传统产业的物联网升级已成为趋势，基于物联网可以自动、实时采集大量原本无法获取，或需要人工定期采集的数据，用于实时监测、完成特定任务等。例如在消防设备上布设传感，替代人工定期检测等。

同时，物联网升级也存在大量问题。底层终端接入，接口协议多样，工作环境差异大，费时费力；通信层面的带宽、可靠性、延时问题；行业需求复杂多样，定制化程度高等。

“应该在什么领域，怎么提供物联网升级服务，才能产生较高的收益？”

—— 这是众多服务提供商的普遍困惑。

物联网平台服务商知路科技，通过5年十余个领域的物联网升级探索，已形成了较清晰的模式：基于自研通用物联网操作系统平台，以环保、消防为重点领域，快速、低成本提供从终端接入、通信到云端服务的物联网平台方案。

近日36氪获悉，知路科技已获得君盛投资数千万元A轮投资。此前，知路科技还获得过中科创星、宜华资本、深圳松禾彩梦想等多家机构的数千万元投资。

下面具体看看知路科技是怎么做的。

知路科技于2014年初始创于华为研发班底，核心技术骨干均具备近20年的研发技术经验。

成立前三年，知路在医疗、能源、工业制造、交通、教育等领域，承接了大量物联网方案项目，最终沉淀研发出MIA智能物联网操作系统平台。

简单说，MIA平台就是物联网解决方案的“Android”系统，可高效实现各类物联网感知层的前端设备、传感器的连接控制，进而实现终端联动、自组网、前端数据解析等能力。而这些能力是物联网解决方案每次都会涉及的，因而可以减少大量重复开发工作。

有了MIA平台，还得找准落地场景。

知路又花了一年时间探索，结合此前3年的跨行业项目经验，于2017年下半年，确定了环保和消防这两大核心落地领域。

智慧环保。基于MIA平台，知路开发出大气、扬尘、污水、油烟、园区、各类自然水体的环保在线监测平台。功能上，能够为政府、国企、央企客户，提供监测数据采集、分析、污染预测、成因分析、决策建议，和效果检查的闭环业务流，而非仅仅做BI展示。

智慧消防。知路采取了和行业龙头深度捆绑合作的模式。依托合作伙伴的产业资源，重点提供智慧消防平台的研发技术支持，以支持合作伙伴智慧消防项目落地，逐步过渡到在消防产业内，提供平台数据服务的商业模式。

知路是如何选择落地行业的呢？创始人梁晓东总结了4点：

刚需。例如环保行业，政府为了经济结构调整、可持续发展，在大力推动智慧环保产业。客户毛利率高。决定了客户的付费能力。有较一致标准。决定了可复制性，例如环保行业有较标准的国标、部标，解决方案不会差异太大。一定壁垒。包括一定的技术壁垒和行业knowhow壁垒，能积累自己的先发优势。盈利模式上，知路目前以硬件产品、方案定制开发、平台服务费为主。

梁晓东告诉36氪，知路今年已经从过去的核心平台研发和广泛尝试，进入到明确的场景落地阶段，明年整体营收会有大幅增长，预计可达5000万元。

目前，知路已开启了新一轮融资。

君盛投资高级投资经理朱志豪表示：“物联网在技术层面涉及到硬件、软件、通信、云的集成和融合，且各行业的需求跨度极大，我们会着重考察几个方面：第一，团队构成、技术经验及其后续的战略打法。路科技核心团队大部分来自华为，已经具备了to运营商级别的系统搭建能力。第二，找到对物联网有刚需且有支付能力的行业进行落地，有实际落地的项目。知路科技已经在多个行业有标杆项目落地。

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我是36氪记者陈绍元，关注物联网、AI、科技，交流或寻求报道(不收费)加微信:963757163，请注明公司、职位、姓名，否则不加。

随着大数据应用的不断发展和成熟，一些监控系统企业已收获可观的回报。近来，大数据的处理更是发展到了一个更高的新水平，即人工智能（AI）平台的形式。AI平台预计将在未来十年产生重大影响（或颠覆）。在各种技术中，人工智能用于处理海量数据集将前所未有地提升商业智能和分析。

AI智能机器学习是运用算法来分析数据，并从中学习和做出预测。算法包括决策树学习、聚类、强化学习和归纳逻辑编程。

人工智能和机器学习现在主要用作研究和网络活动的个人助理，以及完成诸如接电话、做销售预测和驾驶车辆之类的任务。这些技术综合在一个AI平台中时，将显示出巨大的应用前景

AI平台是一种比传统框架更高效、更智能化的框架。设计得好的话，它可为组织或监控系统企业提供与数据科学家和员工更快、更高效和更有效的协作。它可以帮助以多种方式降低成本——防止重复工作、使简单任务自动化，以及消除一些费用昂贵的活动，例如复制或提取数据等。AI平台还可以提供数据治理，确保由AI科学家和ML工程师组成的团队的最佳实践应用。它还可以帮助确保工作更均匀地分配、更快地完成。

AI平台一般将其要素组织成五个逻辑层：

数据和集成层提供对数据的访问。这种访问是至关重要的，因为开发人员不手工编写规则，相反，规则是由AI运用它所访问的数据进行“学习”的。

实验层允许数据科学家开发、测试和证明假设。设计良好的实验层将提供自动化的特征工程、特征选择和模型选择。

操作和部署层提供模型治理和部署。正是在这里对模型进行风险评估，允许模型治理团队验证它。这一层提供了跨平台部署各种容器化模型和组件的管理工具。

智能层提供对人工智能工作的支持（培训活动在实验层进行）。智能层组织和提供智能服务，并且是用于指导服务交付的主要组件。理想情况下，在该层实现诸如动态服务发现之类的概念，以提供支持认知交互的灵活响应平台。

