。

很明显，还有更多原因。如果不值当的话，像Facebook和谷歌(Google)这种企业才不会做这么麻烦的事。我们必须假设，密集的数据挖掘会带来更有针对性的广告，从而为客户提供更优质的筛选结果，也会给平台带来更高的回报。

我只想提一个忠告。不管这些公司掌握了我多少数据，在有针对性地推送消息上，他们显然还得再接再厉。我每天大部分时间都耗在网上，访问那些被Facebook搜索的网站，并通过Chrome浏览器将我的一举一动反馈给谷歌。我大致的生活状况不难了解，然而，它们还在给我推送金拖鞋。我想这意味着Facebook将我界定为国际精英阶层，但更有可能的是，我被归入了“钱多人傻”一族。

定向广告的价值显而易见。给巴黎某个对麸质过敏的人推销一家伦敦的面包店毫无意义，但夸大算法的能力却符合每个人的利益。

一种合理的解释也许是，这些平台尚未将它们掌握的有关我的海量数据整合为有用的行动。目前，它们仅需胜过其它媒介，如报纸和电视。虽然它们可能还没有很好地将自身掌握的大量数据投入使用，但有理由相信它们会越来越擅长利用这些资源。这也许就是为什么如今监管机构应该认真考虑限制数据采集的规模。

还有另一种解释。也许它们非常了解我，以至于还没等我自己意识到，它们就知道我需要这些华而不实的高价货。它们知道，私下里我就是那种把脚套进80英镑的居家鞋的人。也许大数据革命就像许多人宣称的那样高深莫测，而且比我本人更了解我自己。或许我只需要屈服，它让我买啥我就买啥。噢，金拖鞋；噢，金拖鞋。

从先进的BI工具到机器学习，人工智能，现代企业拥有着各式各样整理分析数据的方法和途径。数据科学家和企业领导人都关注着这些新技术的巨大潜力，然而，当我们将焦点放在分析工具身上时，我们也可能忽略了数据本身的重要性。毕竟如果没有正确的数据，视觉化和预测分析也没有任何用处。

每一个企业需要将他们的基础数据进行分析和甄别，在此基础上，对数据进行不同层次和结构的分类。原因如下:

数据深度融入在商业的各个环节

现代企业逐渐意识到，纷繁复杂的数据固然重要，而这些数据是否真的被企业职工运用，并对其工作产生了相关性的影响，才是企业领导所看重的。不同的层级岗位和职位角色都需要做出正确的决策，而良好的决策必须是基于用户数据所提出的。因此，不仅仅是数据科学团队，从产品部门到客户服务部门，再到销售等各个部门都应该获得这些数据资源和信息。

在现代企业中，对数据的处理还仅仅是在每个月的全体会议上查看各项指标还远远不够。组织必须要将数据驱动纳入到决策制定中。以现代营销团队为例。营销人员有大量的丰富的数据可供他们自由支配，尤其是在智能手机，平板电脑，社交媒体平台爆炸式普及的今天，这样，一个品牌可以远距离地与观众互动，并了解顾客的相关信息。如果所有的这些数据被收集到一个中心位置，进行数据分析，那么对客户的长期行为分析并进行消费预判则成为了可能。同样地，根据这样的方法，其他部门，如销售、产品和客户服务部门也能获得前所未有的数据量。

零碎数据共同形成宏观趋势判断

如今，数据在各个行业和企业扮演着越来越重要的角色，企业应该将数据视为机会。每个数据集——CRM、CMS、ERP、营销软件，都包含大量信息和基础数据。现在或许看起来很微小，可是对数据深入的挖掘和分析将会给企业带来巨大的财富。而在现实生活当中，由于不可能预先知道哪些数据很重要，所以企业需要收集尽可能多的数据，这样即使市场环境发生大的改变，企业也能够做出合理的预判和尽可能贴近市场的决策。

基础数据和数据分析同样重要

数据质量是重中之重，倾斜的数据会导致错误的结果。如果你的判断来源于不完整的数据基础，你的决策便会产生一定的偏差甚至产生错误，而这最终将会侵蚀在数据驱动文化背景下人们对数据分析的信心。因此，简洁、完整和正确的数据是有效决策产生的必要前提。

2016年美国总统大选的预测分析，很好地证明了数据质量的重要性。在当时的预测中，大多数数据是基于州级和国家级的电话投票进行的。但是电话调查中很容易出现无人接听的现象，而各州无人接听的占比率也存在着很大的区别，这会很大程度上影响选举团的预测（选举团制度是美国特有的一种选举方式， 选民在大选日投票时，不仅要在总统候选人当中选择，而且要选出代表50个州和华盛顿特区的538名选举人，以组成选举团。当选的选举人必须宣誓在选举团投票时把票投给在该州获胜的候选人。美国总统由选举团选举产生，并非由选民直接选举产生，获得半数以上选举人票者当选总统），结果就是，倾斜的数据产生错误的预测。

