大數據導論(2021年機械工業出版社出版的圖書)

《大數據導論》是2021年機械工業出版社出版的圖書，作者是張堯學。

基本介紹

• 中文名：大數據導論
• 作者：張堯學
• 出版時間：2021年
• 出版社：機械工業出版社 
• ISBN：9787111682059

內容簡介

本書是中國科協新一代信息技術系列叢書之一。

本書重點闡述大數據的基本原理、技術、平台和不同領域的套用案例。全書共分14章，第1章為緒論；第2~7章為技術篇，介紹了數據採集與治理、數據管理、數據分析、數據可視化、數據安全與隱私保護和大數據處理平台；第8~12章為套用篇，介紹了大數據在不同領域的套用案例，包括社會網路大數據、城市大數據、工業大數據、教育大數據和農業大數據；第13、14章為數據管理篇，包括數據開放與共享和大數據的法律政策規範。

本書主要面向大學非計算機類的工科專業的高年級學生與研究生，亦可作為大數據愛好者的科普讀物。

圖書目錄

前言

基礎篇

第1章緒論

1.1概述

1.1.1數據

1.1.2數據中蘊含的價值

1.1.3獲取數據中蘊含的價值

1.2大數據的內涵和外延

1.2.1大數據時代的驅動力

1.2.2大數據的概念和特徵

1.2.3大數據帶來的思維模式改變

1.2.4大數據的作用和意義

1.3大數據的技術挑戰和科學意義

1.3.1數據處理的一般過程

1.3.2大數據計算面臨的挑戰

1.3.3大數據計算的特點

1.3.4大數據計算平台

1.3.5大數據與雲計算、人工智慧的關係

1.4數據科學

1.4.1數據科學的提出

1.4.2數據科學的範疇

1.4.3數據科學對學科發展的影響

習題

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技術篇

第2章數據採集與治理

2.1概述

2.2大數據的來源與多源數據的採集方式

2.2.1大數據的來源

2.2.2多源數據的採集

2.2.3數據離散化

2.3大數據治理

2.3.1大數據治理的框架

2.3.2數據集成和跨界套用的數據集成方法

2.3.3數據變換

2.3.4數據質量的檢驗與提升

習題

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第3章數據管理

3.1概述

3.2分散式檔案系統

3.2.1Hadoop

3.2.2Ceph

3.2.3GlusterFS

3.2.4分散式檔案系統對比

3.3關係資料庫

3.3.1關係數據模型

3.3.2結構化查詢語言

3.3.3資料庫事務

3.3.4關係資料庫管理系統

3.3.5SQL on Hadoop系統

3.4NoSQL資料庫

3.4.1鍵值對資料庫

3.4.2文檔資料庫

3.4.3列族資料庫

3.4.4圖資料庫

3.4.5時序資料庫

3.5多模態數據管理

習題

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第4章數據分析

4.1概述

4.2統計數據分析

4.2.1數據描述性分析

4.2.2回歸分析

4.3基於機器學習的數據分析

4.3.1非監督學習方法

4.3.2監督學習方法

4.4圖的數據分析

4.4.1圖的基本概念

4.4.2中心性和相似性分析

4.4.3社交網路上的算法

4.5自然語言中的數據分析

4.5.1詞表示分析

4.5.2語言模型

4.5.3話題模型

習題

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第5章數據可視化

5.1概述

5.2數據可視化主要技術

5.2.1高維數據可視化

5.2.2網路數據可視化

5.2.3層次結構數據可視化

5.2.4時空數據可視化

5.2.5文本數據可視化

5.3高可擴展可視化技術

5.3.1科學可視化中的高可擴展性

5.3.2支持數據高效的存儲和檢索的可視化

5.3.3支持可擴展可視化的互動手段

5.4大數據可視化與可視分析案例

5.4.1VAST Challenge 2017的可視分析案例

5.4.2車輛軌跡數據的可視分析案例

5.5可視化工具和軟體

5.5.1高維數據可視化工具

5.5.2文本可視化工具

5.5.3網路可視化工具

5.5.4可視化編程工具

習題

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第6章數據安全與隱私保護

6.1概述

6.1.1數據安全與傳統信息安全的共異點

6.1.2數據採集及傳輸中的安全與隱私

6.1.3數據存儲的安全與隱私

6.1.4數據分析挖掘及處理的安全與隱私

6.1.5數據互動、共享與服務的安全與隱私

6.2數據安全及隱私保護支撐技術

6.2.1密碼學基礎及關鍵技術

6.2.2公鑰基礎設施

6.2.3授權管理基礎設施

6.2.4PKI與PMI協同工作原理

6.2.5秘密分割與共享管理技術

6.3數據脫敏技術與實踐

6.3.1數據互動安全與脫敏技術

6.3.2靜態數據脫敏技術

6.3.3動態數據脫敏技術

6.3.4數據脫敏實例

6.4數據生命周期安全的防護及管理體系

6.4.1數據安全防護體系

6.4.2數據安全標準

6.4.3數據生命周期安全實施方案與數據安全管理

習題

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第7章大數據處理平台

7.1概述

7.2大數據處理平台架構

7.2.1技術架構

7.2.2開源平台

7.3批量大數據計算

7.3.1基本概念

7.3.2典型批量計算系統

7.3.3實例：微博用戶群體年度熱詞統計

7.4流式大數據計算

7.4.1基本概念

7.4.2典型流式計算系統

7.4.3實例：微博用戶群體實時熱門話題分析

