Big data характеристики объем

Big Data: выдержка из 2000 страниц

Содержание

В свое время я услышал термин “Big Data” от Германа Грефа (глава Сбербанка). Мол, они сейчас у себя активно работают над внедрением, потому что это поможет им сократить время работы с каждым клиентом.

Второй раз я столкнулся с этим понятием в интернет-магазине клиента, над которым мы работали и увеличивали ассортимент с пары тысяч до пары десятков тысяч товарных позиций.

Третий раз, когда увидел, что в Yandex требуется аналитик big data. Тогда я решил поглубже разобраться в этой теме и заодно написать статью, которая расскажет, что это за термин такой, который будоражит умы ТОП-менеджеров и интернет-пространство.

Что это такое

Обычно любую свою статью я начинаю с пояснения, что же это за термин такой. Эта статья не станет исключением.

Однако, это вызвано прежде всего не желанием показать, какой я умный, а тем, что тема по-настоящему сложная и требует тщательного пояснения.

К примеру, Вы можете почитать что такое big data в Википедии, ничего не понять, а потом вернуться в эту статью, чтобы все-таки разобраться в определении и применимости для бизнеса. Итак, начнём с описания, а потом к примерам для бизнеса.

Big data это большие данные. Удивительно, да? Реально, с английского это переводится как “большие данные”. Но это определение, можно сказать, для чайников.

Данные могут быть как обработанными (структурированными), так и разрозненными (то есть неструктурированными).

Сам термин появился относительно недавно. В 2008 году в научном журнале этот подход предсказывался, как нечто необходимое для работы с большим объемом информации, которая увеличивается в геометрической прогрессии.

К примеру, ежегодно информация в интернете, которую нужно хранить, ну и само собой обрабатывать, увеличивается на 40%. Еще раз: +40% каждый год появляется в интернете новой информации.

Если распечатанные документы понятны и способы обработки их тоже понятны (перенести в электронный вид, сшить в одну папку, пронумеровать), то что делать с информацией, которая представлена в совершенно других “носителях” и других объёмах:

  • Интернет-документы;
  • Блоги и социальные сети;
  • Аудио/видео источники;
  • Измерительные устройства.

Есть характеристики, которые позволяют отнести информацию и данные именно к big data. То есть не все данные могут быть пригодны для аналитики. В этих характеристиках как раз и заложено ключевое понятие биг дата. Все они умещаются в три V.

  1. Объем (от англ. volume). Данные измеряются в величине физического объема “документа”, подлежащего анализу;
  2. Скорость (от англ. velocity). Данные не стоят в своем развитии, а постоянно прирастают, именно поэтому и требуется их быстрая обработка для получения результатов;
  3. Многообразие (от англ. variety). Данные могут быть не одноформатными. То есть могут быть разрозненными, структурированным или структурированными частично.

Однако, периодически к VVV добавляют и четвертую V (veracity — достоверность/правдоподобность данных) и даже пятую V ( в некоторых вариантах это — viability — жизнеспособность, в других же это — value — ценность).

Где-то я видел даже 7V, которые характеризуют данные, относящиеся к биг дата. Но на мой взгляд это из серии Маркетинг микса 4P (где периодически добавляются P, хотя для понимания достаточно начальных 4-х).

Кому это нужно

Встает логичный вопрос, как можно использовать информацию (если что, биг дата это сотни и тысячи терабайт)?

Даже не так. Вот есть информация. Так для чего придумали тогда биг дата? Какое применение у big data в маркетинге и в бизнесе?

  1. Обычные базы данных не могут хранить и обрабатывать (я сейчас говорю даже не про аналитику, а просто хранение и обработку) огромного количества информации.
    Биг дата же решает эту главную задачу. Успешно хранит и управляет информацией с большим объемом;
  2. Структурирует сведения, приходящие из различных источников (видео, изображений, аудио и текстовых документов), в один единый, понятный и удобоваримый вид;
  3. Формирование аналитики и создание точных прогнозов на основании структурированной и обработанной информации.

Это сложно. Если говорить просто, то любой маркетолог, который понимает, что если изучить большой объем информации (о Вас, Вашей компании, Ваших конкурентах, Вашей отрасли), то можно получить очень приличные результаты:

  • Полное понимание Вашей компании и Вашего бизнеса со стороны цифр;
  • Изучить своих конкурентов. А это, в свою очередь, даст возможность вырваться вперед за счет преобладания над ними;
  • Узнать новую информацию о своих клиентах.