体验层通过诸如增强现实、会话UI和手势控制之类的技术与用户交互。这一层通常由认知体验团队控制，该团队努力创建丰富且有意义的、由AI技术支持的体验。

使用人工智能分析大数据可以提供对影响企业的外部和内部机制更深入的理解。采用最新的大数据体系结构和机器学习可以更好地支持人工智能的使用。一个现代的、先进的基于人工智能的平台具有以下特征：

· AI可以访问所有可用的数据

· 它从客户或潜在客户的历史中学习

· 它从以前的类似客户那里获取经验，并展示过去行之有效的策略

· AI监控和学习，发现人类可能错过的模式

· AI实时学习，并根据新数据作出实时响应

· 基于变化的数据提供指导

· AI融合机器学习

为了使用先进的AI收获最大的结果，应满足以下三个基本要求：

一、是分析框架。分析框架是随着时间推移而开发的用于解决特定业务问题（通常是复杂的）的方法。使用分析框架是支持系统的AI和机器学习能力的关键。

二、是语境。目前AI和机器学习在判断语境方面表现还非常差。AI可以发现趋势，并且从数据中判断发生了什么，但是超越趋势来推荐员工应该做什么，就必须要考虑语境。虽然人们希望AI能够学习如何确定语境，但这目前还不是现实，还需要由人工确定语境并将其添加到模型中。

三、是适当的技术。与传统的分析系统不同，AI支持的平台必须是可扩展的，以便AI学习和创建解决方案。传统的分析系统会提供对数据的洞察力，而AI会实时地提供建议。

对于安防监控系统AI，看上去是AI，实际上最后是大数据，大数据才是智能化的基础。人工智能、深度学习、机器学习、大数据应用在安防监控系统AI中， 说到底都是对大数据的采集、建模和应用。本文大致说一下安防监控系统AI中，对于大数据的运用过程与环节，让大家有个大致的印象。

安防监控系统AI大数据流程三个环节

1、数据采集

数据采集，有说数据获取，这是数据的来源，安防监控系统AI中这个数据是来源于视频监控系统中的视频流，当然往大了说安防监控系统，还包括很多内容，但是基本都是以视频监控为核心，这里主要指视频监控系统。

2、数据预处理

对于采集到的实时或者历史视频，是只能看不能应用的，要调用就得结构化，先给视频流解码，把视频流还原成一张张图片，再对图片进行预处理。可能不同的公司对预处理包含的步骤内容说法不太一致，我是以安软慧视的技术负责人介绍为准。先对图片进行目标清洗垃圾，清洗掉模糊的、不合尺寸的，目标无法识别的、无目标对象的等等。

当然，有些场景可能只有这样的图像，这需要用到另外一些图像处理方法，和我们的主题相关但不是一回事。这样我们就可以得到基本符合要求的图像。然后对这些图像中的目标对象进行检测和分割，并改变目标的大小与标准图片大小一致，目标对象包括人形、人脸、车形等，这样就可以拿去训练模型了。

3、模型训练

对图片中的目标对象进行识别，提取和构建模型，在安防监控系统AI中，需要的结构化描述是比较具体的，比如对人的描述就包括性别、年龄、发型特征、发饰、上衣款式特征、下衣款式特征、鞋帽款式特征、交通工具特征、随身物品特征、同行人特征等一系列描述。对车的描述包括车牌号码、厂牌、车身颜色、车辆品牌、车辆类型、车辆特征物（如：年检标、挂饰、纸巾盒、遮阳板）等。

有了这些识别模型，就可以通过语义分析等技术对视频数据进行分类处理存储，并通过后端服务器的智能分析功能进行业务处理，将人、车、物的信息从数据中分离出来。这样公安民警就可以进行快速检索、条件搜图（人）、以图搜图，再配以图片的拍摄地点、时间等数据，就可以进行轨迹查询，再匹配一下大安防监控系统系统中的住宿、手机号码、车票等大数据，基本上嫌疑人就是插翅难逃，这对民警的破案效率将是百千倍的提升。这才是安防监控系统AI真正的价值所在。

安防监控系统AI数据预处理技术及方法

目前常见的数据预处理技术

1）数据清理

数据清理例程就是通过填写缺失值、光滑噪声数据、识别或者删除离群点，并且解决不一致性来进行“清理数据”。

2）数据集成

数据集成过程将来自多个数据源的数据集成到一起。

3）数据规约

数据规约是为了得到数据集的简化表示。数据规约包括维规约和数值规约。

4）数据变换

通过变换使用规范化、数据离散化和概念分层等方法，使得数据的挖掘可以在多个抽象层面上进行。数据变换操作是提升数据挖掘效果的附加预处理过程。

数据清理方法

1）缺失值

对于缺失值的处理，一般是能补的就想办法把它补上，实在补不上的就丢弃处理。通常的处理方法有：忽略元组、人工填写缺失值、使用一个全局变量填充缺失值、使用属性的中心度量填充缺失值、使用与给定元组属同一类的所有样本的属性均值或中位数、使用最可能的值填充缺失值。

2）噪声数据

噪声是被测量变量的随机误差或方差。去除噪声、使数据“光滑”的技术有分箱、回归、离群点分析等。

3）数据清理过程

这个环节主要包括数据预处理、清理方法、校验清理方法、执行清理工具及数据归档。数据清理的原理是通过分析“无效数据”产生的原因和存在形式，利用现有的技术手段和方法去清理，将“无效数据”转化为满足数据质量或应用要求的数据，从而提高数据集的数据质量。常用的工具有Excel、Access、SPSS Modeler、SAS、SPSS Statistics等。

