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大數據的概念和特征

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(zhàn)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(zhàn)

1.3.3大數據計算的特點

1.3.4大數據計算平臺

1.3.5大數據與云計算、人工智能的關系

1.4數據科學

1.4.1數據科學的提出

1.4.2數據科學的范疇

1.4.3數據科學對學科發(fā)展的影響

習題

參考文獻及擴展閱讀資料




技術篇


第2章數據采集與治理

2.1概述

2.2大數據的來源與多源數據的采集方式

2.2.1大數據的來源

2.2.2多源數據的采集

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數據集成和跨界應用的數據集成方法

2.3.3數據變換

2.3.4數據質量的檢驗與提升

習題

參考文獻及擴展閱讀資料


第3章數據管理

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關系數據庫

3.3.1關系數據模型

3.3.2結構化查詢語言

3.3.3數據庫事務

3.3.4關系數據庫管理系統(tǒng)

3.3.5SQL on Hadoop系統(tǒng)

3.4NoSQL數據庫

3.4.1鍵值對數據庫

3.4.2文檔數據庫

3.4.3列族數據庫

3.4.4圖數據庫

3.4.5時序數據庫

3.5多模態(tài)數據管理

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第4章數據分析

4.1概述

4.2統(tǒng)計數據分析

4.2.1數據描述性分析

4.2.2回歸分析

4.3基于機器學習的數據分析

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社交網絡上的算法

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

參考文獻及擴展閱讀資料

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網絡數據可視化

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交互手段

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可視化工具和軟件

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章數據安全與隱私保護

6.1概述

6.1.1數據安全與傳統(tǒng)信息安全的共異點

6.1.2數據采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數據交互、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(xié)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數據交互安全與脫敏技術

6.3.2靜態(tài)數據脫敏技術

6.3.3動態(tài)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

參考文獻及擴展閱讀資料

第7章大數據處理平臺

7.1概述

7.2大數據處理平臺架構

7.2.1技術架構

7.2.2開源平臺

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(tǒng)

7.3.3實例：微博用戶群體年度熱詞統(tǒng)計

7.4流式大數據計算

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)模圖數據計算

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內存大數據計算

7.6.1基本概念

7.6.2典型內存計算系統(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章社會網絡大數據

8.1概述

8.2社會網絡大數據面臨的挑戰(zhàn)

8.3社會網絡中的用戶影響力

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網絡信息傳播模型

8.4.2傳播網絡推斷

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(fā)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智慧城市中的典型應用與服務

9.4城市大數據應用案例

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交通大數據的應用成果

9.5城市大數據未來展望

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第10章工業(yè)大數據

10.1概述

10.1.1工業(yè)大數據的內涵

10.1.2工業(yè)大數據的特點

10.2工業(yè)大數據典型應用場景

10.2.1現有業(yè)務優(yōu)化

10.2.2促進企業(yè)升級轉型

10.3工業(yè)大數據關鍵技術

10.4工業(yè)大數據分析技術

10.4.1工業(yè)大數據分析工作準備

10.4.2工業(yè)大數據分析工作實施

10.5工業(yè)大數據分析案例

10.5.1大唐集團工業(yè)大數據應用實踐

10.5.2中聯重科工業(yè)大數據應用實踐

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第11章教育大數據

11.1概述

11.2教育大數據的采集與應用場景

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經典認知診斷方法

11.3.3基于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教育大數據應用案例

11.7.1基于大數據分析的學生“隱形補助”體系

11.7.2基于大數據技術的個性化學習

習題

參考文獻及擴展閱讀資料


第12章農業(yè)大數據

12.1概述

12.1.1智慧農業(yè)

12.1.2農業(yè)大數據分類

12.1.3農業(yè)大數據的特點與技術挑戰(zhàn)

12.2農業(yè)大數據應用

12.2.1農業(yè)大數據應用價值

12.2.2農業(yè)大數據典型應用場景

12.3農業(yè)大數據關鍵技術

12.3.1農業(yè)大數據平臺架構

12.3.2農業(yè)大數據標準化與共享技術

12.3.3農業(yè)大數據分析技術

12.4農業(yè)大數據應用案例

12.4.1農保姆全產業(yè)鏈智能服務大數據應用案例

12.4.2農技推廣大數據應用案例

習題

參考文獻及擴展閱讀資料


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(fā)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(yè)數據開放與共享

13.3.4個人數據開放與共享

13.4數據開放與共享平臺

13.4.1數據開放與共享綜合平臺

13.4.2數據開放與共享領域平臺

13.4.3數據開放與共享平臺的基本功能

13.4.4數據開放與共享平臺的產權保護

習題

參考文獻及擴展閱讀資料

第14章大數據的法律政策規(guī)范

14.1中國大數據政策法規(guī)指引

14.1.1中國大數據政策法規(guī)發(fā)展過程

14.1.2中國的數據保護監(jiān)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(jiān)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征

14.5.2科技倫理研究

習題

參考文獻及擴展閱讀資料