蔡志珍

（廣東理工學(xué)院， 廣東 肇慶 526100）

計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)：現(xiàn)狀與展望

蔡志珍

（廣東理工學(xué)院， 廣東 肇慶 526100）

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)領(lǐng)域成為政府的重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象，這是因?yàn)閲?guó)內(nèi)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)面臨著數(shù)據(jù)源、需提供的數(shù)據(jù)服務(wù)和硬件環(huán)境等方面發(fā)生重大變化.本文根據(jù)社會(huì)迅速發(fā)展的計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)，作出系統(tǒng)的應(yīng)對(duì)方案.倉(cāng)庫(kù)的現(xiàn)實(shí)方案及框架存在較大的缺陷，根據(jù)研究目的不同被分為三大類：第一并行數(shù)據(jù)庫(kù)；第二，技術(shù)混合結(jié)構(gòu)；第三，集成型，這三種筆者期望能為設(shè)計(jì)滿足時(shí)代需求的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng).

計(jì)算機(jī)；大數(shù)據(jù)；發(fā)展前景

1 計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的研究

1.1 計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的概念

最近幾年的互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、三網(wǎng)融合以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)發(fā)展更新速度較快，數(shù)據(jù)的快速增長(zhǎng)為眾多的行業(yè)帶來(lái)機(jī)會(huì)與挑戰(zhàn).因而二十一世紀(jì)的今天儼然發(fā)展成為信息數(shù)據(jù)化時(shí)代，大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)改變了人們的生產(chǎn)生活以及企業(yè)的經(jīng)營(yíng)方式.這一變革引起了科學(xué)研究模式根本性的轉(zhuǎn)變，一般意義而言，大數(shù)據(jù)指的是一定時(shí)間內(nèi)利用常規(guī)機(jī)器和軟件進(jìn)行獲得、感知、服務(wù)、管理和處理的數(shù)據(jù)集合在一起.而計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的概念是“電腦、人類、物品”三種不同意義和形態(tài)的世界在同一網(wǎng)絡(luò)空間互相交融，并合作產(chǎn)生較大的數(shù)據(jù)被稱為計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù).我國(guó)的當(dāng)前發(fā)展?fàn)顟B(tài)是計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的規(guī)模與復(fù)雜程序快速的增長(zhǎng)，現(xiàn)成的 IT 處理系統(tǒng)和計(jì)算能力需要進(jìn)一步的提升和發(fā)展.

1.2 計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的發(fā)展特點(diǎn)

計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是：承載量大、樣式多速度快.首先是由于網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容中間數(shù)據(jù)不斷擴(kuò)充，管理數(shù)據(jù)不斷膨脹.其次，網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的種類繁多，都包括：結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，同時(shí)帶來(lái)新技術(shù)的發(fā)展.再次，計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)非線性狀態(tài)的變化現(xiàn)象.最后，計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的移動(dòng)速度較快，時(shí)效性太強(qiáng).這些計(jì)算計(jì)大數(shù)據(jù)的自身特征為其發(fā)展特點(diǎn)帶來(lái)巨大的影響作用，其不斷深入人們的日常生活，改變了人類作業(yè)和生產(chǎn)的方式.目前易趣軟件的工作量高達(dá) 100 兆赫，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于納斯達(dá)克的數(shù)據(jù)處理量.易趣的內(nèi)涵超出 500 種類型的的數(shù)據(jù)分析.去年的雙十一節(jié)日中，中國(guó)的網(wǎng)絡(luò)再一次的發(fā)生了巨大規(guī)模的商業(yè)活動(dòng)，淘寶網(wǎng)站的銷售業(yè)績(jī)成為歷史上卓越的驕傲超出199.85 億元人民幣.同樣，計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)為專業(yè)工作者帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)會(huì)，為社會(huì)科學(xué)、信息科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)以及系認(rèn)科學(xué)等高科技力領(lǐng)域邁向新的研究方向.計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)為人類的生活帶來(lái)更多便利的同時(shí)還推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步.

2 計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 應(yīng)用實(shí)踐研究

即使如今的大數(shù)據(jù)應(yīng)用研究較為普遍和成功，但是其缺陷和弊端難以避免，較多的問(wèn)題有待研發(fā)談?wù)?以下文字是對(duì)計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用實(shí)踐研究：

第一，大數(shù)據(jù)的管理.計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的誕生對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的管理模式產(chǎn)生了極大的沖擊.當(dāng)前，專業(yè)人員對(duì)大叔的研究主要是針對(duì)幾個(gè)方面的研究，例如：移動(dòng)和普適計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)管理、異構(gòu)和結(jié)構(gòu)多樣化數(shù)據(jù)的結(jié)合、新型硬件的存放模型和數(shù)據(jù)庫(kù)、交友軟件的數(shù)據(jù)管理、分布式的數(shù)據(jù)管理等各種各樣的類型.

