前言


基礎篇


第1章緒論

1.1概述

1.1.1數(shù)據(jù)

1.1.2數(shù)據(jù)中蘊含的價值

1.1.3獲取數(shù)據(jù)中蘊含的價值

1.2大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和外延

1.2.1大數(shù)據(jù)時代的驅(qū)動力

1.2.2大數(shù)據(jù)的概念和特征

1.2.3大數(shù)據(jù)帶來的思維模式改變

1.2.4大數(shù)據(jù)的作用和意義

1.3大數(shù)據(jù)的技術挑戰(zhàn)和科學意義

1.3.1數(shù)據(jù)處理的一般過程

1.3.2大數(shù)據(jù)計算面臨的挑戰(zhàn)

1.3.3大數(shù)據(jù)計算的特點

1.3.4大數(shù)據(jù)計算平臺

1.3.5大數(shù)據(jù)與云計算、人工智能的關系

1.4數(shù)據(jù)科學

1.4.1數(shù)據(jù)科學的提出

1.4.2數(shù)據(jù)科學的范疇

1.4.3數(shù)據(jù)科學對學科發(fā)展的影響

習題

參考文獻及擴展閱讀資料




技術篇


第2章數(shù)據(jù)采集與治理

2.1概述

2.2大數(shù)據(jù)的來源與多源數(shù)據(jù)的采集方式

2.2.1大數(shù)據(jù)的來源

2.2.2多源數(shù)據(jù)的采集

2.2.3數(shù)據(jù)離散化

2.3大數(shù)據(jù)治理

2.3.1大數(shù)據(jù)治理的框架

2.3.2數(shù)據(jù)集成和跨界應用的數(shù)據(jù)集成方法

2.3.3數(shù)據(jù)變換

2.3.4數(shù)據(jù)質(zhì)量的檢驗與提升

習題

參考文獻及擴展閱讀資料


第3章數(shù)據(jù)管理

3.1概述

3.2分布式文件系統(tǒng)

3.2.1Hadoop

3.2.2Ceph

3.2.3GlusterFS

3.2.4分布式文件系統(tǒng)對比

3.3關系數(shù)據(jù)庫

3.3.1關系數(shù)據(jù)模型

3.3.2結(jié)構(gòu)化查詢語言

3.3.3數(shù)據(jù)庫事務

3.3.4關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

3.3.5SQL on Hadoop系統(tǒng)