4）模型构建数据统计分析

数据统计为模型构建提供基础，只有通过数据统计分析探索到了数据中隐藏的规律，深度学习才有意义，人工智能才有可能。数据统计又包括数据分析与结果分析，基本的分析方法有：对比分析法、分组分析法、交叉分析法、因素分析法、结构分析法、漏斗图分析法、矩阵关联分析法、综合评价分析法等。

高级的分析方法有：主成分分析法、因子分析法、对应分析法、相关分析法、回归分析法、聚类分析法、判别分析法、时间序列等。这些类别并不是独一使用的，往往是混合使用的，然后再通过进一步的分析对比从中挑选某些组合模型。

5）数据可视化

数据可视化，就是通过一些可视化图形或者报表形式进行展示，增强对分析结果的理解。再针对结果进行进一步的数据再分析，使得整个业务环节形成闭环。只有闭环的数据才能真正发挥出深度学习的效用。

安防监控系统AI大数据的应用

安防监控系统大数据的应用当前是围绕提升破案率和提升警务工作效率为中心的，要想在安防监控系统数据的基础上开发出优秀的应用，必须要深入了解警务工作流程，从接处警、现场勘查、情报研判、应急指挥、关联碰撞、合成作战，再到各类型警用装备间的互联互通，再到各警种间的配合，再到各警种业务数据库间的融合。这些都要有详细地了解，才能发现针对刑侦破案、治安防监控系统控、交通管理的应用间的差异。

说到底，大数据最终是为应用服务的，只有最后真正提高了公安民警的工作效率和破案率，才能证明安防监控系统AI的价值和意义。这就要求我们既要懂AI业务，又要懂公安业务。脱离了这两者，想让安防监控系统AI得到大面积推广是连想都不要想的。

现在谈论大数据已经没有新意了，形形色色的产品、平台和公司都贴满大数据标签，但大数据却并没有掀起预期飓风，甚至还被冠以“伪命题”污名。

大数据开启了一个大规模生产、分享和应用数据的时代，它给技术和商业带来了巨大的变化。大数据在核心领域的渗透速度有目共睹，然而调查显示，未被使用的信息比例高达99.4%，很大程度都是由于高价值的信息无法获取采集。

因此在大数据时代背景下，如何从大数据中采集出有用的信息已经是大数据发展的关键因素之一，数据采集才是大数据产业的基石。那么什么是大数据采集技术呢？

什么是数据采集？

数据采集(DAQ)， 又称数据获取，是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。数据分类新一代数据体系中，将传统数据体系中没有考虑过的新数据源进行归纳与分类，可将其分为线上行为数据与内容数据两大类。

线上行为数据：页面数据、交互数据、表单数据、会话数据等。

内容数据：应用日志、电子文档、机器数据、语音数据、社交媒体数据等。

大数据的主要来源：1）商业数据 2）互联网数据 3）传感器数据

传统数据采集的不足

传统的数据采集来源单一，且存储、管理和分析数据量也相对较小，大多采用关系型数据库和并行数据仓库即可处理。对依靠并行计算提升数据处理速度方面而言，传统的并行数据库技术追求高度一致性和容错性，根据CAP理论，难以保证其可用性和扩展性。

大数据采集新的方法

以博为软件101异构数据采集技术为例：通过获取软件系统的底层数据交换、软件客户端和数据库之间的网络流量包，基于底层IO请求与网络分析等技术，采集目标软件产生的所有数据，将数据转换与重新结构化，输出到新的数据库，供软件系统调用。

技术特点如下：

1. 无需原软件厂商配合；

2. 实时数据采集，数据端到端的响应速度达秒级；

3. 兼容性强，可采集汇聚Windows平台各种软件系统数据；

4. 输出结构化数据，作为数据挖掘、大数据分析应用的基础；

5. 自动建立数据间关联，实施周期短、简单高效；

6. 支持自动导入历史数据，通过I/O人工智能自动将数据写入目标软件；

7. 配置简单、实施周期短。

优点：其优势在于不需要“接口”配合，这就摆脱了对软件厂商的依赖。特别是在在需要集成多个系统数据时，不仅能节省大量时间、人力与资金，实现“一站式”完成；还避免了因个别系统开发团队解体、源代码丢失等原因导致系统数据集成出现烂尾的情况。

缺点：只采集Windows平台的各软件系统数据

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数据肯定是无价的。但分析数据并非易事，因为结果越准确，成本就越高。鉴于数据急剧增长，需要一个过程来提供有意义的信息，最终变成实用的洞察力。

数据挖掘是指这个过程：在庞大数据集当中发现模式，将它转换成有效的信息。该技术利用特定的算法、统计分析、人工智能和数据库系统，从庞大数据集中提取信息，并转换成易于理解的形式。本文介绍了广泛用于大数据行业的6种综合数据挖掘工具。

1. Rapid Miner

Rapid Miner是一个数据科学软件平台，为数据准备、机器学习、深度学习、文本挖掘和预测分析提供一种集成环境。它是领先的数据挖掘开源系统之一。

该程序完全用Java编程语言编写。该程序提供了一个选项，以便用户试用大量可任意嵌套的操作符，这些操作符在XML文件中有详细说明，可由Rapid Miner的图形用户界面来构建。

