計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)及云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分析

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摘要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，運(yùn)算和處理巨量數(shù)據(jù)的重要性日益突顯。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在運(yùn)算方面具有的優(yōu)勢(shì)有可視化分析、數(shù)據(jù)挖掘算法、預(yù)測(cè)性分析、語義引擎、數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)管理五個(gè)方面；云計(jì)算技術(shù)包含的的主要技術(shù)有虛擬化、分布式存儲(chǔ)、分布式計(jì)算和多租戶等?，F(xiàn)代社會(huì)，一個(gè)能被社會(huì)認(rèn)可的數(shù)據(jù)處理技術(shù)至少包括三類特點(diǎn):數(shù)據(jù)分析時(shí)效性、數(shù)據(jù)安全加密和強(qiáng)勁的運(yùn)算能力。針對(duì)此類情況，筆者對(duì)計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、對(duì)云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行了探討與分析，以期對(duì)未來計(jì)算機(jī)的發(fā)展提供參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；大數(shù)據(jù)分析；云計(jì)算技術(shù)；數(shù)據(jù)處理

1引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,計(jì)算機(jī)正逐步改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活及工作方式。在計(jì)算機(jī)普及的過程中,數(shù)據(jù)處理能力變得重要起來，因此，這就要求相關(guān)工作者必須采取強(qiáng)有力的措施來保證計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的速度和質(zhì)量。數(shù)據(jù)（Data）是對(duì)事實(shí)、概念或指令的一種表達(dá)形式，可由人工或自動(dòng)化裝置進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)經(jīng)過解釋并賦予一定的意義之后，便成為信息。數(shù)據(jù)處理（DataProcessing）是對(duì)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、檢索、加工、變換和傳輸。眾所周知，單一計(jì)算機(jī)運(yùn)算精度和數(shù)據(jù)處理的能力始終有限，為解決此類問題,主要針對(duì)數(shù)據(jù)集合處理、數(shù)據(jù)處理模式、分布式存儲(chǔ)和分布式計(jì)算等方面進(jìn)行研究。

2大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的定義

大數(shù)據(jù)：大數(shù)據(jù)是指無法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，需要新的處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。云計(jì)算：云計(jì)算是分布式運(yùn)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存、虛擬化、負(fù)載均衡及熱備份冗余等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。

3數(shù)據(jù)處理能力的迫切需要與重要性

3.1有利于完整地、正確地反映客觀情況。為了完整地、正確地反映客觀情況，必須在實(shí)事求是的原則下，經(jīng)過大量的、豐富的統(tǒng)計(jì)資料和數(shù)據(jù)進(jìn)行加工制作及分析研究，才能做出科學(xué)的判斷，并編寫成數(shù)據(jù)分析報(bào)告。3.2有利于數(shù)據(jù)資料的深度開發(fā)利用。數(shù)據(jù)分析部門通過執(zhí)行定期統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度和通過普查、抽查及調(diào)查等多種形式的統(tǒng)計(jì)方式，收集到系統(tǒng)的、豐富多樣的數(shù)據(jù)，通過對(duì)此類數(shù)據(jù)資料的進(jìn)一步加工整理，并進(jìn)行認(rèn)真的分析研及進(jìn)行多層次的開發(fā)利用，才能使之成為內(nèi)容豐富、形式多樣的重要信息。3.3有利于實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理和統(tǒng)計(jì)參與決策。數(shù)據(jù)分析部門利用數(shù)據(jù)資料豐富的優(yōu)勢(shì)，開展分析研究，透過事物的表面現(xiàn)象深入到事物的內(nèi)在本質(zhì)，由感性認(rèn)識(shí)階段上升到理性認(rèn)識(shí)階段，實(shí)現(xiàn)認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)質(zhì)的飛躍，從而提示事物的現(xiàn)狀及其內(nèi)在聯(lián)系和發(fā)展規(guī)律。3.4其它方面的需要。對(duì)數(shù)據(jù)處理的需要還包括大量、高速、多樣、低價(jià)值密度及數(shù)據(jù)真實(shí)性等。

4傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的弊端和通病

數(shù)據(jù)處理的重點(diǎn)在于對(duì)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、檢索、加工、變換和傳輸，與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分析技術(shù)相比，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理具有一定的弊端和通病。下面將從以下兩個(gè)方面進(jìn)行論述：非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)安全性。4.1非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)開始扮演重要角色。目前普遍所認(rèn)知的數(shù)據(jù)分為兩大類：一類用數(shù)據(jù)或統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)加以表示，被稱之為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，例如數(shù)字、符號(hào)等。無法用數(shù)字或統(tǒng)一結(jié)構(gòu)表示的另一類信息則被稱為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，如文本、圖像、聲音、網(wǎng)頁等。若采用以往的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析，只能對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，且這部分?jǐn)?shù)據(jù)簡(jiǎn)單易理解，只通過抽樣極小一部分?jǐn)?shù)據(jù)集，來完成對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)集的預(yù)判。在實(shí)際發(fā)展過程中，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)形式花樣繁多，而非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析是基于海量數(shù)據(jù)處理分析之上的，因此得出的結(jié)果更為精準(zhǔn)。4.2數(shù)據(jù)安全性無法得到穩(wěn)定的保障。數(shù)據(jù)安全性問題一直是數(shù)據(jù)處理的一大難題，因?yàn)椴糠趾诵臄?shù)據(jù)會(huì)涉及到所謂的機(jī)密，若想確保數(shù)據(jù)以安全的方式交予大數(shù)據(jù)公司，往往需耗費(fèi)額外的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本。

