Czym są Big Data? Typy, cechy i przykłady

⚡ Inteligentne podsumowanie

Big Data to pojęcie opisujące zbiory informacji tak duże, tak różnorodne i tak szybko zmieniające się, że zwykłe narzędzia bazodanowe nie są w stanie ich przechowywać ani przetwarzać. Z tego powodu konieczne stało się opracowanie rozproszonych platform i nowych metod analizy.

  • 🔘 Definicja: Sama ilość danych nie oznacza ich wielkości; równie ważne są złożoność i tempo wzrostu.
  • ️ Trzy typy: Dane ustrukturyzowane mają ustalony format, dane nieustrukturyzowane nie mają żadnego, a dane półustrukturyzowane plasują się pomiędzy nimi.
  • ✅ Przykładowe rozwiązania: Giełdy papierów wartościowych, platformy społecznościowe i silniki odrzutowe każdego dnia produkują terabajty nowych rekordów.
  • 🧪 Charakterystyka: Objętość, różnorodność, prędkość i zmienność to cztery klasyczne cechy, do których często dodawane są prawdziwość i wartość.
  • 🛠️. Wartość biznesowa: Zewnętrzna inteligencja, szybsza analiza opinii klientów, wcześniejsze wykrywanie ryzyka i tańsze opróżnianie magazynów.
  • ⚠️ Skala dzisiaj: Obecnie na świecie każdego dnia powstaje około 402 milionów terabajtów danych. track dla ponad 200 zettabajtów w roku 2026.

Typy i cechy Big Data wyjaśnione na przykładach

Zanim przejdziemy do wprowadzenia do Big Data, musimy najpierw dowiedzieć się, czym są dane.

Co to są dane?

Dane to ilości, znaki lub symbole, na których komputer wykonuje operacje, które mogą być przechowywane i transmitprzekazywane w formie sygnałów elektrycznych i zapisywane na nośnikach magnetycznych, optycznych lub mechanicznych.

Przyjrzyjmy się teraz definicji Big Data.

Co to jest Big Data?

Big Data Big Data to zbiór danych o ogromnej objętości, który jednak rośnie wykładniczo z czasem. Są to dane o tak dużym rozmiarze i złożoności, że żadne z tradycyjnych narzędzi do zarządzania danymi nie jest w stanie ich efektywnie przechowywać ani przetwarzać. Big Data to wciąż dane, ale o rozmiarze, który przewyższa możliwości standardowych narzędzi.

Poniższy diagram zestawia tę definicję ze zwykłymi danymi, którymi organizacja już przetwarza, dzięki czemu łatwo zauważyć wzrost skali.

Diagram definiujący Big Data i różnice między nim a danymi obsługiwanymi przez tradycyjne narzędzia do zarządzania

Co to jest Big Data?

Jaki jest przykład Big Data?

Oto kilka przykładów Big Data:

Dane giełdowe

New York Stock Exchange to przykład Big Data, który generuje ok jeden terabajt nowych danych handlowych dziennie.

Giełda papierów wartościowych generuje około terabajta danych transakcyjnych dziennie

Media społecznościowe

Statystyka to pokazuje 500+ terabajtów nowych danych trafia do baz danych serwisów społecznościowych Facebook, codziennie. Dane te są generowane głównie w związku z przesyłaniem zdjęć i filmów, wymianą wiadomości, umieszczaniem komentarzy itp.

Ikony mediów społecznościowych ilustrujące dzienną ilość danych dotyczących zdjęć, filmów i wiadomości

Silniki odrzutowe

Pojedynczy Silnik odrzutowy może generować 10+ terabajtów danych w 30 minut czasu lotu. Przy wielu tysiącach lotów dziennie liczba generowanych danych sięga wielu Petabajty.

Czujniki silników odrzutowych generują ponad dziesięć terabajtów danych telemetrycznych w ciągu trzydziestu minut lotu

Te trzy liczby to migawki z poszczególnych źródeł z okresu, w którym przykłady zostały opublikowane po raz pierwszy, a od tego czasu tylko się powiększają. Dla obecnego poczucia skali, świat jako całość tworzy obecnie około 402 miliony terabajtów danych każdego dnia, co daje roczną sumę na rok 2026 track dla ponad 200 zettabajtów.

Rodzaje Big Data

Oto rodzaje Big Data:

  1. Zbudowany
  2. Brak struktury
  3. Częściowo ustrukturyzowane

Zbudowany

Wszelkie dane, które można przechowywać, uzyskiwać do nich dostęp i przetwarzać w ustalonym formacie, nazywane są danymi „ustrukturyzowanymi”. Z biegiem czasu informatyka odniosła ogromny sukces w rozwojuping Techniki pracy z tego typu danymi, których format jest z góry dobrze znany, i wyciągania z nich wartości. Jednak obecnie napotykamy problemy, gdy rozmiar takich danych rośnie w ogromnym stopniu, a typowe rozmiary sięgają wielu zettabajtów.

Czy wiesz? Jeden zettabajt to 1021 bajtów, który jest jeden miliard terabajtów.