如今，机器学习已经受到了大量的炒作。而机器依据大数据分析出来的预判，是否真的能符合事实情况，很大程度上决定于是否拥有坚实的数据基础：一个将数据驱动纳入到组织文化的企业，采集到的简介、完整和正确的数据。”数据驱动”一词已存在多年，但在今天快节奏和迅猛发展的数字经济中，它将成为当代企业的文化使命。

本文主要讲述数据挖掘分析领域中，最常用的四种数据分析方法：描述型分析、诊断型分析、预测型分析和指令型分析。

当刚涉足数据挖掘分析领域的分析师被问及，数据挖掘分析人员最重要的能力是什么时，他们给出了五花八门的答案。

其实我想告诉他们的是，数据挖掘分析领域最重要的能力是：能够将数据转化为非专业人士也能够清楚理解的有意义的见解。

使用一些工具来帮助大家更好的理解数据分析在挖掘数据价值方面的重要性，是十分有必要的。其中的一个工具，叫做四维分析法。

简单地来说，分析可被划分为4种关键方法。

下面会详细介绍这四种方法。

1. 描述型分析：发生了什么？

这是最常见的分析方法。在业务中，这种方法向数据分析师提供了重要指标和业务的衡量方法。

例如，每月的营收和损失账单。数据分析师可以通过这些账单，获取大量的客户数据。了解客户的地理信息，就是“描述型分析”方法之一。利用可视化工具，能够有效的增强描述型分析所提供的信息。

2. 诊断型分析：为什么会发生？

描述性数据分析的下一步就是诊断型数据分析。通过评估描述型数据，诊断分析工具能够让数据分析师深入地分析数据，钻取到数据的核心。

良好设计的BI dashboard能够整合：按照时间序列进行数据读入、特征过滤和钻取数据等功能，以便更好的分析数据。

3. 预测型分析：可能发生什么？

预测型分析主要用于进行预测。事件未来发生的可能性、预测一个可量化的值，或者是预估事情发生的时间点，这些都可以通过预测模型来完成。

预测模型通常会使用各种可变数据来实现预测。数据成员的多样化与预测结果密切相关。

在充满不确定性的环境下，预测能够帮助做出更好的决定。预测模型也是很多领域正在使用的重要方法。

4. 指令型分析：需要做什么？

数据价值和复杂度分析的下一步就是指令型分析。指令模型基于对“发生了什么”、“为什么会发生”和“可能发生什么”的分析，来帮助用户决定应该采取什么措施。通常情况下，指令型分析不是单独使用的方法，而是前面的所有方法都完成之后，最后需要完成的分析方法。

例如，交通规划分析考量了每条路线的距离、每条线路的行驶速度、以及目前的交通管制等方面因素，来帮助选择最好的回家路线。

结论

最后需要说明，每一种分析方法都对业务分析具有很大的帮助，同时也应用在数据分析的各个方面。

原文链接：http://kdnuggets/2017/07/4-types-data-analytics.html

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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。

大数据时代的到来，越来越多的人选择学习大数据，那关于大数据分析的六大基本方面是哪些，一起来了解一下

可视化分析

不管是对数据分析专家还是普通用户

数据可视化是数据分析工具最基本的要求

可视化可以直观的展示数据

让数据自己说话，让观众听到结果

数据挖掘算法

可视化是给人看的，数据挖掘就是给机器看的

集群、分割、孤立点分析还有其他的算法

让我们深入数据内部，挖掘价值

这些算法不仅要处理大数据的量

也要处理大数据的速度

预测性分析能力

数据挖掘可以让分析员更好的理解数据

而预测性分析可以让分析员根据可视化分析和数据挖掘的结果

做出一些预测性的判断

语义引擎

我们知道由于非结构化数据的多样性带来了数据分析的新的挑战，我们需要一系列的工具去解析，提取，分析数据。语义引擎需要被设计成能够从"文档"中智能提取信息

数据质量和数据管理

数据质量和数据管理是一些管理方面的最佳实践

通过标准化的流程和工具对数据进行处理

可以保证一个预先定义好的高质量的分析结果

数据存储，数据仓库

数据仓库是为了便于多维分析和多角度展示数据按特定模式进行存储所建立起来的关系型数据库。在商业智能系统的设计中，数据仓库的构建是关键，是商业智能系统的基础，承担对业务系统数据整合的任务，为商业智能系统提供数据抽取、转换和加载(ETL)，并按主题对数据进行查询和访问，为联机数据分析和数据挖掘提供数据平台

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