И именно потому, что технология big data дает следующие результаты, все с ней и носятся. Пытаются прикрутить это дело в свою компанию, чтобы получить увеличение продаж и уменьшение издержек. А если конкретно, то:

  1. Увеличение кросс продаж и дополнительных продаж за счет лучшего знания предпочтений клиентов;
  2. Поиск популярных товаров и причин почему их покупают (и наоборот);
  3. Усовершенствование продукта или услуги;
  4. Улучшение уровня обслуживания;
  5. Повышение лояльности и клиентоориентированности;
  6. Предупреждение мошенничества (больше актуально для банковской сферы);
  7. Снижение лишних расходов.

Самый распространенный пример, который приводится во всех источниках — это, конечно ж, компания Apple, которая собирает данные о своих пользователях (телефон, часы, компьютер).

Именно из-за наличия эко-системы корпорация столько знает о своих пользователях и в дальнейшем использует это для получения прибыли.

Читайте также:  Как найти объем круга через диаметр

Эти и другие примеры использования Вы можете прочитать в любой другой статье кроме этой.

Современный пример

Я же Вам расскажу о другом проекте. Вернее о человеке, который строит будущее, используя big data решения.

Это Илон Маск и его компания Tesla. Его главная мечта — сделать автомобили автономными, то есть Вы садитесь за руль, включаете автопилот от Москвы до Владивостока и. засыпаете, потому что Вам совершенно не нужно управлять автомобилем, ведь он все сделает сам.

Казалось бы, фантастика? Но нет! Просто Илон поступил гораздо мудрее, чем Google, которые управляют автомобилями с помощью десятков спутников. И пошел другим путем:

  1. В каждый продаваемый автомобиль ставится компьютер, который собирают всю информацию.
    Всю — это значит вообще всю. О водителе, стиле его вождения, дорогах вокруг, движении других автомобилей. Объем таких данных доходит до 20-30 ГБ в час;
  2. Далее эта информация по спутниковой связи передается в центральный компьютер, который занимается обработкой этих данных;
  3. На основе данных big data, которые обрабатывает данный компьютер, строится модель беспилотного автомобиля.

К слову, если у Google дела идут довольно скверно и их автомобили все время попадают в аварии, то у Маска, за счет того, что идет работа с big data, дела обстоят гораздо лучше, ведь тестовые модели показывают очень неплохие результаты.

Но. Это все из экономики. Что мы все о прибыли, да о прибыли? Многое, что может решить биг дата, совершенно не связано с заработком и деньгами.

Статистика Google, как раз таки основанная на big data, показывает интересную вещь.

Перед тем, как медики объявляют о начале эпидемии заболевания в каком-то регионе, в этом регионе существенно возрастает количество поисковых запросов о лечении данного заболевания.

Таким образом, правильное изучение данных и их анализ может сформировать прогнозы и предсказать начало эпидемии (и, соответственно, ее предотвращение) гораздо быстрее, чем заключение официальных органов и их действия.

Применение в России

Однако Россия как всегда немного притормаживает. Так, само определение big data в России появилось не более, чем 5 лет назад (я сейчас именно про обычные компании).

И это не смотря на то, что это один из самых быстрорастущих рынков в мире (наркотики и оружие нервно курят в сторонке), ведь ежегодно рынок программного обеспечения для сбора и анализа big data прирастает на 32%.

Чтобы охарактеризовать рынок big data в России, мне вспоминается одна старая шутка. Биг дата это как секс до 18 лет. Все об этом говорят, вокруг этого много шумихи и мало реальных действий, и всем стыдно признаться, что сами-то они этим не занимаются. И правда, вокруг этого много шумихи, но мало реальных действий.

Хотя известная исследовательская компания Gartner уже в 2015 году объявила, что биг дата уже не возрастающий тренд (как, кстати, и искусственный интеллект ), а вполне самостоятельные инструменты для анализа и развития передовых технологий.

Наиболее активные ниши, где применяется big data в России, это банки/страхование (недаром я начал статью с главы Сбербанка), телекоммуникационная сфера, ритейл, недвижимость и. государственный сектор.

Для примера расскажу более подробно о паре секторов экономики, которые используют алгоритмы big data.

1. Банки

Начнём с банков и той информации, которую они собирают о нас и наших действиях. Для примера я взял ТОП-5 российских банков, которые активно инвестируют в big data:

  1. Сбербанк;
  2. Газпромбанк;
  3. ВТБ 24;
  4. Альфа Банк;
  5. Тинькофф банк.