3.4NoSQL數(shù)據(jù)庫

3.4.1鍵值對數(shù)據(jù)庫

3.4.2文檔數(shù)據(jù)庫

3.4.3列族數(shù)據(jù)庫

3.4.4圖數(shù)據(jù)庫

3.4.5時序數(shù)據(jù)庫

3.5多模態(tài)數(shù)據(jù)管理

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第4章數(shù)據(jù)分析

4.1概述

4.2統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析

4.2.1數(shù)據(jù)描述性分析

4.2.2回歸分析

4.3基于機器學習的數(shù)據(jù)分析

4.3.1非監(jiān)督學習方法

4.3.2監(jiān)督學習方法

4.4圖的數(shù)據(jù)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(wǎng)絡上的算法

4.5自然語言中的數(shù)據(jù)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

參考文獻及擴展閱讀資料

第5章數(shù)據(jù)可視化

5.1概述

5.2數(shù)據(jù)可視化主要技術

5.2.1高維數(shù)據(jù)可視化

5.2.2網(wǎng)絡數(shù)據(jù)可視化

5.2.3層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可視化

5.2.4時空數(shù)據(jù)可視化

5.2.5文本數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)高效的存儲和檢索的可視化

5.3.3支持可擴展可視化的交互手段

5.4大數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)的可視分析案例

5.5可視化工具和軟件

5.5.1高維數(shù)據(jù)可視化工具

5.5.2文本可視化工具

5.5.3網(wǎng)絡可視化工具

5.5.4可視化編程工具

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第6章數(shù)據(jù)安全與隱私保護

6.1概述

6.1.1數(shù)據(jù)安全與傳統(tǒng)信息安全的共異點

6.1.2數(shù)據(jù)采集及傳輸中的安全與隱私

6.1.3數(shù)據(jù)存儲的安全與隱私


6.1.4數(shù)據(jù)分析挖掘及處理的安全與隱私

6.1.5數(shù)據(jù)交互、共享與服務的安全與隱私


6.2數(shù)據(jù)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(quán)管理基礎設施

6.2.4PKI與PMI協(xié)同工作原理

6.2.5秘密分割與共享管理技術

6.3數(shù)據(jù)脫敏技術與實踐

6.3.1數(shù)據(jù)交互安全與脫敏技術

6.3.2靜態(tài)數(shù)據(jù)脫敏技術

6.3.3動態(tài)數(shù)據(jù)脫敏技術

6.3.4數(shù)據(jù)脫敏實例

6.4數(shù)據(jù)生命周期安全的防護及管理體系

6.4.1數(shù)據(jù)安全防護體系

6.4.2數(shù)據(jù)安全標準

6.4.3數(shù)據(jù)生命周期安全實施方案與數(shù)據(jù)安全管理

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第7章大數(shù)據(jù)處理平臺

7.1概述

7.2大數(shù)據(jù)處理平臺架構(gòu)

7.2.1技術架構(gòu)

7.2.2開源平臺

7.3批量大數(shù)據(jù)計算

7.3.1基本概念

7.3.2典型批量計算系統(tǒng)

7.3.3實例：微博用戶群體年度熱詞統(tǒng)計

7.4流式大數(shù)據(jù)計算

7.4.1基本概念

7.4.2典型流式計算系統(tǒng)

7.4.3實例：微博用戶群體實時熱門話題分析

7.5大規(guī)模圖數(shù)據(jù)計算

7.5.1基本概念

7.5.2典型圖計算系統(tǒng)

7.5.3實例：微博用戶影響力排名

7.6內(nèi)存大數(shù)據(jù)計算

7.6.1基本概念

7.6.2典型內(nèi)存計算系統(tǒng)

7.6.3Spark Streaming和GraphX

習題

參考文獻及擴展閱讀資料


應用篇


第8章社會網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)

8.1概述

8.2社會網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)面臨的挑戰(zhàn)

8.3社會網(wǎng)絡中的用戶影響力

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社會影響力應用

8.4在線社會媒體中信息傳播的建模與預測

8.4.1網(wǎng)絡信息傳播模型

8.4.2傳播網(wǎng)絡推斷

8.4.3影響力最大化

8.4.4信息傳播預測

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第9章城市大數(shù)據(jù)

9.1概述

9.1.1城市數(shù)據(jù)的分類

9.1.2城市數(shù)據(jù)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(fā)展現(xiàn)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(shù)據(jù)為中心的智慧城市特點

9.3.3智慧城市中的典型應用與服務

9.4城市大數(shù)據(jù)應用案例

9.4.1交通大數(shù)據(jù)的來源與種類

9.4.2交通大數(shù)據(jù)的分析與處理

9.4.3交通大數(shù)據(jù)的應用成果

9.5城市大數(shù)據(jù)未來展望

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第10章工業(yè)大數(shù)據(jù)

10.1概述

10.1.1工業(yè)大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵

10.1.2工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點

10.2工業(yè)大數(shù)據(jù)典型應用場景

10.2.1現(xiàn)有業(yè)務優(yōu)化

10.2.2促進企業(yè)升級轉(zhuǎn)型

10.3工業(yè)大數(shù)據(jù)關鍵技術

10.4工業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術

10.4.1工業(yè)大數(shù)據(jù)分析工作準備

10.4.2工業(yè)大數(shù)據(jù)分析工作實施

10.5工業(yè)大數(shù)據(jù)分析案例

10.5.1大唐集團工業(yè)大數(shù)據(jù)應用實踐

10.5.2中聯(lián)重科工業(yè)大數(shù)據(jù)應用實踐

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第11章教育大數(shù)據(jù)