2. Oracle Data Mining

它是Oracle高级分析数据库的代表。市场领先的公司用它最大限度地发掘数据的潜力，做出准确的预测。该系统配合强大的数据算法，锁定最佳客户。

此外，它可识别异常情况和交叉销售机会，让用户能够根据需要运用不同的预测模型。此外，它以所需的方式定制客户画像。

3. IBM SPSS Modeler

说到大规模项目，IBM SPSS Modeler最适合。在这个建模器中，文本分析及其最先进的可视化界面极具价值。它有助于生成数据挖掘算法，基本上不需要编程。

它可广泛用于异常检测、贝叶斯网络、CARMA、Cox回归以及使用多层感知器和反向传播学习的基本神经网络。

4. KNIME

Konstanz Information Miner是一个开源数据分析平台。你可以迅速在其中部署、扩展和熟悉数据。在商业智能界，KNIME号称是有助于为毫无经验的用户提供预测智能的平台。

此外，数据驱动的创新系统有助于发掘数据潜力。此外，它包括数千个模块和随时可用的示例以及一大批集成的工具和算法。

5. Python

Python是一种免费的开源语言，因易用性常常与R相提并论。与R不同，Python学起来往往很容易上手，易于使用。许多用户发现可以在几分钟内开始构建数据，并进行极其复杂的亲和度分析。

只要你熟悉变量、数据类型、函数、条件语句和循环等基本编程概念，最常见的业务用例数据可视化就很简单。

6.火车采集器

火车采集器由合肥乐维信息技术有限公司开发，是一款专业的网络数据采集/信息挖掘处理软件，通过灵活的配置，可以很轻松迅速地从网页上抓取结构化的文本、图片、文件等资源信息，可编辑筛选处理后选择发布到网站后台，各类文件或其他数据库系统中。

近段时间，教育部高层针对高校的本科教育问题频繁动作，要求严抓本科教育质量、严管教学秩序等，宽进严出，不再有快乐的大学。那么在大学里面，学生上课是什么样子的？作为教学秩序和课堂管理的第一个环节，到课率又是什么情况的呢？

本次调研以一个高校真实完整的数据为分析基础，增强数据的完整性，保证分析的准确性，希望从一个点来分析，看是否能够证明群体特性。

我们抽取一所在全国排名前20的985高校，并在学校的300多间教室部署“学生学习行为采集与分析系统”，采集数据并进行分析统计。

本次数据采集覆盖2018-2019学年第一学期1~16教学周、共涉及24244名学生、101329节课、1926门课程，最终采集到数据1658228条到课数据。

结合学校的人员档案及排课情况进行分析，得出结果如下：

全校到课率91.18%，其中迟到0.74%、请假0.06%。

其中男生未到率达到9.56%，女生略低于男生，为7.58%。

同样男生迟到率为0.88%也高于女生的0.51%。

作为985名校，学校的学风建设一直较为优秀，但仍存在约9%的学生没有按时上课，我们继续从年级角度进行统计分析，发现：

大一新生到课率为96.31%

大二学生到课率为96.21%

大三学生到课率为88.93%

大四学生到课率为67.45%

考虑到大四学生外出实践、实习的情况较多，大四的到课率低存在客观原因。

大一、大二的到课率明显较高，大三的时候到课率出现明显下滑，但如果全国的高校大一、大二都能达到这种到课率，已经能够协助学生培养良好的学习自律性。

通过学生所属专业分析，有7个专业的到课率达到100%，35个专业在97%-99%，53个专业在95%以上，学校的金牌专业、双一流学科的到课率均排在前列。最低是研究生院，经过了解研究生的上课情况一般不进行严格的要求和管理，更多的是以课题的方式开展教学。

通过课程进行分析，到课率100%的专业大部分都是基础课程，反而是一些专业课程到课率并没有那么高。经了解，专业课程的开设一般大三较多，学生在入学两年之后，随着与社会的接触越来越多、对校园的学习、生活模式基本掌握，学习积极性会进入一个下降，如何紧抓大三之后的专业教育是人才教育质量的一个关键点。

经过以上的数据呈现及分析，该校的学生到课情况属于优秀层次。学校相关负责人表示：学校在抓学生上课环节上采用了一些引导措施，包括完善二级学院学风建设学年考核评分细则、定期召开学风建设推进会、每周对学院执行情况进行督查通报、完善班级管理制度体系，构建“勤学--养成”体系，严抓新生的上课管理，引导学生自律向上。

通过对学生的学习行为数据进行采集与分析，从这些大数据中可以清晰、准确的呈现出学生在校的学习、生活的轨迹，甚至是学生喜好什么、抵触什么，都可以从这些具体的数据中去挖掘出来。就以学生上课迟到这个常见问题为例，下面提供一些数据，从这些数据中，看看我们可以找到什么答案？

首先是各个院系的迟到数据：

接下来，是院系中的专业，迟到排名前10名的数据。

这些迟到的学生是在哪里上课、他们的住宿又是在哪里

然后，我们再看看这里面都是哪个年级的学生迟到占比更多。

他们的男女比例是什么情况。

相信通过这些数据，老师们可以从自己关注的角度，得到想要去了解的答案。

摘要：面对互联网海量的信息，如何方便快捷的获取有效的信息对企业已经变得至关重要了。如果采用原始的手工收集方式，费时费力且毫无效率，面对越来越多的信息资源，劳动强度和难度可想而知。

2017年，探码科技开发一个金融行业投融资交易大数据平台，在项目进行前期，需要对资料的搜集准备和数据源的整理，最后整理出来了很多需要采集的数据源，为了进一步落实数据源的数据量、是否有采集价值、采集价值有多大等一列问题，探码科技研发了一套探码Web数据源采集分析系统。