Patrząc na te dane można łatwo zrozumieć, skąd wzięła się nazwa Big Data, a także wyobrazić sobie wyzwania związane z ich przechowywaniem i przetwarzaniem.

Czy wiesz? Dane przechowywane w systemie zarządzania relacyjną bazą danych to jeden z przykładów 'zbudowany' danych.

Przykłady danych strukturalnych

Tabela „Pracownicy” w bazie danych jest przykładem danych ustrukturyzowanych. Każdy wiersz ma te same pięć kolumn, a każda kolumna ma znany typ, co ułatwia wyszukiwanie danych.

Dowód pracownika Imię i nazwisko pracownika Płeć Departament Wynagrodzenie_In_lacs
2365 Rajesh Kulkarni Mężczyzna Finanse 650000
3398 Pratibha Joshi Kobieta Admin 650000
7465 Shushil Roy Mężczyzna Admin 500000
7500 Shubhojit Das Mężczyzna Finanse 500000
7699 Priya Sane Kobieta Finanse 550000

Brak struktury

Wszelkie dane o nieznanej formie lub strukturze są klasyfikowane jako dane nieustrukturyzowane. Oprócz ogromnego rozmiaru, dane nieustrukturyzowane stwarzają liczne wyzwania w zakresie przetwarzania w celu uzyskania wartości. Typowym przykładem danych nieustrukturyzowanych jest heterogeniczne źródło danych zawierające kombinację prostych plików tekstowych, obrazów, filmów itp. Obecnie organizacje dysponują ogromną ilością danych, ale niestety nie wiedzą, jak czerpać z nich wartość, ponieważ dane te są w formacie surowym, czyli nieustrukturyzowanym.

Przykłady danych niestrukturalnych

Wynik zwrócony przez 'Google Wyszukiwanie jest niestrukturalne: to samo zapytanie zwraca strony, obrazy, fragmenty kodu i linki niemające ze sobą żadnego wspólnego schematu.

Google strona wyników wyszukiwania jako przykład niestrukturyzowanych danych z mieszanym tekstem, linkami i obrazami

Przykład danych niestrukturalnych

Częściowo ustrukturyzowane

Dane półstrukturalne mogą zawierać obie powyższe formy. Wyglądają na ustrukturyzowane, ale nie są zdefiniowane przez formalny schemat, taki jak definicja tabeli w modelu relacyjnym. DBMSTypowym przykładem danych półustrukturyzowanych są dane reprezentowane w pliku XML. Dokumenty JSON i wiersze logów z parami klucz-wartość należą do tej samej kategorii.

Przykłady danych półustrukturyzowanych

Dane osobowe zapisane w pliku XML-

<rec><name>Prashant Rao</name><sex>Male</sex><age>35</age></rec>
<rec><name>Seema R.</name><sex>Female</sex><age>41</age></rec>
<rec><name>Satish Mane</name><sex>Male</sex><age>29</age></rec>
<rec><name>Subrato Roy</name><sex>Male</sex><age>26</age></rec>
<rec><name>Jeremiah J.</name><sex>Male</sex><age>35</age></rec>

Wzrost danych na przestrzeni lat

Poniższy wykres tracks jak zmieniał się podział danych ustrukturyzowanych i nieustrukturyzowanych wraz ze wzrostem ich całkowitej objętości.

Wykres wzrostu danych na przestrzeni lat pokazujący, że dane niestrukturyzowane przewyższają dane strukturalne

Wzrost danych na przestrzeni lat

Należy pamiętać, że Aplikacja internetowa dane, które są niestrukturyzowane, składają się z plików dziennika, plików historii transakcji itd. Systemy OLTP są zbudowane do pracy ze strukturalnymi danymi, przy czym dane są przechowywane w relacjach (tabelach).

Charakterystyka Big Data

Big Data można opisać za pomocą następujących cech:

  • objętość
  • Odmiana
  • Szybkość
  • Zmienność

(i) Objętość – Sama nazwa Big Data wiąże się z ogromnym rozmiarem. Rozmiar danych odgrywa kluczową rolę w określaniu wartości, jaką można z nich wyciągnąć. Ponadto, to, czy dany zbiór danych można uznać za Big Data, zależy od jego objętości. Stąd też, 'Tom' to jedna cecha, którą należy wziąć pod uwagę podczas pracy z rozwiązaniami Big Data.

(ii) Różnorodność – Kolejnym aspektem Big Data jest jego różnorodność.

Różnorodność odnosi się do heterogenicznych źródeł i charakteru danych, zarówno ustrukturyzowanych, jak i nieustrukturyzowanych. Dawniej arkusze kalkulacyjne i bazy danych były jedynymi źródłami danych branymi pod uwagę przez większość aplikacji. Obecnie aplikacje analityczne uwzględniają również dane w postaci wiadomości e-mail, zdjęć, filmów, urządzeń monitorujących, plików PDF, plików audio itp. Ta różnorodność nieustrukturyzowanych danych stwarza pewne problemy w zakresie przechowywania, eksploracji i analizy danych.

(iii) Prędkość – Termin 'prędkość' Odnosi się do szybkości generowania danych. To, jak szybko dane są generowane i przetwarzane, aby sprostać zapotrzebowaniu, określa rzeczywisty potencjał danych.