Особенно приятно видеть в числе российских лидеров Альфа Банк. Как минимум, приятно осознавать, что банк, официальным партнером которого ты являешься, понимает необходимость внедрения новых маркетинговых инструментов в свою компанию.

Но примеры использования и удачного внедрения big data я хочу показать на банке, который мне нравится за нестандартный взгляд и поступки его основателя.

Я говорю про Тинькофф банк. Их главной задачей стояла разработка системы для анализа больших данных в режиме реального времени из-за разросшейся клиентской базы.

Результаты : время внутренних процессов сократилось минимум в 10 раз, а для некоторых — более, чем в 100 раз.

Ну и небольшое отвлечение. Знаете, почему я заговорил про нестандартные выходки и поступки Олега Тинькова? Просто на мой взгляд именно они помогли ему превратиться из бизнесмена средней руки, коих тысячи в России, в одного из самых известных и узнаваемых предпринимателей. В подтверждение посмотрите это необычное и интересное видео:

2. Недвижимость

В недвижимости все гораздо сложнее. И это именно тот пример, который я хочу Вам привести для понимания биг даты в пределах обычного бизнеса. Исходные данные:

  1. Большой объем текстовой документации;
  2. Открытые источники (частные спутники, передающие данные об изменениях земли);
  3. Огромный объем неконтролируемой информации в Интернет;
  4. Постоянные изменения в источниках и данных.

И на основе этого нужно подготовить и оценить стоимость земельного участка, например, под уральской деревней. У профессионала на это уйдет неделя.

У Российского общества оценщиков & РОСЭКО, собственно которые и внедрили себе анализ big data с помощью программного обеспечения, уйдет на это не более 30 минут неторопливой работы. Сравните, неделя и 30 минут. Колоссальная разница.

Инструменты создания

Конечно же огромные объемы информации не могут храниться и обрабатываться на простых жестких дисках.

А программное обеспечение, которое структурирует и анализирует данные — это вообще интеллектуальная собственность и каждый раз авторская разработка. Однако, есть инструменты, на основе которых создается вся эта прелесть:

  • Hadoop & MapReduce;
  • NoSQL базы данных;
  • Инструменты класса Data Discovery.
Читайте также:  Как найти объем правильной 4 угольной пирамиды

Если честно, я не смогу Вам внятно объяснить, чем они отличаются друг от друга, так как знакомству и работе с этими вещами учат в физико-математических институтах.

Зачем тогда я об этом заговорил, если не смогу объяснить? Помните, во всех кино грабители заходят в любой банк и видят огромное число всяких железяк, подключенных к проводам? То же самое и в биг дате. К примеру, вот модель, которая является на данный момент одним из лидеров на рынке.

Инструмент Биг дата

Стоимость в максимальной комплектации доходит до 27 миллионов рублей за стойку. Это, конечно, люксовая версия. Я это к тому, чтобы Вы заранее примерили создание big data в своем бизнесе.

Коротко о главном

Вы можете спросить, зачем же Вам, малому и среднему бизнесу работа с биг дата?

На это я отвечу Вам цитатой одного человека: “В ближайшее время клиентами будут востребованы компании, которые лучше понимают их поведение, привычки и максимально соответствуют им”.

Но давайте взглянем правде в глаза. Чтобы внедрить биг дата в малом бизнесе, это надо обладать не только большими бюджетами на разработку и внедрение софта, но и на содержание специалистов, хотя бы таких как аналитик big data и сисадмин.

И это я сейчас молчу о том, что у Вас должны быть такие данные для обработки.

Окей. Для малого бизнеса тема почти не применима. Но это не значит, что Вам нужно забыть все, что прочитали выше. Просто изучайте не свои данные, а результаты аналитики данных известных как зарубежных, так и российских компаний.

К примеру, розничная сеть Target с помощью аналитики по big data выяснила, что беременные женщины перед вторым триместром беременности (с 1-й по 12-ю неделю беременности) активно скупают НЕароматизированные средства.

Благодаря этим данным они отправляют им купоны со скидками на неароматизированные средства с ограниченным сроком действия.

А если Вы ну прям совсем небольшое кафе, к примеру? Да очень просто. Используйте приложение лояльности. И через некоторое время и благодаря накопленной информации, Вы сможете не только предлагать клиентам релевантные их потребностям блюда, но и увидеть самые непродающиеся и самые маржинальные блюда буквально парой щелчков мышки.

Отсюда вывод. Внедрять биг дата малому бизнесу вряд ли стоит, а вот использовать результаты и наработки других компаний — обязательно.

По теме:

Нашли ошибку в тексте? Выделите фрагмент и нажмите ctrl+enter

Источник

Big Data от А до Я. Часть 1: Принципы работы с большими данными, парадигма MapReduce

Привет, Хабр! Этой статьёй я открываю цикл материалов, посвящённых работе с большими данными. Зачем? Хочется сохранить накопленный опыт, свой и команды, так скажем, в энциклопедическом формате – наверняка кому-то он будет полезен.

Проблематику больших данных постараемся описывать с разных сторон: основные принципы работы с данными, инструменты, примеры решения практических задач. Отдельное внимание окажем теме машинного обучения.

Начинать надо от простого к сложному, поэтому первая статья – о принципах работы с большими данными и парадигме MapReduce.

История вопроса и определение термина

Термин Big Data появился сравнительно недавно. Google Trends показывает начало активного роста употребления словосочетания начиная с 2011 года (ссылка):

При этом уже сейчас термин не использует только ленивый. Особенно часто не по делу термин используют маркетологи. Так что же такое Big Data на самом деле? Раз уж я решил системно изложить и осветить вопрос – необходимо определиться с понятием.

В своей практике я встречался с разными определениями:

· Big Data – это когда данных больше, чем 100Гб (500Гб, 1ТБ, кому что нравится)

· Big Data – это такие данные, которые невозможно обрабатывать в Excel

· Big Data – это такие данные, которые невозможно обработать на одном компьютере

· Вig Data – это вообще любые данные.

· Big Data не существует, ее придумали маркетологи.

В этом цикле статей я буду придерживаться определения с wikipedia:

Большие данные (англ. big data) — серия подходов, инструментов и методов обработки структурированных и неструктурированных данных огромных объёмов и значительного многообразия для получения воспринимаемых человеком результатов, эффективных в условиях непрерывного прироста, распределения по многочисленным узлам вычислительной сети, сформировавшихся в конце 2000-х годов, альтернативных традиционным системам управления базами данных и решениям класса Business Intelligence.

Таким образом под Big Data я буду понимать не какой-то конкретный объём данных и даже не сами данные, а методы их обработки, которые позволяют распредёлено обрабатывать информацию. Эти методы можно применить как к огромным массивам данных (таким как содержание всех страниц в интернете), так и к маленьким (таким как содержимое этой статьи).

Приведу несколько примеров того, что может быть источником данных, для которых необходимы методы работы с большими данными:

· Логи поведения пользователей в интернете

· GPS-сигналы от автомобилей для транспортной компании

· Данные, снимаемые с датчиков в большом адронном коллайдере

· Оцифрованные книги в Российской Государственной Библиотеке

· Информация о транзакциях всех клиентов банка

· Информация о всех покупках в крупной ритейл сети и т.д.

Количество источников данных стремительно растёт, а значит технологии их обработки становятся всё более востребованными.

Принципы работы с большими данными

Исходя из определения Big Data, можно сформулировать основные принципы работы с такими данными:

1. Горизонтальная масштабируемость. Поскольку данных может быть сколь угодно много – любая система, которая подразумевает обработку больших данных, должна быть расширяемой. В 2 раза вырос объём данных – в 2 раза увеличили количество железа в кластере и всё продолжило работать.

Читайте также:  Как должен быть объем руки

2. Отказоустойчивость. Принцип горизонтальной масштабируемости подразумевает, что машин в кластере может быть много. Например, Hadoop-кластер Yahoo имеет более 42000 машин (по этой ссылке можно посмотреть размеры кластера в разных организациях). Это означает, что часть этих машин будет гарантированно выходить из строя. Методы работы с большими данными должны учитывать возможность таких сбоев и переживать их без каких-либо значимых последствий.

3. Локальность данных. В больших распределённых системах данные распределены по большому количеству машин. Если данные физически находятся на одном сервере, а обрабатываются на другом – расходы на передачу данных могут превысить расходы на саму обработку. Поэтому одним из важнейших принципов проектирования BigData-решений является принцип локальности данных – по возможности обрабатываем данные на той же машине, на которой их храним.

Все современные средства работы с большими данными так или иначе следуют этим трём принципам. Для того, чтобы им следовать – необходимо придумывать какие-то методы, способы и парадигмы разработки средств разработки данных. Один из самых классических методов я разберу в сегодняшней статье.

MapReduce

Про MapReduce на хабре уже писали (раз, два, три), но раз уж цикл статей претендует на системное изложение вопросов Big Data – без MapReduce в первой статье не обойтись J

MapReduce – это модель распределенной обработки данных, предложенная компанией Google для обработки больших объёмов данных на компьютерных кластерах. MapReduce неплохо иллюстрируется следующей картинкой (взято по ссылке):

MapReduce предполагает, что данные организованы в виде некоторых записей. Обработка данных происходит в 3 стадии:

1. Стадия Map. На этой стадии данные предобрабатываются при помощи функции map(), которую определяет пользователь. Работа этой стадии заключается в предобработке и фильтрации данных. Работа очень похожа на операцию map в функциональных языках программирования – пользовательская функция применяется к каждой входной записи.

Функция map() примененная к одной входной записи и выдаёт множество пар ключ-значение. Множество – т.е. может выдать только одну запись, может не выдать ничего, а может выдать несколько пар ключ-значение. Что будет находится в ключе и в значении – решать пользователю, но ключ – очень важная вещь, так как данные с одним ключом в будущем попадут в один экземпляр функции reduce.

2. Стадия Shuffle. Проходит незаметно для пользователя. В этой стадии вывод функции map «разбирается по корзинам» – каждая корзина соответствует одному ключу вывода стадии map. В дальнейшем эти корзины послужат входом для reduce.

3. Стадия Reduce. Каждая «корзина» со значениями, сформированная на стадии shuffle, попадает на вход функции reduce().

Функция reduce задаётся пользователем и вычисляет финальный результат для отдельной «корзины». Множество всех значений, возвращённых функцией reduce(), является финальным результатом MapReduce-задачи.

Несколько дополнительных фактов про MapReduce:

1) Все запуски функции map работают независимо и могут работать параллельно, в том числе на разных машинах кластера.

2) Все запуски функции reduce работают независимо и могут работать параллельно, в том числе на разных машинах кластера.

3) Shuffle внутри себя представляет параллельную сортировку, поэтому также может работать на разных машинах кластера. Пункты 1-3 позволяют выполнить принцип горизонтальной масштабируемости.

4) Функция map, как правило, применяется на той же машине, на которой хранятся данные – это позволяет снизить передачу данных по сети (принцип локальности данных).

5) MapReduce – это всегда полное сканирование данных, никаких индексов нет. Это означает, что MapReduce плохо применим, когда ответ требуется очень быстро.

Примеры задач, эффективно решаемых при помощи MapReduce

Word Count

Начнём с классической задачи – Word Count. Задача формулируется следующим образом: имеется большой корпус документов. Задача – для каждого слова, хотя бы один раз встречающегося в корпусе, посчитать суммарное количество раз, которое оно встретилось в корпусе.

Раз имеем большой корпус документов – пусть один документ будет одной входной записью для MapRreduce–задачи. В MapReduce мы можем только задавать пользовательские функции, что мы и сделаем (будем использовать python-like псевдокод):

Функция map превращает входной документ в набор пар (слово, 1), shuffle прозрачно для нас превращает это в пары (слово, [1,1,1,1,1,1]), reduce суммирует эти единички, возвращая финальный ответ для слова.

Обработка логов рекламной системы

Второй пример взят из реальной практики Data-Centric Alliance.

Задача: имеется csv-лог рекламной системы вида:

Необходимо рассчитать среднюю стоимость показа рекламы по городам России.

Функция map проверяет, нужна ли нам данная запись – и если нужна, оставляет только нужную информацию (город и размер платежа). Функция reduce вычисляет финальный ответ по городу, имея список всех платежей в этом городе.

Резюме

В статье мы рассмотрели несколько вводных моментов про большие данные:

· Что такое Big Data и откуда берётся;

· Каким основным принципам следуют все средства и парадигмы работы с большими данными;

· Рассмотрели парадигму MapReduce и разобрали несколько задач, в которой она может быть применена.

Первая статья была больше теоретической, во второй статье мы перейдем к практике, рассмотрим Hadoop – одну из самых известных технологий для работы с большими данными и покажем, как запускать MapReduce-задачи на Hadoop.

В последующих статьях цикла мы рассмотрим более сложные задачи, решаемые при помощи MapReduce, расскажем об ограничениях MapReduce и о том, какими инструментами и техниками можно обходить эти ограничения.

Спасибо за внимание, готовы ответить на ваши вопросы.

Источник

Поделиться с друзьями
Объясняем