Web数据源采集分析要么对网站访客行为的分析，即包括：网站流量报告，也可能包括电子邮件回应率、直接邮件活动资料、销售与客户资料、使用者效能资料如点击热点地图、或者其他定制需求资讯等等，然后进行行为分析，最终形成网络数据报告，以此来了解和优化网站；要么是爬取整个网站数据源资料、栏目、项目等进行数据源的采集，然后进行分析形成信息数据报告，最终用在：产生潜在的客户列表；从竞争对手中收集企业所需信息；抓取新兴业务数据；建立企业的产品目录；整合行业信息，辅助经营决策；确定新客户，增加新订单；挖掘老客户，获取利益……总之，Web页面内容所显示的即可采集进行分析形成可视化为企业所用。

探码Web数据源采集分析系统主要采用Ruby on Rails + vue.js + Bootstrap实现数据源分析系统的后台和前端展示的搭建。根据各行业的需求可将整体分为多个模块多种形式进行可视化。其主要的步骤：1、从目标Web文档中获得待采集信息；2、判断待采集信息类型是否是所需数据，3、剔除无用的、重复的信息数据，按照所需信息数据进行过滤校验；4、保存所需数据。

探码Web数据源采集分析系统——采集

其特征是利用云计算服务器协同工作，能快速采集大量数据，而且也避免了一台计算机硬件资源的瓶颈，另外对数据采集的要求越来越高，传统post采集不能解决的技术问题也逐步被解决，以探码Kapow/Dyson采集器为代表的新一代智能采集器，能模拟人的思维，模拟人的操作，从而彻底解决了ajax等技术难题，因为网页一般都是设计来给人浏览的，所以能模拟人的智能采集器工作起来就非常顺利，不论后台技术是什么，当数据最终显示在人的面前的时候，智能采集器就开始提取。这最终把计算机的能力发挥到了极致，使得计算机可以代替人做所有网页数据采集的工作。同时利用大数据云采集技术，把计算机的计算能力也发挥到了极致。

探码Web数据源采集分析系统——分析

主要是通过对既有数据源进行分类整理、栏目划分、字段拆解，形成一个完整的数据源分析报告，以及对采集到的信息数据进行智能分析最终通过数据源的分析，发现数据之间的关系、规律和取值范围，为数据采用任务做准备。

探码Web数据源采集分析系统的优势

1、全方位的采集

只要是Web页面可以看见的内容都可以采集，采集的内容数据包括文字、图片、flash动画、视频等各类内容；

2、可实现复杂的对象的采集

可实现正文和回复内容的同时采集，一级页面二级页面内容也可轻松实现合并，采集的内容可以是分散在多个页面内，结果可以是复杂的父子表结构；

3、采集速度比普通采集快

探码Web数据源采集分析系统采用前沿先进的技术，可运行多条线程同时抓取采集，采集速度比普通采集快上很多倍；

4、精准度高，覆盖面广

只要能在Web页面中可以看到的内容，几乎都可以按照需要的格式、所需信息数据进行采集。

5、数据可视化，结果输出多样化

采集的信息数据可采用探码TMDash可视化，呈现给企业，简单易读易懂。

互联网时代，先进的大数据，人工智能和深度学习等技术实现了互联网平台的数据接口，探码Web数据源采集分析系统能提供专业的数据采集服务，精准采集分析所需信息数据。

注：Web数据源采集系统的原理类似于搜索引擎的爬虫，是合法的。

@原创 2017-02-24 余世阁 西格数据产品经理六西格玛黑带大师/注册可靠性工程师

三坐标作为制造型企业的眼睛，为CNC数控设备加工提供指引性作用。传统制造型企业，CNC加工零件往往按照加工→送检（等待）→确认→开工的模式进行检验和制造，中间往往浪费了大量的人工成本和设备成本，也因此，大部分企业在购买设备时，对制造能力往往进行一些冗余准备，也导致资金上投入较大。

MES系统完成了制造过程端的数据采集和测量过程端的数据采集，该采集基于数据卡通讯自动传输方式或基于传统文本数据格式进行自动爬取→构建数据库→添加数据分析服务器→可视化用户界面方式，完成了数据的自动上传、保存和分析工作。

该方式使传统的取报告和确认时间（一般15-30分钟），瞬时降低到接近于零，而且减少了人为判断的可能性，对于传统的流程是一个改进；那么，基于信息技术的制造流程改进仅仅止步于此吗？答案当然是不！

设备本身的停机等待，往往在于对历史数据和当前状态的不确定，而在汽车行业普遍使用的SPC则可以很好的基于历史数据进行预判当前的状态，这个时候，结合时间序列分析，则能进一步区分不同机台、不同班组等带来的影响。

基于以上数据，我们发现不同机台的三坐标测量值是有较大差异的，那么，数据本身是否受控或机台之间是否具备显著性差异呢？这需要我们进一步借助SPC判断不同机台产生的数据是否受控。

通过SPC我们发现，R图不受控，过程发生了变异，同时，我们观察到X-MR图也有失控状态，超出了3δ控制线，需要我们采取预防措施，对过程进行调整。

而对机台之间的差异，则需要我们借助方差分析的力量进行分析：

通过基于设备的不同对比分析，发现设备之间的确存在差异，需要我们对2号和4号进行确认，是否发生了原点偏移问题，以进一步使尺寸更加稳定；同时，我们也可以根据我们在数据库中标定的标签，如班次、产品类型、夹具等内容，进行方差分析，以分析和判断方差产生的来源。