Prędkość dużych zbiorów danych odnosi się do szybkości, z jaką dane napływają ze źródeł takich jak procesy biznesowe, dzienniki aplikacji, sieci, serwisy społecznościowe, czujniki, MOBILNA urządzeń itp. Przepływ danych jest masowy i ciągły.

(iv) Zmienność – Odnosi się to do niespójności, którą czasami mogą wykazywać dane, utrudniając w ten sposób proces skutecznego przetwarzania danych i zarządzania nimi.

Do tej listy dziś powszechnie dodaje się dwie kolejne cechy, co daje powszechnie cytowane „pięć V”:

  • Prawdziwość – jak wiarygodne i dokładne są dane. Duplikaty rekordów, dryft czujnika i brakujące pola – wszystko to zmniejsza wiarygodność, a żadna ilość danych tego nie zrekompensuje.
  • Wartość: – ile dane są faktycznie warte po przeanalizowaniu. Dane, które nigdy nie zostaną przekształcone w decyzję, jedynie zwiększają koszty przechowywania.

Zalety przetwarzania dużych zbiorów danych

Możliwość przetwarzania dużych zbiorów danych w systemie DBMS przynosi wiele korzyści, takich jak:

Firmy mogą korzystać z zewnętrznych informacji wywiadowczych przy podejmowaniu decyzji

Dostęp do danych społecznościowych z Wyszukiwarki a witryny takie jak Facebook i X (dawniej Twitter) umożliwiają organizacjom udoskonalenie strategii biznesowych.

Ulepszona obsługa klienta

Tradycyjne systemy informacji zwrotnej od klientów są zastępowane nowymi systemami zaprojektowanymi w oparciu o technologie Big Data. W tych nowych systemach do odczytywania i oceny reakcji konsumentów wykorzystywane są technologie Big Data i przetwarzania języka naturalnego.

Wczesna identyfikacja ryzyka dla produktów i usług

Ciągła analiza zapisów transakcji, odczytów czujników i zgłoszeń do pomocy technicznej pozwala wykryć wady, wzorce oszustw i awarie usług już na wczesnym etapie, zamiast czekać na miesięczny raport, który je ujawni.

Ulepsz Swój Operaefektywność narodowa

Technologie Big Data można wykorzystać do utworzenia obszaru przejściowego lub strefy docelowej dla nowych danych przed określeniem, co należy do nich przenieść. hurtownia danychPonadto taka integracja technologii Big Data i magazynu danych pomaga organizacji pozbyć się rzadko używanych danych.

FAQ

Według obecnych szacunków około 402 milionów terabajtów dziennie, co daje roczną sumę danych w 2026 roku przekraczającą 200 zettabajtów. Liczba ta stale rośnie, ponieważ dane wideo, dane telemetryczne z czujników i logi aplikacji rosną szybciej niż rekordy transakcji.

Algorithms Znajdź wzorce w milionach rekordów, których żaden analityk nie byłby w stanie przejrzeć ręcznie, a następnie oceniaj nowe rekordy pod kątem tych wzorców. Większe, bardziej zróżnicowane zestawy treningowe zazwyczaj poprawiają dokładność, dlatego te dwie dziedziny połączyły się.

Dobrze radzi sobie z rutynową pracą: Spark transformacje, definicje schematów, połączenia SQL i konfiguracja łączników. Revuważnie obserwuj dane wyjściowe, ponieważ generowane potoki często ignorują partycjonowanie, typy danych i koszty, a właśnie w tych kwestiach rzeczywiste potoki zawodzą.

Rozproszone przechowywanie, takie jak HDFS lub magazyny obiektów w chmurze, silniki przetwarzania, takie jak Spark i Flink, systemy strumieniowe, takie jak Kafka, i warstwy zapytań, takie jak UlZarządzane magazyny danych w chmurze realizują obecnie wiele tych samych zadań.

Niska jakość danych, niejasne kwestie własności, kosztów magazynowania i obliczeń oraz niedobór inżynierów potrafiących obsługiwać systemy rozproszone. Większość nieudanych projektów zatrzymuje się na poziomie zarządzania i niejasnych kwestii biznesowych, a nie technologicznych.

Przepisy takie jak RODO ograniczają zakres danych osobowych, które można gromadzić, czas ich przechowywania i miejsce ich przechowywania. Zespoły reagują za zgodą trackról, zasady przechowywania, pseudonimizacja i dzienniki audytu wbudowane w proces.

Jezioro danych przechowuje surowe pliki w dowolnym formacie i stosuje strukturę podczas odczytu danych. Magazyn danych przechowuje oczyszczone, modelowane tabele i stosuje strukturę podczas zapisu danych, co przyspiesza zapytania, ale spowalnia ich ładowanie.

Najpierw SQL, a potem język programowania, taki jak Python lub Scala, przetwarzanie rozproszone z Spark, platformę chmurową i wystarczającą ilość modelowania danych, aby rozsądnie projektować tabele. Komunikacja ma równie duże znaczenie, ponieważ wyniki muszą przekonać czytelników nietechnicznych.

Podsumuj ten post następująco: