知识点详细内容: 1. 信息化浪潮:历史上经历了三次信息化浪潮。第一次浪潮发生在1980年前后,标志是个人计算机的发明,主要解决信息处理问题,代表公司包括Intel、AMD、IBM、苹果、微软、联想、戴尔、惠普等。第二次浪潮发生在1995年前后,以互联网的出现为标志,主要解决信息传输问题,代表公司有雅虎、谷歌、阿里巴巴、百度、腾讯等。第三次浪潮发生在2010年前后,标志是物理网和云计算的发展,主要应对信息爆炸,预示着将会有一批新兴市场标杆企业的涌现。 2. 数据产生方式:人类社会的数据产生方式经历了三个阶段。初期是运营式系统阶段,其次是用户原创内容阶段,最新阶段为感知式系统阶段。 3. 大数据特征:大数据有四个基本特征,分别是数据量大、数据类型繁多、处理速度快和价值密度低。 4. 数据爆炸特性:在大数据时代,“数据爆炸”的特性体现为人类社会产生的数据以每年50%的速度增长,大约每两年数据总量就会翻一番。 5. 数据研究阶段:在科学研究的历史上,数据研究经历了四个阶段,分别是实验、理论、计算、和数据。 6. 大数据对思维方式的影响:大数据时代对思维方式的重要影响体现在三种思维的转变上,即从抽样思维转为全样思维,从追求精确转为追求效率,以及从关注因果关系转为关注相关关系。 7. 大数据决策与传统决策的区别:大数据决策与传统的基于数据仓库的决策的区别在于,大数据决策面向的是大量非结构化的数据,并能实时探测数据变化,提供实时的查询分析和自动规则触发功能,而数据仓库侧重于批量和周期性的数据处理。 8. 大数据应用举例:大数据的应用涵盖多个领域,如金融行业的高频交易、社区情绪分析和信贷风险分析;汽车行业的无人驾驶汽车;互联网行业的客户行为分析、商品推荐和有针对性的广告投放;个人生活中的个性化服务提供。 9. 大数据的关键技术:大数据的关键技术包括批处理计算、流计算、图计算和查询分析计算。 10. 大数据产业技术层面:大数据产业包含的关键技术层面有IT基础设施层、数据源层、数据管理层、数据分析层、数据平台层和数据应用层。 11. 云计算与物联网定义:云计算提供了通过网络可伸缩的、廉价的分布式计算机能力,用户可以随时随地获取所需IT资源。物联网是物物相连的互联网,利用通信技术将传感器、控制器、机器、人类等连接起来,实现信息化和远程管理控制。 12. 大数据、云计算和物联网的关系:三者相辅相成,大数据依赖于云计算提供的IT资源进行海量数据分析;物联网作为数据的源头,为大数据分析提供必要数据,而云计算和大数据技术支撑着物联网的发展。 第二章: 1. Hadoop与谷歌技术关系:Hadoop的核心技术包括分布式文件系统HDFS和MapReduce,其中HDFS是谷歌文件系统GFS的开源实现,MapReduce则是谷歌MapReduce的开源实现。 2. Hadoop特性:Hadoop具备高可靠性、高效性、高可扩展性、高容错性,运行成本低,主要运行在Linux平台,支持多种编程语言。 3. Hadoop应用情况:Hadoop被广泛应用于多个领域。例如,雅虎建立了一个大规模的Hadoop集群系统;Facebook将Hadoop用于日志处理、推荐系统和数据仓库;百度利用Hadoop进行日志存储和统计、网页数据挖掘等。 4. Hadoop项目结构及功能:Hadoop项目结构包括Pig、Chukwa、Hive、HBase、MapReduce、HDFS、Zookeeper、Common、Avro等部分,每个部分都有具体的功能。例如,Common为Hadoop其他子项目提供支持,包括文件系统、RPC和序列化库;Avro用于数据序列化,提供丰富的数据结构类型。
2025-11-03 01:15:47 1.28MB
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在IT领域,存储技术是计算机科学的一个核心组成部分,特别是在操作系统设计和系统管理中。这篇"存储技术原理分析_基于Linux 2.6内核源代码"的文档将深入探讨Linux内核如何处理存储操作,特别是在2.6版本的内核上下文中。Linux 2.6内核是一个重要的里程碑,它引入了许多改进,尤其是在I/O性能和稳定性方面。 1. **Linux内核与存储** Linux内核是操作系统的核心,负责管理和调度硬件资源,包括存储设备。在Linux中,存储管理涉及块设备驱动、文件系统和内存管理等多个组件。 2. **块设备驱动** 块设备驱动程序是内核的一部分,它们负责与硬盘、SSD等物理存储设备进行通信。在Linux 2.6内核中,块层进行了优化,提供异步I/O处理,提高了系统性能。 3. **I/O调度器** I/O调度器是决定何时以及如何从磁盘读写数据的关键组件。Linux 2.6内核提供了多种调度策略,如电梯算法、NOOP和CFQ(完全公平队列),以平衡延迟和吞吐量。 4. **文件系统** 文件系统是组织数据逻辑结构的方式,如EXT3、EXT4、XFS和Btrfs等。Linux 2.6支持多种文件系统,并引入了日志式文件系统的特性,增强了数据一致性和可靠性。 