Big data
| Big data |
|---|
| Polecane artykuły |
Big Data – zbiór danych o dużej objętości, różnorodności, złożoności i zmienności, w którym dane napływają w sposób strumieniowy w czasie rzeczywistym. Wydobycie z nich nowej wiedzy wymaga zastosowania innowacyjnych metod i technologii (M. Tabakow, J. Korczak, B. Franczyk 2014, s. 142).
TL;DR
Big Data to duże, różnorodne i zmienne zbiory danych, które wymagają innowacyjnych metod i technologii do ich przetwarzania. Dane te pochodzą z różnych źródeł i są gromadzone w czasie rzeczywistym. Istnieją różnice pomiędzy Big Data a tradycyjnym przetwarzaniem danych, a wykorzystanie Big Data niesie za sobą pewne ograniczenia. Technologie takie jak NoSQL, MapReduce i Apache Hadoop pozwalają na analizę i przetwarzanie danych Big Data w czasie rzeczywistym.
Inne definicje Big Data
Przez lata w literaturze pojawiło się kilka definicji Big Data, które dotykają różnych aspektów tego zagadnienia. Według najpopularniejszych z nich, Big Data można określić jako (M. Tabakow, J. Korczak, B. Franczyk 2014, s. 142):
- duże dane, które wymagają maksymalizacji w celu przeprowadzenia wartościowej analizy [M. Cox i D. Ellsworth, 1997],
- zbiory danych, których złożoność i rozmiar nie pozwalają na zarządzanie nimi za pomocą aktualnie znanych narzędzi [Fan i Bitef, 2012],
- dane pochodzące z różnych źródeł, charakteryzujące się dużym i szybkim napływem [IBM, 2013].
Struktura Big Data (3V)
Aby zbiór danych mógł posłużyć do zbadania korelacji pomiędzy poszczególnymi danymi i być źródłem rzetelnych wniosków, zbiór ten musi spełniać trzy warunki. Można je określić jako 3V (G. Błażejewicz 2016, s. 21):
- ilość (volume) – zbiór musi zawierać wystarczająco dużo danych, aby wykazane prawidłowości można uznać za istotne,
- zmienność w czasie (velocity) – dane muszą być odzwierciedleniem zmian w czasie i pozwalać na pracę w czasie rzeczywistym,
- zróżnicowanie (variety)– aby prawidłowo osadzić dane w kontekście, muszą być one odpowiednio zróżnicowane.
Do tych podstawowych 3 charakterystyk, można dodać także dodatkowe dwa atrybuty (M. Tabakow, J. Korczak, B. Franczyk 2014, s. 142-143):
- zmienność (variabilty) – dane napływają z różną prędkością w zależności od okresowych trendów czy szczytów gospodarczych lub politycznych,
- złożoność (complexity) – dane można podzielić na strukturalne, np. numery pesel, o mieszanej strukturze, np. adresy e-mail, oraz na dane niestrukturalne, np. pliki wideo.
Źródła Big Data
Jedną z charakterystyk Big Data jest różnorodność – oznacza to, że dane mogą pochodzić z różnych źródeł i być przedstawiane w rozmaitej formie. Do źródeł pochodzenia tych danych zalicza się (M. Tabakow, J. Korczak, B. Franczyk 2014, s. 143):
- wewnętrzne dane organizacji, np. dane księgowe,
- dane pozyskane z zewnątrz, np. informacje zamieszczane w mediach społecznościowych,
- dane z transakcji, np. uzyskane od instytucji finansowych,
- dane pozyskane od placówek służb zdrowia,
- Deep Web Data, czyli dane pochodzące z Internetu, nieindeksowane przez większość wyszukiwarek,
- dane z wykresów odznaczające się dużą liczbą węzłów informacyjnych.
Big Data a tradycyjne metody przetwarzania danych
Różnice pomiędzy Big Data i tradycyjnym przetwarzaniem danych (M. Smolarek i in. 2016, s. 71):
- przewaga niestrukturyzowanych danych w przeciwieństwie do sztywnych reguł strukturyzacji danych w tradycyjnym procesie analizy,
- szybsze i łatwiejsze gromadzenie danych za pomocą nowych technologii, co było niemożliwe do wykonania za pomocą strukturalizowanych repozytoriów,
- poszerzenie baz danych o dane pochodzące z innych źródeł, niż wewnętrzna bazy danych organizacji,
- wykorzystanie w analizie danych strumieniowych,
- wprowadzenie metod przetwarzania zdarzeń.
Ograniczenia Big Data
Wykorzystanie Big Data, ze względu na objętość i złożoność danych niesie za sobą pewne ograniczenia (M. Czajkowska i in. 2015, s. 29-30):
- wysokie koszty związane z przechowywaniem danych i zapewnieniem bezpieczeństwa informacji,
- trudna transformacja danych (tzw. czyszczenie danych) – szczególnie przy danych pozyskiwanych z różnych źródeł,
- problemy metodologiczne spowodowane m.in. koniecznością zastosowania nowoczesnych algorytmów uczenia maszynowego.
Technologie Big Data
Dane Big Data powinny być poddawane analizie w czasie rzeczywistym, dlatego powstają nowe rozwiązania pozwalające na dokonywanie analizy danych podczas procesu ich generowania, co nie wymaga wprowadzania ich do baz danych.
- NoSQL
Bazy danych NoNSQ dają możliwość gromadzenia i przetwarzania danych niestrukturalnych, ich wadami są jednak: mniejsza dokładność danych i brak sformalizowania, co przekłada się na bardziej skomplikowany język zapytań.
- MapReduce
Model programowania MapReduce pozwala na podział problemu na etap mapowania i redukcji. Polega na przetwarzaniu danych bezpośrednio w miejscu ich przechowywania. Rozwiązanie to zaoszczędza czas, który musiałby być przeznaczony na przesył danych, a sposób jego opracowania sprawia, że jest odporny na awarie maszyn.
- Apache Hadoop
Apache Hadoop to oprogramowanie, dzięki któremu możliwe jest przetwarzanie danych w klastrach komputerów przy wykorzystaniu prostych modeli programowania. Tego typu biblioteki danych są odporne na uszkodzenia i pozwalają na obsługę uszkodzeń w warstwie aplikacji (K. Racka 2016, s. 319-320).
Bibliografia
- Błażejewicz G. (2016), Rewolucja z Marketing Automation. Jak wykorzystać potencjał Big Data, Wydawnictwo Naukowe PWN , Warszawa
- Czajowska M., Malarski M. (red.) (2015), Funkcjonowanie e-biznesu. Zasoby, procesy, technologie, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź
- Mach-Król M. (2015), Analiza i strategia big data w organizacjach, Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management, nr 74
- Racka K. (2016) Big data – znaczenie, zastosowania i rozwiązania technologiczne, Zeszyty Naukowe PWSZ w Płocku, Nauki Ekonomiczne, t. XXIII
- Smolarek M. (red.) (2016), Technologie informatyczne w zarządzaniu kapitałem ludzkim w organizacji, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach, Katowice
- Tabakow M., Korczak J., Franczyk B. (2014), Big Data – definicje, wyzwania i technologie informatyczne, Business Informatics, nr 1
- Woźniczka J. (2018), Big data w marketingu: szanse i zagrożenia, Studia Oeconomica Posnaniensia, nr 6
Autor: Paulina Struś