借助数据库技术和大数据分析技术，我们也能够很快获得（秒级）以往可能需要数小时，甚至更长时间统计得到的诸如Cpk数据：

以上种种应用实践表明，三坐标数据可以实施多维度分析，而且效率是以往的几十倍甚至上百倍；通过数据爬取技术、数据库构建技术、六西格玛分析工具嵌套、可视化用户界面，有效的帮助客户提高效率，同时深化了问题分析的深度，最终，提高质量、降低成本！

若您有所建议或愿意交流请"百度”我们获取联系方式，感谢您的阅读与支持！

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随着大数据越来越被重视，数据采集的挑战变的尤为突出。今天为大家介绍几款数据采集平台：

Apache Flume Fluentd Logstash Chukwa Scribe Splunk Forwarder

大数据平台与数据采集

任何完整的大数据平台，一般包括以下的几个过程：

数据采集–>数据存储–>数据处理–>数据展现(可视化，报表和监控)

其中，数据采集是所有数据系统必不可少的，随着大数据越来越被重视，数据采集的挑战也变的尤为突出。这其中包括：

我们今天就来看看当前可用的六款数据采集的产品，重点关注它们是如何做到高可靠，高性能和高扩展。

1、Apache Flume

Flume 是Apache旗下的一款开源、高可靠、高扩展、容易管理、支持客户扩展的数据采集系统。 Flume使用JRuby来构建，所以依赖Java运行环境。

Flume最初是由Cloudera的工程师设计用于合并日志数据的系统，后来逐渐发展用于处理流数据事件。

Flume设计成一个分布式的管道架构，可以看作在数据源和目的地之间有一个Agent的网络，支持数据路由。

每一个agent都由Source，Channel和Sink组成。

Source

Source负责接收输入数据，并将数据写入管道。Flume的Source支持HTTP，JMS，RPC，NetCat，Exec，Spooling Directory。其中Spooling支持监视一个目录或者文件，解析其中新生成的事件。

Channel

Channel 存储，缓存从source到Sink的中间数据。可使用不同的配置来做Channel，例如内存，文件，JDBC等。使用内存性能高但不持久，有可能丢数据。使用文件更可靠，但性能不如内存。

Sink

Sink负责从管道中读出数据并发给下一个Agent或者最终的目的地。Sink支持的不同目的地种类包括：HDFS，HBASE，Solr，ElasticSearch，File，Logger或者其它的Flume Agent。

Flume在source和sink端都使用了transaction机制保证在数据传输中没有数据丢失。

Source上的数据可以复制到不同的通道上。每一个Channel也可以连接不同数量的Sink。这样连接不同配置的Agent就可以组成一个复杂的数据收集网络。通过对agent的配置，可以组成一个路由复杂的数据传输网络。

配置如上图所示的agent结构，Flume支持设置sink的Failover和Load Balance，这样就可以保证即使有一个agent失效的情况下，整个系统仍能正常收集数据。

Flume中传输的内容定义为事件(Event)，事件由Headers(包含元数据，Meta Data)和Payload组成。

Flume提供SDK，可以支持用户定制开发：

Flume客户端负责在事件产生的源头把事件发送给Flume的Agent。客户端通常和产生数据源的应用在同一个进程空间。常见的Flume 客户端有Avro，log4J，syslog和HTTP Post。另外ExecSource支持指定一个本地进程的输出作为Flume的输入。当然很有可能，以上的这些客户端都不能满足需求，用户可以定制的客户端，和已有的FLume的Source进行通信，或者定制实现一种新的Source类型。

同时，用户可以使用Flume的SDK定制Source和Sink。似乎不支持定制的Channel。

2、Fluentd

Fluentd是另一个开源的数据收集框架。Fluentd使用C/Ruby开发，使用JSON文件来统一日志数据。它的可插拔架构，支持各种不同种类和格式的数据源和数据输出。最后它也同时提供了高可靠和很好的扩展性。Treasure Data, Inc 对该产品提供支持和维护。

Fluentd的部署和Flume非常相似：

Fluentd的架构设计和Flume如出一辙：

Fluentd的Input/Buffer/Output非常类似于Flume的Source/Channel/Sink。

Input

Input负责接收数据或者主动抓取数据。支持syslog，http，file tail等。

Buffer

Buffer负责数据获取的性能和可靠性，也有文件或内存等不同类型的Buffer可以配置。

Output

Output负责输出数据到目的地例如文件，AWS S3或者其它的Fluentd。

Fluentd的配置非常方便，如下图：

Fluentd的技术栈如下图：

FLuentd和其插件都是由Ruby开发，MessgaePack提供了JSON的序列化和异步的并行通信RPC机制。

Cool.io是基于libev的事件驱动框架。

FLuentd的扩展性非常好，客户可以自己定制(Ruby)Input/Buffer/Output。

Fluentd从各方面看都很像Flume，区别是使用Ruby开发，Footprint会小一些，但是也带来了跨平台的问题，并不能支持Windows平台。另外采用JSON统一数据/日志格式是它的另一个特点。相对去Flumed，配置也相对简单一些。

3、Logstash

Logstash是著名的开源数据栈ELK (ElasticSearch, Logstash, Kibana)中的那个L。

Logstash用JRuby开发，所有运行时依赖JVM。

Logstash的部署架构如下图，当然这只是一种部署的选项。

一个典型的Logstash的配置如下，包括了Input，filter的Output的设置。

几乎在大部分的情况下ELK作为一个栈是被同时使用的。所有当你的数据系统使用ElasticSearch的情况下，logstash是首选。

4、Chukwa

官网：https://chukwa.apache.org/

Apache Chukwa是apache旗下另一个开源的数据收集平台，它远没有其他几个有名。Chukwa基于Hadoop的HDFS和Map Reduce来构建(显而易见，他用Java来实现)，提供扩展性和可靠性。Chukwa同时提供对数据的展示，分析和监视。很奇怪的是它的上一次 github的更新事7年前。可见该项目应该已经不活跃了。