5. **内存管理与缓存** Linux内核使用缓冲区缓存来提高I/O性能,将频繁访问的数据存储在内存中,减少对硬盘的依赖。同时,VM(虚拟内存)子系统管理物理和虚拟内存,实现内存交换和页面调度。 6. **VFS(虚拟文件系统)层** VFS是Linux内核中的一个抽象层,允许不同的文件系统共存并提供统一的接口。它处理文件操作,如打开、关闭、读取和写入,而无需关心底层文件系统类型。 7. **存储设备的RAID和LVM** RAID(冗余磁盘阵列)技术和LVM(逻辑卷管理)是Linux中常见的存储扩展和故障恢复技术。RAID可以提供数据冗余或性能提升,而LVM允许动态调整卷大小和创建快照。 8. **持久化存储与日志** 在Linux 2.6中,内核引入了日志功能,确保在系统崩溃或不正常关机后,能够恢复未完成的写操作,维护数据一致性。 9. **SCSI和ATA协议** Linux支持SCSI(小型计算机系统接口)和ATA(高级技术附件)协议,广泛应用于各种存储设备。理解这些协议有助于优化I/O性能。 10. **固态存储优化** 随着SSD的普及,Linux内核也进行了相应优化,例如禁用不必要的旋转介质延迟补偿,启用TRIM指令以延长SSD寿命。 通过分析Linux 2.6内核源代码,我们可以深入了解这些机制的实现细节,这对于系统管理员、开发人员和研究人员来说具有极大的价值。深入学习这些原理,有助于我们更好地理解存储性能调优、问题排查以及新存储技术的集成。
2025-09-07 16:27:22 36.24MB Linux IO 存储原理
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关于pon网络的基本原理,基本技术,以及组网方式等方面的知识
2025-08-22 19:57:40 2.45MB 网络
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基于华大HC32F030的无刷电机脉冲注入启动法:精准定位与快速启动技术原理及保护机制详解,基于华大MCU的BLDC无刷电机脉冲注入启动法:定位精准、快速启动与多重保护机制原理图及源代码详解,BLDC 无刷电机 脉冲注入 启动法 启动过程持续插入正反向短时脉冲;定位准,启动速度快; Mcu:华大hc32f030; 功能:脉冲定位,脉冲注入,开环,速度环,电流环,运行中启动,过零检测; 保护:欠压保护,过温保护,过流保护,堵转保护,失步保护,Mos检测,硬件过流检测等 提供原理图; 提供源代码; 提供参考文献; ,关键词:BLDC无刷电机;脉冲注入启动法;正反向短时脉冲;定位准;启动速度快;Mcu华大hc32f030;脉冲定位;开环/速度环/电流环控制;欠压/过温/过流保护;硬件过流检测;原理图;源代码;参考文献。 分号分隔结果: BLDC无刷电机;脉冲注入启动法;正反向短时脉冲;定位准;启动速度快;Mcu华大hc32f030;脉冲定位;开环/速度环/电流环控制;欠压/过温/过流保护;硬件过流检测;原理图;源代码;参考文献。,华大hc32f030在BLDC电机驱动中脉冲注入的启动原理及
2025-08-13 15:49:05 1.24MB
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实验7 Spark初级编程实践 一、实验目的 1. 掌握使用Spark访问本地文件和HDFS文件的方法 2. 掌握Spark应用程序的编写、编译和运行方法 二、实验平台 1. 操作系统:Ubuntu18.04(或Ubuntu16.04); 2. Spark版本:2.4.0; 3. Hadoop版本:3.1.3。 三、实验步骤(每个步骤下均需有运行截图) 实验前期准备: Spark是Apache软件基金会下的一个大数据处理框架,以其高效、易用和灵活性著称。在"大数据技术原理及应用课实验7:Spark初级编程实践"中,我们主要关注Spark的两个核心知识点:数据读取和Spark应用程序的开发流程。 Spark提供了一种简单的方式去访问不同的数据源,包括本地文件系统和Hadoop Distributed File System (HDFS)。在Spark Shell中,可以通过`textFile()`函数读取文件,例如读取本地文件"/home/hadoop/test.txt",只需一行命令`sc.textFile("/home/hadoop/test.txt")`。若要读取HDFS上的文件,需要指定HDFS的URL,如`sc.textFile("hdfs://namenode:port/user/hadoop/test.txt")`。在这里,`sc`是SparkContext的实例,是Spark与集群交互的入口。 Spark应用程序的编写通常使用Scala、Java、Python或R语言。在实验中,推荐使用Scala编写独立的应用程序,这需要对Spark的API有一定的了解。比如,统计文件行数可以使用`count()`方法,而创建Spark应用并打包成JAR文件则涉及到构建工具如sbt或Maven的使用。一旦应用编写完成,可以通过`spark-submit`命令提交到Spark集群执行。 接下来,实验中还涉及到了两个具体的编程任务: 1. 数据去重:这个任务要求合并两个文件A和B,并去除其中重复的内容。在Spark中,可以使用`reduceByKey`或`distinct`操作来实现。将两个文件的内容合并为一个DataFrame或RDD,然后通过`reduceByKey(_ + _)`对键值对进行合并,最后用`distinct()`去除重复项。 2. 求平均值:这个任务需要计算多个文件中所有学生的平均成绩。将所有包含成绩的文件加载到Spark,然后将数据转换为键值对形式,键是学生名字,值是成绩。接着,可以使用`groupByKey`和`mapValues`操作,`groupByKey`将相同名字的学生聚合在一起,`mapValues`用于计算这些学生的平均分,最后将结果写入新文件。 Spark在处理大数据时,其核心是弹性分布式数据集(RDD),RDD提供了容错性和并行计算的能力。此外,Spark还提供了DataFrame和Dataset API,它们提供了更高级别的抽象,便于数据处理和SQL查询。 在实验总结中提到,Spark的应用程序优化涉及数据分区、缓存和序列化等策略。数据分区可以提高并行度,缓存可以减少数据读取的开销,而选择合适的序列化方式能优化内存使用和传输效率。 优化和改进方面,可以考虑使用更高效的Join策略,如Broadcast Join来处理大型数据集,或者使用DataFrames和Datasets API来利用其编译时检查和优化。另外,还可以研究Spark的动态资源调度,以适应数据量的变化和集群资源的波动。 Spark作为大数据处理的重要工具,其编程实践涵盖了数据读取、分布式计算、数据操作和应用程序优化等多个方面,对理解和掌握大数据处理流程具有重要的实际意义。通过这样的实验,可以提升对Spark的理解和应用能力。
2025-06-28 15:28:49 3.54MB spark 编程语言
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一、实验目的 1. 理解Hive作为数据仓库在Hadoop体系结构中的角色。 2. 熟练使用常用的HiveQL。 二、实验平台 1. 操作系统:Ubuntu18.04(或Ubuntu16.04)。 2. Hadoop版本:3.1.3。 3. Hive版本:3.1.2。 4. JDK版本:1.8。 三、数据集 由《Hive编程指南》(O'Reilly系列,人民邮电出版社)提供,下载地址: https://raw.githubusercontent.com/oreillymedia/programming_hive/master/prog-hive-1st-ed-data.zip 备用下载地址: https://www.cocobolo.top/FileServer/prog-hive-1st-ed-data.zip 解压后可以得到本实验所需的stocks.csv和dividends.csv两个文件。 在大数据处理领域,Hive是一种基于Hadoop的数据仓库工具,它允许用户使用SQL类的语言(称为HiveQL)对大规模数据进行分析和处理。在这个实验中,我们将深入理解Hive的角色以及如何执行基本操作。 Hive在Hadoop生态系统中的角色是作为一个数据仓库接口,它简化了对分布式存储的大数据进行查询和分析的过程。Hive将复杂的MapReduce任务转化为简单的SQL查询,使得非Java背景的分析师也能轻松地处理大数据。 实验平台包括Ubuntu操作系统、Hadoop 3.1.3、Hive 3.1.2和JDK 1.8。这些组件共同构成了一个支持大数据处理的基础架构。 实验主要分为以下几个步骤: 1. 创建内部表`stocks`,它包含了关于股票交易的信息,如交易所、股票代码、交易日期、开盘价、最高价、最低价、收盘价、交易量和调整后的收盘价。内部表的数据存储在HDFS上,由Hive完全管理。 2. 创建一个外部分区表`dividends`,该表用于存储股息信息,包括交易日期、股息金额、交易所和股票代码。分区表的好处在于可以根据分区字段快速定位数据,提高查询效率。 3. 导入数据到`stocks`表,这是通过LOAD DATA命令实现的,将csv文件的数据加载到Hive表中。 4. 创建未分区的外部表`dividends_unpartitioned`,然后从csv文件导入数据。外部表的元数据由Hive管理,但数据本身的位置由用户指定,这使得数据可以独立于Hive存在。 5. 利用Hive的自动分区功能,将`dividends_unpartitioned`表中的数据按特定条件插入到`dividends`的各个分区中,这样可以优化查询性能。 6-10. 这些步骤涉及到各种查询操作,包括: - 查询IBM公司从2000年起的股息支付记录。 - 查询苹果公司2008年10月的涨跌情况。 - 查找收盘价高于开盘价最多的股票记录。 - 查询Apple公司年平均调整后收盘价超过50美元的年份及价格。 - 找出每年年平均调整后收盘价前三的股票代码和价格。 通过这些操作,我们可以熟练掌握HiveQL的基本语法,如CREATE TABLE、LOAD DATA、INSERT INTO、SELECT等,以及如何利用Hive进行数据分区和复杂查询。此外,实验也强调了Hive在大数据分析中的实用性,特别是在处理大量历史交易数据时,能够提供高效的数据查询和分析能力。 实验总结指出,通过实际操作,我们不仅了解了Hive在大数据处理中的核心功能,还掌握了如何利用Hive进行数据导入、查询和分析。这对于理解大数据处理流程,提升数据分析技能,以及在实际工作中应用Hive解决复杂问题具有重要意义。