5大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì)與缺陷

5.1大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì)為以下五點(diǎn)：（1）可視化分析?？梢暬治?，這一功能可以十分直觀清晰地呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。（2）數(shù)據(jù)挖掘算法。數(shù)據(jù)挖掘算法是大數(shù)據(jù)分析的理論核心，各種數(shù)據(jù)挖掘的算法基于不同的數(shù)據(jù)類型和格式，能更加科學(xué)的呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)本身具備的特點(diǎn)，正是因?yàn)檫@些，科學(xué)家才能深入數(shù)據(jù)內(nèi)部，挖掘出更高的價(jià)值。（3）預(yù)測(cè)性分析。大數(shù)據(jù)分析有著許多應(yīng)用領(lǐng)域，其中預(yù)測(cè)性分析是重中之重，從大數(shù)據(jù)中分析出特點(diǎn)，結(jié)合科學(xué)建模、基于數(shù)據(jù)模型、代入新的數(shù)據(jù)，從而預(yù)測(cè)未來數(shù)據(jù)。（4）語義引擎。語義引擎，需要足夠的科學(xué)技術(shù)，主動(dòng)分析數(shù)據(jù)并提取相關(guān)信息。（5）數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)管理。大數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)質(zhì)量息息相關(guān)，高質(zhì)量數(shù)據(jù)和高效的管理，無論是在學(xué)術(shù)研究還是在商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，都能保證其分析結(jié)果的有效性和真實(shí)性。5.2大數(shù)據(jù)分析的缺陷為以下兩點(diǎn)：（1）大數(shù)據(jù)擁有著巨大的發(fā)展?jié)摿Φ耐瑫r(shí)，一些隱私派也開始有所動(dòng)作，因?yàn)橛性絹碓蕉嗟臄?shù)據(jù)被人們收集，不管有心還是無意，某些數(shù)據(jù)已經(jīng)通過社交媒體傳播出去，無形之中泄露自己日常生活的一些數(shù)字細(xì)節(jié)。（2）由于巨量的數(shù)據(jù)集合，所以據(jù)此作出的相關(guān)預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)虛假信息，這種信息會(huì)直接導(dǎo)致偏離原本預(yù)期的決策。除此之外，使用數(shù)據(jù)的人也分善惡，數(shù)據(jù)作用于的事情也分好壞，是一柄雙刃劍。

6云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與缺陷

6.1云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)為以下四點(diǎn)：（1）降低計(jì)算機(jī)成本：無需傳統(tǒng)軟件所需的硬盤空間或處理能力，所有應(yīng)用均在云端運(yùn)行。（2）改進(jìn)的性能：因?yàn)槌绦蚝瓦M(jìn)程少，所以云計(jì)算系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)運(yùn)行更加高效。（3）幾近無限的存儲(chǔ)容量：既然是處于云端的計(jì)算機(jī)，存儲(chǔ)容量更不必說。（4）儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)具有安全性：由于所有數(shù)據(jù)均儲(chǔ)存在云端中，絲毫不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)丟失。6.2云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的缺陷為以下兩點(diǎn)：（1）云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)對(duì)于用戶數(shù)據(jù)的安全性并沒有有效的保障。當(dāng)組織選擇在公共云上存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或主機(jī)應(yīng)用程序時(shí)，將失去對(duì)承載其信息的服務(wù)器進(jìn)行物理訪問的能力。因此，未經(jīng)授權(quán)的用戶也可以通過某些手段訪問相關(guān)的數(shù)據(jù)。（2）云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)虛擬化具有安全隱患。操作系統(tǒng)和底層硬件由于虛擬化技術(shù)，使二者的關(guān)系發(fā)生了巨大的變化，導(dǎo)致存儲(chǔ)和運(yùn)算，甚至網(wǎng)絡(luò)均發(fā)生變化。虛擬化在云基礎(chǔ)設(shè)施這一方面的使用，為使用者帶來了相應(yīng)的安全隱患。

7結(jié)語

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)成為各種媒介之間最重要的信息交流手段。然而交流往往伴隨著巨量的數(shù)據(jù)，會(huì)滲透到世界的各個(gè)領(lǐng)域和階層。因此，大數(shù)據(jù)分析與云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，對(duì)于整個(gè)信息領(lǐng)域，將變得十分重要。

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作者:殷齊龍 王軍策 單位:西安石油大學(xué)