《大數(shù)據通識讀本》以通識為出發(fā)點，通過圖文結合、理論和實例結合等方式，對大數(shù)據這一前沿科學進行綜合介紹，既介紹大數(shù)據對人類生活的影響，又講解大數(shù)據的相關知識；既以大數(shù)據的處理流程為線索講述大數(shù)據采集、存儲、分析、可視化以及應用的整個生命周期，又從數(shù)據使用者和創(chuàng)造者的角度介紹大數(shù)據安全、大數(shù)據倫理相關案例和知識。
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目錄
第1章 引言 1
1.1 大數(shù)據時代 1
1.2 大數(shù)據與思維變革 2
1.3 大數(shù)據與商業(yè)變革 5
1.4 大數(shù)據與管理變革 10
第2章 大數(shù)據概述 13
2.1 大數(shù)據基礎 13
2.1.1 大數(shù)據概念 13
2.1.2 大數(shù)據來源 15
2.1.3 大數(shù)據特征及度量單位 17
2.1.4 大數(shù)據分類 19
2.1.5 大數(shù)據獲取方式 21
2.1.6 大數(shù)據應用場景 21
2.2 大數(shù)據與云計算、物聯(lián)網、人工智能 23
2.2.1 云計算 23
2.2.2 物聯(lián)網 26
2.2.3 大數(shù)據與云計算、物聯(lián)網的關系 27
2.2.4 人工智能 28
2.2.5 大數(shù)據與人工智能的關系 30
2.2.6 物聯(lián)網與人工智能的應用 30
2.3 大數(shù)據處理流程 34
2.3.1 大數(shù)據采集及預處理 35
2.3.2 大數(shù)據存儲 37
2.3.3 大數(shù)據分析 39
2.3.4 大數(shù)據可視化 40
2.4 大數(shù)據產業(yè)鏈 41
2.4.1 對大數(shù)據產業(yè)的理解 41
2.4.2 大數(shù)據產業(yè)現(xiàn)狀 42
2.5 大數(shù)據應用案例 44
第3章 大數(shù)據采集及預處理 48
3.1 大數(shù)據采集概述 48
3.1.1 大數(shù)據采集概念 48
3.1.2 采集數(shù)據來源及分類 49
3.1.3 大數(shù)據采集的應用 51
3.1.4 大數(shù)據采集的挑戰(zhàn) 52
3.2 大數(shù)據的采集方法 54
3.2.1 人工采集 54
3.2.2 系統(tǒng)日志采集 54
3.2.3 ETL工具采集 55
3.2.4 網絡爬蟲采集 56
3.2.5 傳感器采集 58
3.3 大數(shù)據預處理技術 59
3.3.1 數(shù)據預處理概念 59
3.3.2 數(shù)據清洗 59
3.3.3 數(shù)據集成 63
3.3.4 數(shù)據變換 63
3.3.5 數(shù)據歸約 64
3.4 大數(shù)據采集及預處理工具 65
3.5 大數(shù)據采集及預處理案例 68
3.5.1 城市群時空大數(shù)據采集 68
3.5.2 智能交通大數(shù)據預處理 71
第4章 大數(shù)據存儲 73
4.1 存儲介質及存儲架構 73
4.2 傳統(tǒng)數(shù)據存儲和管理 77
4.2.1 文件系統(tǒng) 77
4.2.2 關系數(shù)據庫 78
4.2.3 數(shù)據倉庫 80
4.3 大數(shù)據時代的數(shù)據存儲和管理 82
4.3.1 大數(shù)據時代數(shù)據存儲的新挑戰(zhàn) 82
4.3.2 分布式文件系統(tǒng) 84
4.3.3 HDFS系統(tǒng) 85
4.3.4 NoSQL數(shù)據庫 87
4.3.5 HBase數(shù)據庫 89
4.3.6 NewSQL數(shù)據庫 91
4.3.7 Hive數(shù)據倉庫 92
4.3.8 云數(shù)據庫 94
4.4 大數(shù)據存儲案例 95
第5章 大數(shù)據分析 98
5.1 統(tǒng)計數(shù)據分析 98
5.1.1 數(shù)據的頻數(shù)分析 98
5.1.2 數(shù)據的集中趨勢分析 100
5.1.3 數(shù)據的離散趨勢分析 101
5.1.4 相關性分析 101
5.2 基于機器學習的數(shù)據分析 107
5.2.1 回歸 107
5.2.2 分類 109
5.3 數(shù)據分析工具 115
5.3.1 Excel 115
5.3.2 SPSS 115
5.3.3 MATLAB 115
5.3.4 Python 116
5.3.5 R 116
5.4 大數(shù)據分析案例 116
第6章 大數(shù)據可視化 124
6.1 可視化基礎 124
6.1.1 可視化概念 124
6.1.2 視覺感知 125
6.1.3 視覺編碼 127
6.1.4 可視化的功能 128
6.1.5 可視化發(fā)展歷程 130
6.1.6 數(shù)據可視化分類 131
6.2 可視化圖表 133
6.2.1 散點圖 133
6.2.2 氣泡圖 134
6.2.3 折線圖 135
6.2.4 柱(條)形圖 136
6.2.5 直方圖 137
6.2.6 餅圖 138
6.2.7 雷達圖 138
6.2.8 等值線圖 139
6.2.9 熱力圖 141
6.2.10 維恩圖 142
6.2.11 盒須圖 142
6.2.12 多圖協(xié)調 143
6.2.13 標簽云圖 144
6.2.14 力引導圖 144
6.3 科學計算可視化 145
6.3.1 可視化流程 145
6.3.2 一維可視化 147
6.3.3 二維可視化 147
6.3.4 三維可視化 148
6.3.5 流場可視化 152
6.3.6 大規(guī)模數(shù)據可視化 152
6.3.7 真實感渲染技術 154
6.3.8 體感互動技術 158
6.3.9 增強現(xiàn)實技術 159
6.3.10 可視化設備 160
6.4 大數(shù)據可視化工具 162
6.4.1 入門級可視化工具 162
6.4.2 信息圖表工具 163
6.4.3 地圖工具 165
6.4.4 時間線工具 165
6.5 大數(shù)據可視化案例 166
6.5.1 永恒洋流 166
6.5.2 宋詞繾綣，何處畫人間 166
第7章 大數(shù)據安全與隱私保護 169
7.1 大數(shù)據安全挑戰(zhàn)與需求 169
7.1.1 大數(shù)據泄露事件 169
7.1.2 大數(shù)據時代的安全挑戰(zhàn) 171
7.1.3 各行業(yè)的大數(shù)據安全需求 173
7.2 大數(shù)據隱私保護 175
7.2.1 大數(shù)據生命周期的隱私保護模型 175
7.2.2 大數(shù)據隱私保護技術 177
7.3 基于大數(shù)據的安全技術 183
7.3.1 基于大數(shù)據的認證技術 184
7.3.2 基于大數(shù)據的威脅發(fā)現(xiàn)技術 185
7.3.3 基于大數(shù)據的數(shù)據真實性分析 187
7.4 大數(shù)據安全與隱私保護案例 187
第8章 大數(shù)據倫理與法律法規(guī) 190
8.1 個人隱私引發(fā)的倫理問題 190
8.1.1 個性化定制與推薦 191
8.1.2 基于大數(shù)據的人的心理和性格分析 193
8.1.3 優(yōu)步的“榮耀之旅” 194
8.1.4 個人的生物特征隱私問題 195
8.2 數(shù)字鴻溝問題 197
8.3 數(shù)據時效性問題 199
8.4 數(shù)據權歸屬問題 201
8.5 大數(shù)據與數(shù)據分析的真實可靠性問題 203
8.5.1 大數(shù)據不等于全數(shù)據 203
8.5.2 防范數(shù)據失信和數(shù)據失真的措施 204
8.5.3 項目設計中的算法歧視問題 205
8.5.4 項目設計中使用方法的偏差 206
8.6 大數(shù)據相關法律法規(guī) 208
8.6.1 美國信息安全戰(zhàn)略布局 208
8.6.2 歐洲聯(lián)盟 209
8.6.3 國際合作 209
8.6.4 國內的相關法規(guī) 210
8.7 大數(shù)據倫理與法律法規(guī)案例 212
第9章 大數(shù)據應用 215
9.1 電信大數(shù)據 216
9.1.1 電信大數(shù)據的特點 216
9.1.2 經典創(chuàng)新應用實例——電信大數(shù)據優(yōu)化現(xiàn)代城市功能與服務 217
9.1.3 電信大數(shù)據的未來 221
9.2 金融大數(shù)據 221
9.2.1 金融大數(shù)據的特點 221
9.2.2 經典創(chuàng)新應用案例——個性化營銷策略 222
9.2.3 金融大數(shù)據應用的未來 223
9.3 政務大數(shù)據 224
9.3.1 政務大數(shù)據的特點 224
9.3.2 經典創(chuàng)新應用實例——政務大數(shù)據助力健全監(jiān)管體系 225
9.3.3 政務大數(shù)據的未來 226
9.4 旅游大數(shù)據 226
9.4.1 旅游大數(shù)據的特點 226
9.4.2 經典創(chuàng)新應用實例——酒店投資決策 227
9.4.3 旅游大數(shù)據的未來 227
9.5 大數(shù)據的其他應用 228
9.5.1 大數(shù)據在制造業(yè)的應用 228
9.5.2 大數(shù)據在能源領域的應用 229
9.5.3 大數(shù)據在交通領域的應用 229
9.5.4 大數(shù)據在零售行業(yè)的應用 230
9.5.5 大數(shù)據技術的應用拓展 231
參考文獻 234
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