Chukwa的部署架构如下：

Chukwa的主要单元有：Agent，Collector，DataSink，ArchiveBuilder，Demux等等，看上去相当复杂。由于该项目已经不活跃，我们就不细看了。

5、Scribe

代码托管：https://github/facebookarchive/scribe

Scribe是Facebook开发的数据(日志)收集系统。已经多年不维护，同样的，就不多说了。

6、Splunk Forwarder

以上的所有系统都是开源的。在商业化的大数据平台产品中，Splunk提供完整的数据采金，数据存储，数据分析和处理，以及数据展现的能力。

Splunk是一个分布式的机器数据平台，主要有三个角色：

Search Head负责数据的搜索和处理，提供搜索时的信息抽取。

Indexer负责数据的存储和索引 Forwarder，负责数据的收集，清洗，变形，并发送给Indexer

Splunk内置了对Syslog，TCP/UDP，Spooling的支持，同时，用户可以通过开发 Input和Modular Input的方式来获取特定的数据。在Splunk提供的软件仓库里有很多成熟的数据采集应用，例如AWS，数据库(DBConnect)等等，可以方便的从云或者是数据库中获取数据进入Splunk的数据平台做分析。

这里要注意的是，Search Head和Indexer都支持Cluster的配置，也就是高可用，高扩展的，但是Splunk现在还没有针对Farwarder的Cluster的功能。也就是说如果有一台Farwarder的机器出了故障，数据收集也会随之中断，并不能把正在运行的数据采集任务Failover到其它的 Farwarder上。

总结

我们简单讨论了几种流行的数据收集平台，它们大都提供高可靠和高扩展的数据收集。大多平台都抽象出了输入，输出和中间的缓冲的架构。利用分布式的网络连接，大多数平台都能实现一定程度的扩展性和高可靠性。

其中Flume，Fluentd是两个被使用较多的产品。如果你用ElasticSearch，Logstash也许是首选，因为ELK栈提供了很好的集成。Chukwa和Scribe由于项目的不活跃，不推荐使用。

Splunk作为一个优秀的商业产品，它的数据采集还存在一定的限制，相信Splunk很快会开发出更好的数据收集的解决方案。

最近在研究商超零售的数据分析，有不少干货和想法可分享。此前，一直注重店铺管理、商品库存管理、财务绩效管理的数据分析。后来发现，无论是零售商铺的选址，还是百货商场的招商营运，都有不少需要运用到数据管理思维的地方。

店铺选址前或者招商营运前都要进行市场调研，小规模的店家可能会说，我照自己的经验，观测人流量以及周边店铺的经营情况来判断，这样的方法确实是有迹可寻。但是，店铺不是放着让你来选的，店铺商也是需要去谈的，甚至对于那些成体系的，每年都在扩张的一些企业，必须需要一套成体系的数据分析方法论来指导。

一、市场调研的要点

1、着重于项目周边状况调查，如：业态布局、购买力等；

2、网点及竞争对手调研的要点

3、收集品牌资源，是否符合定位，有无可备选方案，效益最大化；

针对选址，

可采用常用的SWOT分析模型，分析内部环境以及外部环境的优劣势；而后采用3C模型（Company商铺，Customer顾客，Competitor 竞争者）对开店的选址分析；看附近1小时经济圈、2小时经济圈、3小时经济圈的覆盖范围。

而正式营运之后，最主要关注的就是客流量。

传统零售的数据是基于交易客流，基本等同于俗称的会员。商超里面的客流其实分为交易客流、返店客流、进店客流、到达客流、潜在客流。这里最容易获取的就是交易客流，因为企业现有的CRM系统或者收银系统基本都能涵盖这部分客流。怎么得顾客数据？这就要建立一整套的全顾客全消费行为管理的客流分析系统。

客流数据分析建模

二、如何去经营分析？

经营分析是指商业运营管理者通过数据采集并运用统计、分析、图表呈现等方式，对商场整体经营情况进行深入解析。

确定这样一个流程后，经营分析按照时间划分一般分为日、周、月以及一些关键时期，比如活动、法定节假日等等。形式以经营报表为主。

大体分析内容

经营分析的指标解析

做好全百货的经营分析要发挥主观能动性，有了数据和图表，要做好经营分析，还要发挥人的主观能动性，营运人员需根据数据和图表阐述现象并提出相关建议，加强与店铺、品牌负责人的沟通和联系，充分了解店铺的经营现状。

三、关于品牌店铺活动的分析

经营分析案例分享及关注点（日经营分析）

以上每日的客流与销售趋势图，需要关注波动趋势、波动周期和波动异常。比如波峰大多是重大节假日或企划活动，或者特殊事件。

店铺活动分析

活动前期搭建好相关指标，收集活动数据，实时监测分析。

至于如何搭建这样的分析体系，譬如以上用finereport搭建的活动监测模板，这里不多赘述。前提需要明确分析的指标，之后就是数据收集、整合、分析、展现的额工作啦~

一、携程实时用户数据采集系统设计实践

随着移动互联网的兴起，特别是近年来，智能手机、pad等移动设备凭借便捷、高效的特点风靡全球，同时各类APP的快速发展进一步降低了移动互联网的接入门槛，越来越多的网民开始从传统PC转移至移动终端上。但传统的基于PC网站和访问日志的用户数据采集系统已经无法满足实时分析用户行为、实时统计流量属性和基于位置服务（LBS）等方面的需求。

我们针对传统用户数据采集系统在实时性、吞吐量、终端覆盖率等方面的不足，分析了在移动互联网流量剧增的背景下，用户数据采集系统的需求，研究在多种访问终端和多种网络类型的场景下，用户数据实时、高效采集的方法，并在此基础上设计和实现实时、有序和健壮的用户数据采集系统。此系统基于Java NIO网络通信框架（Netty）和分布式消息队列（Kafka）存储框架实现，其具有实时性、高吞吐、通用性好等优点。

1、技术选型和设计方案：

一个典型的数据采集分析统计平台，对数据的处理，主要由如下五个步骤组成：

图1、数据平台处理流程

其中，数据采集步骤是最核心的问题，数据采集是否丰富、准确和实时，都直接影响整个数据分析平台的应用的效果。本论文关注的步骤主要在数据采集、数据传输和数据建模存储这三部分。

为满足数据采集服务实时、高效性、高吞吐量和安全性等方面的要求，同时能借鉴互联网大数据行业一些优秀开源的解决方案，所以整个系统都将基于Java技术栈进行设计和实现。整个数据采集分析平台系统架构如下图所示：

图2（数据采集分析平台系统架构）

其中整个平台系统主要包括以上五部分：客户端数据采集SDK以Http(s)/Tcp/Udp协议根据不同的网络环境按一定策略将数据发送到Mechanic(UBT-Collector)服务器。服务器对采集的数据进行一系列处理之后将数据异步写入Hermes(Kafka)分布式消息队列系统。为了关联业务服务端用户业务操作埋点、日志，业务服务器需要获取由客户端SDK统一生成的用户标识（C-GUID），然后业务服务器将用户业务操作埋点、日志信息以异步方式写入Hermes(Kafka)队列。最后数据消费分析平台，都从Hermes(Kafka)中消费采集数据，进行数据实时或者离线分析。其中Mechanic(UBT-Collector)系统还包括对采集数据和自身系统的监控，这些监控信息先写入Hbase集群，然后通过Dashboard界面进行实时监控。

（1）基于NIO的Netty网络框架方案

要满足前面提到的高吞吐、高并发和多协议支持等方面的要求。我们调研了几种开源异步IO网络服务组件（如Netty、MINI、xSocket），用它们和NginxWeb服务器进行了性能对比，决定采用Netty作为采集服务网络组件。下面对它进行一些概要介绍：Netty是一个高性能、异步事件驱动的NIO框架，它提供了对TCP、UDP和文件传输的支持，Netty的所有IO操作都是异步非阻塞的，通过Future-Listener机制，用户可以方便的主动获取或者通过通知机制获得IO操作结果。

图3（Netty框架内部组件逻辑结构）

Netty的优点有：

a、功能丰富，内置了多种数据编解码功能、支持多种网络协议。

b、高性能，通过与其它主流NIO网络框架对比，它的综合性能最佳。

c、可扩展性好，可通过它提供的ChannelHandler组件对网络通信方面进行灵活扩展。

d、易用性，API使用简单。

e、经过了许多商业应用的考验，在互联网、网络游戏、大数据、电信软件等众多行业得到成功商用。

Netty采用了典型的三层网络架构进行设计，逻辑架构图如下：

图4（Netty三层网络逻辑架构）

第一层：Reactor通信调度层。该层的主要职责就是监听网络的连接和读写操作，负责将网络层的数据读取到内存缓冲区中，然后触发各种网络事件，例如连接创建、连接激活、读事件、写事件等，将这些事件触发到Pipeline中，再由Pipeline充当的职责链来进行后续的处理。

第二层：职责链Pipeline层。负责事件在职责链中有序的向前（后）传播，同时负责动态的编排职责链。Pipeline可以选择监听和处理自己关心的事件。

第三层：业务逻辑处理层，一般可分为两类：a. 纯粹的业务逻辑处理，例如日志、订单处理。b. 应用层协议管理，例如HTTP(S)协议、FTP协议等。

我们都知道影响网络服务通信性能的主要因素有：网络I/O模型、线程（进程）调度模型和数据序列化方式。

在网络I/O模型方面，Netty采用基于非阻塞I/O的实现，底层依赖的是JDKNIO框架的Selector。

在线程调度模型方面，Netty采用Reactor线程模型。常用的Reactor线程模型有三种，分别是：

a、Reactor单线程模型：Reactor单线程模型，指的是所有的I/O操作都在同一个NIO线程上面完成。对于一些小容量应用场景，可以使用单线程模型。

b、Reactor多线程模型：Rector多线程模型与单线程模型最大的区别就是有一组NIO线程处理I/O操作。主要用于高并发、大业务量场景。

c、主从Reactor多线程模型：主从Reactor线程模型的特点是服务端用于接收客户端连接的不再是一个单独的NIO线程，而是一个独立的NIO线程池。利用主从NIO线程模型，可以解决一个服务端监听线程无法有效处理所有客户端连接的性能不足问题。Netty线程模型并非固定不变的，它可以支持三种Reactor线程模型。

在数据序列化方面，影响序列化性能的主要因素有：

a、序列化后的码流大小（网络带宽占用）。

b、序列化和反序列化操作的性能（CPU资源占用）。

c、并发调用时的性能表现：稳定性、线性增长等。

Netty默认提供了对GoogleProtobuf二进制序列化框架的支持，但通过扩展Netty的编解码接口，可以实现其它的高性能序列化框架，例如Avro、Thrift的压缩二进制编解码框架。

通过对Netty网络框架的分析研究以及对比测试（见后面的可行性分析测试报告）可判断，基于Netty的数据采集方案能解决高数据吞吐量和数据实时收集的难点。

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