11.1概述

11.2教育大數(shù)據(jù)的采集與應用場景

11.2.1信息化校園

11.2.2智能輔導系統(tǒng)和在線題庫

11.2.3大規(guī)模開放式網(wǎng)絡課程

11.3認知診斷分析

11.3.1認知診斷任務描述

11.3.2經(jīng)典認知診斷方法

11.3.3基于大數(shù)據(jù)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(jīng)典知識跟蹤方法

11.4.3聯(lián)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應用

11.6MOOC平臺活躍度預測

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(shù)據(jù)應用案例

11.7.1基于大數(shù)據(jù)分析的學生“隱形補助”體系

11.7.2基于大數(shù)據(jù)技術的個性化學習

習題

參考文獻及擴展閱讀資料


第12章農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)

12.1概述

12.1.1智慧農(nóng)業(yè)

12.1.2農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分類

12.1.3農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的特點與技術挑戰(zhàn)

12.2農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應用

12.2.1農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應用價值

12.2.2農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)典型應用場景

12.3農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)關鍵技術

12.3.1農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)

12.3.2農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)標準化與共享技術

12.3.3農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術

12.4農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應用案例

12.4.1農(nóng)保姆全產(chǎn)業(yè)鏈智能服務大數(shù)據(jù)應用案例

12.4.2農(nóng)技推廣大數(shù)據(jù)應用案例

習題

參考文獻及擴展閱讀資料


數(shù)據(jù)管理篇


第13章數(shù)據(jù)開放與共享

13.1概述

13.1.1數(shù)據(jù)開放與共享的概念

13.1.2數(shù)據(jù)開放與共享的發(fā)展歷程

13.2數(shù)據(jù)開放與共享的原則與政策

13.2.1數(shù)據(jù)開放與共享原則

13.2.2國外數(shù)據(jù)開放與共享政策

13.2.3中國數(shù)據(jù)開放與共享政策

13.2.4數(shù)據(jù)開放與共享實施指南

13.3數(shù)據(jù)開放與共享分類

13.3.1政府數(shù)據(jù)開放與共享

13.3.2公共財政資助產(chǎn)生的科學數(shù)據(jù)開放與共享

13.3.3企業(yè)數(shù)據(jù)開放與共享

13.3.4個人數(shù)據(jù)開放與共享

13.4數(shù)據(jù)開放與共享平臺

13.4.1數(shù)據(jù)開放與共享綜合平臺

13.4.2數(shù)據(jù)開放與共享領域平臺

13.4.3數(shù)據(jù)開放與共享平臺的基本功能

13.4.4數(shù)據(jù)開放與共享平臺的產(chǎn)權(quán)保護

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第14章大數(shù)據(jù)的法律政策規(guī)范

14.1中國大數(shù)據(jù)政策法規(guī)指引

14.1.1中國大數(shù)據(jù)政策法規(guī)發(fā)展過程

14.1.2中國的數(shù)據(jù)保護監(jiān)管機構(gòu)

14.2數(shù)據(jù)主權(quán)與數(shù)據(jù)權(quán)利

14.2.1數(shù)據(jù)主權(quán)

14.2.2數(shù)據(jù)權(quán)利

14.2.3數(shù)據(jù)權(quán)利主體和其他利益相關主體

14.3個人數(shù)據(jù)立法保護

14.3.1國外個人數(shù)據(jù)保護制度

14.3.2中國個人數(shù)據(jù)保護制度

14.4數(shù)據(jù)跨境流動監(jiān)管法律機制

14.4.1國外數(shù)據(jù)跨境及數(shù)據(jù)本地化立法

14.4.2中國數(shù)據(jù)跨境流動法律制度

14.4.3數(shù)據(jù)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征

14.5.2科技倫理研究

習題

參考文獻及擴展閱讀資料