7.5大規模圖數據計算

7.5.1基本概念

7.5.2典型圖計算系統

7.5.3實例：微博用戶影響力排名

7.6記憶體大數據計算

7.6.1基本概念

7.6.2典型記憶體計算系統

7.6.3Spark Streaming和GraphX

習題

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套用篇

第8章社會網路大數據

8.1概述

8.2社會網路大數據面臨的挑戰

8.3社會網路中的用戶影響力

8.3.1影響力檢測實驗

8.3.2影響力傳播模型

8.3.3影響力度量算法

8.3.4社會影響力套用

8.4線上社會媒體中信息傳播的建模與預測

8.4.1網路信息傳播模型

8.4.2傳播網路推斷

8.4.3影響力最大化

8.4.4信息傳播預測

習題

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第9章城市大數據

9.1概述

9.1.1城市數據的分類

9.1.2城市數據的特點

9.2智慧城市

9.2.1智慧城市的概念

9.2.2智慧城市的發展現狀

9.2.3智慧城市的未來趨勢

9.3智慧城市的技術體系框架

9.3.1智慧城市的技術框架

9.3.2以數據為中心的智慧城市特點

9.3.3智慧城市中的典型套用與服務

9.4城市大數據套用案例

9.4.1交通大數據的來源與種類

9.4.2交通大數據的分析與處理

9.4.3交通大數據的套用成果

9.5城市大數據未來展望

習題

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第10章工業大數據

10.1概述

10.1.1工業大數據的內涵

10.1.2工業大數據的特點

10.2工業大數據典型套用場景

10.2.1現有業務最佳化

10.2.2促進企業升級轉型

10.3工業大數據關鍵技術

10.4工業大數據分析技術

10.4.1工業大數據分析工作準備

10.4.2工業大數據分析工作實施

10.5工業大數據分析案例

10.5.1大唐集團工業大數據套用實踐

10.5.2中聯重科工業大數據套用實踐

習題

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第11章教育大數據

11.1概述

11.2教育大數據的採集與套用場景

11.2.1信息化校園

11.2.2智慧型輔導系統和線上題庫

11.2.3大規模開放式網路課程

11.3認知診斷分析

11.3.1認知診斷任務描述

11.3.2經典認知診斷方法

11.3.3基於大數據的深度認知診斷

11.4知識跟蹤分析

11.4.1知識跟蹤任務描述

11.4.2經典知識跟蹤方法

11.4.3聯合知識跟蹤

11.5習題資源分析與挖掘

11.5.1相似習題判定任務描述

11.5.2相似習題判定技術

11.5.3其他習題分析與挖掘套用

11.6MOOC平台活躍度預測

11.6.1活躍度預測任務描述

11.6.2活躍度預測分析方法

11.7教育大數據套用案例

11.7.1基於大數據分析的學生“隱形補助”體系

11.7.2基於大數據技術的個性化學習

習題

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第12章農業大數據

12.1概述

12.1.1智慧農業

12.1.2農業大數據分類

12.1.3農業大數據的特點與技術挑戰

12.2農業大數據套用

12.2.1農業大數據套用價值

12.2.2農業大數據典型套用場景

12.3農業大數據關鍵技術

12.3.1農業大數據平台架構

12.3.2農業大數據標準化與共享技術

12.3.3農業大數據分析技術

12.4農業大數據套用案例

12.4.1農保姆全產業鏈智慧型服務大數據套用案例

12.4.2農技推廣大數據套用案例

習題

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數據管理篇

第13章數據開放與共享

13.1概述

13.1.1數據開放與共享的概念

13.1.2數據開放與共享的發展歷程

13.2數據開放與共享的原則與政策

13.2.1數據開放與共享原則

13.2.2國外數據開放與共享政策

13.2.3中國數據開放與共享政策

13.2.4數據開放與共享實施指南

13.3數據開放與共享分類

13.3.1政府數據開放與共享

13.3.2公共財政資助產生的科學數據開放與共享

13.3.3企業數據開放與共享

13.3.4個人數據開放與共享

13.4數據開放與共享平台

13.4.1數據開放與共享綜合平台

13.4.2數據開放與共享領域平台

13.4.3數據開放與共享平台的基本功能

13.4.4數據開放與共享平台的產權保護

習題

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第14章大數據的法律政策規範

14.1中國大數據政策法規指引

14.1.1中國大數據政策法規發展過程

14.1.2中國的數據保護監管機構

14.2數據主權與數據權利

14.2.1數據主權

14.2.2數據權利

14.2.3數據權利主體和其他利益相關主體

14.3個人數據立法保護

14.3.1國外個人數據保護制度

14.3.2中國個人數據保護制度

14.4數據跨境流動監管法律機制

14.4.1國外數據跨境及數據本地化立法

14.4.2中國數據跨境流動法律制度

14.4.3數據跨境流動法律制度設計

14.5科技倫理

14.5.1科技倫理問題的影響和特徵

14.5.2科技倫理研究

習題

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