第二，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)一直都是大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的研究話題，例如：分布式搜索、語(yǔ)義挖掘、多結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、文本挖掘、圖像挖掘、海量推薦系統(tǒng)和社會(huì)媒體系統(tǒng)、實(shí)時(shí)大數(shù)據(jù)挖掘、模型社交網(wǎng)絡(luò)的搜索和挖掘、大數(shù)據(jù)搜索算法、P2P 搜索、大數(shù)據(jù)的可視化分析等幾種計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的研究?jī)?nèi)容.

第三，大數(shù)據(jù)的集成和世系.計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的集成就是將存在差異的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，這樣的組成方式面對(duì)著較大的問(wèn)題.在今天的大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的研究對(duì)象是眾多的數(shù)據(jù)集，而不是單個(gè)的數(shù)據(jù).因此，把各種不同來(lái)源和類別的數(shù)據(jù)世系信息集合在一起是留給世人的難題.

第四，大數(shù)據(jù)應(yīng)用.目前的大數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用于人們生產(chǎn)生活的各個(gè)角落，例如：醫(yī)院、工程科學(xué)、金融、商務(wù)、教育、運(yùn)輸?shù)鹊热祟惖纳a(chǎn)生活部分.

2.2 數(shù)據(jù)安全研究

在信息化的時(shí)代，個(gè)人的安全和隱私是較為重要的問(wèn)題.傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護(hù)方式已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的潮流，大數(shù)據(jù)安全性面臨眾多的挑戰(zhàn)：第一，大數(shù)據(jù)隱私.數(shù)據(jù)的隱私包括兩方面內(nèi)容：一方面，個(gè)人隱私保護(hù)，個(gè)人的興趣、愛(ài)好、身體特征、習(xí)慣等隱私部分容易被盜取.另一方面，即使得到用戶的允許，個(gè)人的財(cái)務(wù)、信息等重要隱私也有被泄露的風(fēng)險(xiǎn).第二，數(shù)據(jù)質(zhì)量.低質(zhì)量的數(shù)據(jù)浪費(fèi)傳輸和存放資源，甚至其發(fā)展被制約.其制約數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素很多，例如：采集、傳輸、生成以及存儲(chǔ)過(guò)程中都可能影響數(shù)據(jù)的質(zhì)量發(fā)展.第三，大數(shù)據(jù)的安全機(jī)制.大數(shù)據(jù)的規(guī)模和種類為其保密性帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn).面對(duì)結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行有效的安全管理、安全通信和訪問(wèn)控制.第四.信息安全領(lǐng)域大數(shù)據(jù)的應(yīng)用.大數(shù)據(jù)為信息安全注入了新的活力，例如：病毒特征、攻擊特征以及漏洞特征等易通過(guò)大數(shù)據(jù)分析被掌握.除此之外，大數(shù)據(jù)為企業(yè)的內(nèi)部管理和制度帶來(lái)便利和認(rèn)可.信息時(shí)代下計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)在某些方面會(huì)得到更加充分的利用，國(guó)家需要加大開(kāi)發(fā)力度和發(fā)現(xiàn)人才.

3 計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的未來(lái)展望

3.1 大數(shù)據(jù)未來(lái)發(fā)展方向與趨勢(shì)

現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)出現(xiàn)種類多、規(guī)模大和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的趨勢(shì).隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的快速發(fā)展，先前的計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)被淘汰.為了更好的應(yīng)對(duì)這種計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，眾多的研究專家開(kāi)始新一輪的研究，研究成果顯示，谷歌軟件在世界的分布范圍較為廣泛也是最出名的軟件之一.由此而知，要在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展的基礎(chǔ)上研究計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存方式，這種類型的儲(chǔ)存方式操作類似 SQL 的語(yǔ)法設(shè)置，使得數(shù)據(jù)操作的效率更高.第一，數(shù)據(jù)的資源化.計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)中涵蓋了大量的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息隱藏著巨大的價(jià)值，進(jìn)一步證明資源的載體是大數(shù)據(jù).第二，促進(jìn)科技的交叉融合.隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展，云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)逐漸走向共融的發(fā)展，同時(shí)，還增加了各個(gè)學(xué)科之間的緊密程度.以信息技術(shù)為主體，大力創(chuàng)新計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的技術(shù)和方法.趨勢(shì)一：數(shù)據(jù)的資源化，何謂資源化，是指大數(shù)據(jù)成為企業(yè)和社會(huì)關(guān)注的重要戰(zhàn)略資源，并已成為大家爭(zhēng)相搶奪的新焦點(diǎn).因而，企業(yè)必須要提前制定大數(shù)據(jù)營(yíng)銷戰(zhàn)略計(jì)劃，搶占市場(chǎng)先機(jī).趨勢(shì)二：與云計(jì)算的深度結(jié)合，大數(shù)據(jù)離不開(kāi)云處理，云處理為大數(shù)據(jù)提供了彈性可拓展的基礎(chǔ)設(shè)備，是產(chǎn)生大數(shù)據(jù)的平臺(tái)之一.自 2013 年開(kāi)始，大數(shù)據(jù)技術(shù)已開(kāi)始和云計(jì)算技術(shù)緊密結(jié)合，預(yù)計(jì)未來(lái)兩者關(guān)系將更為密切.除此之外，物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新興計(jì)算形態(tài)，也將一齊助力大數(shù)據(jù)革命，讓大數(shù)據(jù)營(yíng)銷發(fā)揮出更大的影響力.趨勢(shì)三：科學(xué)理論的突破隨著大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展，就像計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)一樣，大數(shù)據(jù)很有可能是新一輪的技術(shù)革命.隨之興起的數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能等相關(guān)技術(shù)，可能會(huì)改變數(shù)據(jù)世界里的很多算法和基礎(chǔ)理論，實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)上的突破.趨勢(shì)四：數(shù)據(jù)科學(xué)和數(shù)據(jù)聯(lián)盟的成立未來(lái)，數(shù)據(jù)科學(xué)將成為一門(mén)專門(mén)的學(xué)科，被越來(lái)越多的人所認(rèn)知.各大高校將設(shè)立專門(mén)的數(shù)據(jù)科學(xué)類專業(yè)，也會(huì)催生一批與之相關(guān)的新的就業(yè)崗位.與此同時(shí)，基于數(shù)據(jù)這個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)，也將建立起跨領(lǐng)域的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，之后，數(shù)據(jù)共享將擴(kuò)展到企業(yè)層面，并且成為未來(lái)產(chǎn)業(yè)的核心一環(huán).

3.2 數(shù)據(jù)發(fā)展傾向人為本，實(shí)現(xiàn)可視化

縱向觀察我國(guó)科技發(fā)展的深度，人才的力量支撐起計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的發(fā)展.因此，科技發(fā)展的根本目的是服務(wù)于人類的需求和愿望.在計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的時(shí)代，利用數(shù)據(jù)分析法可以幫助人類進(jìn)行正確的決策，但是計(jì)算機(jī)的策劃不能取代人類根底的思想.關(guān)于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，人類的思考占大多數(shù)的決定性作用.近幾年的發(fā)展使得物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展，加上遙感技術(shù)充分運(yùn)用在實(shí)際生活當(dāng)中，人類使用大數(shù)據(jù)時(shí)也產(chǎn)生了較大的改變，由消費(fèi)者演變成為生產(chǎn)者以及參與者.因而，大數(shù)據(jù)的發(fā)展越來(lái)越傾向人性化，在社會(huì)活動(dòng)中引起巨大的變革.人類在利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作或者玩游戲時(shí)，比較看重眼前的具體圖片或者文本等.將來(lái)的計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)發(fā)展變化要趨于可視化，而事實(shí)中的大數(shù)據(jù)較為混雜，不經(jīng)處理的大數(shù)據(jù)難以正常運(yùn)用，只有經(jīng)過(guò)加工和分析后的數(shù)據(jù)才能幫助人類工作.在對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析之后，其結(jié)果才能被大眾看懂和接受，進(jìn)而提辦事高效率.現(xiàn)階段的研究，計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)僅僅能夠分析出餅狀圖、回歸曲線、報(bào)表等數(shù)據(jù)結(jié)果，但是，未來(lái)的發(fā)展超乎人類的想象，將會(huì)研究出更加新型的計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式.

4 總結(jié)

計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)為人類生產(chǎn)和生活帶來(lái)了便利的處理方式，但同時(shí)也存在著巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇.本文系統(tǒng)分析了計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)發(fā)展特點(diǎn)，繼而說(shuō)明了其發(fā)展的現(xiàn)狀，最后對(duì)計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的未來(lái)充滿更高的愿景.現(xiàn)今的計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)超越了傳統(tǒng)研究的模式和思維，向更快捷、更方便、更速度的時(shí)代進(jìn)發(fā).盡管目前我國(guó)的計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)已經(jīng)有了探索性的研究工作，但是從大體上看，計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的研究較為短淺，還有更多的問(wèn)題有待解決.

〔1〕孟 小峰,慈祥.大數(shù)據(jù)管理：概念 、技 術(shù) 與 挑 戰(zhàn)[J].計(jì) 算 機(jī) 研究與發(fā)展,2013(01).

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2015 年 10 月 19 日