2025-05-21 10:10:04 1.88MB hadoop hive
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电钻与电扳手开发方案:含低速力矩保持、脉冲注入位置检测、无刷电机控制等,具备多种保护机制与高效驱动技术,原理图及源码齐全。,电钻方案,电扳手方案,低速力矩保持,堵转不停,脉冲注入 IPD初始位置检测,无刷电机控制方案,BLDC控制器,电动工具开发套件。 含有脉冲注入检测位置,具备电感法。 含有过温保护,过流保护,欠压保护等常用功能。 无感方波,无霍尔,直流无刷电机驱动方案。 源码,原理图。 堵转力矩保持,释放可立刻转 ,核心关键词:电钻方案; 电扳手方案; 低速力矩保持; 堵转不停; 脉冲注入 IPD初始位置检测; 无刷电机控制方案; BLDC控制器; 电动工具开发套件; 脉冲注入检测位置; 电感法; 过温保护; 过流保护; 欠压保护; 无感方波; 无霍尔; 直流无刷电机驱动方案; 源码; 原理图。,电钻电扳手开发套件:无刷电机控制与多保护功能设计
2025-04-12 20:04:47 600KB
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一、实验目的 1. 通过实验掌握基本的MapReduce编程方法; 2. 掌握用MapReduce解决一些常见的数据处理问题,包括数据去重、数据排序和数据挖掘等。 二、实验平台 1. 操作系统:Linux(建议Ubuntu16.04或Ubuntu18.04) 2. Hadoop版本:3.1.3 三、实验步骤(每个步骤下均需有运行截图) (一)编程实现文件合并和去重操作 对于两个输入文件,即文件A和文件B,请编写MapReduce程序,对两个文件进行合并,并剔除其中重复的内容,得到一个新的输出文件C。下面是输入文件和输出文件的一个样例供参考。 ———————————————— 版权声明:本文为CSDN博主「Blossom i」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。 原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_60530224/article/details/135632280 **大数据技术原理及应用——MapReduce初级编程实践** MapReduce是一种分布式计算模型,由Google提出,主要用于处理和生成大规模数据集。在这个实验中,我们将学习如何利用MapReduce编程解决实际问题,包括数据去重、数据排序和信息挖掘。 **一、MapReduce编程基础** MapReduce的核心在于两个主要阶段:Map阶段和Reduce阶段。Map阶段将输入数据分解成键值对,然后并行处理这些对。Reduce阶段则将Map阶段的结果聚合,生成最终的输出结果。 **1. 文件合并与去重** 在Map阶段,我们读取输入文件A和B,对每一行数据进行处理,生成形如`(key, value)`的键值对,其中`key`是行内容,`value`可以是一个标记,表明该行来自于哪个文件。在Reduce阶段,我们检查`value`的集合,如果存在相同的`key`但`value`不同的情况,说明这是来自不同文件的重复数据,我们只需要保留一份即可。 **2. 数据排序** 针对多个输入文件的整数排序问题,Map阶段同样生成`(key, value)`对,这里`key`是待排序的整数,`value`是排序标识。Reduce阶段根据`key`进行排序,并输出排序后的结果,同时在输出文件中,将排序索引作为新的`key`,原整数作为`value`。 **二、信息挖掘** 对于给定的父子辈关系表,我们需要找出祖孙辈关系。Map阶段,我们将每一行的父子关系转换成`(child, parent)`和`(parent, child)`两对键值对。Reduce阶段,通过检查`child`是否出现在其他键值对的`parent`位置,来发现祖孙关系,输出`(grandchild, grandparent)`对。 **三、MapReduce优化与改进** 在实现上述功能时,可以考虑以下优化: - **分区策略**:根据输入数据的特性调整分区策略,使得相同`key`的数据尽可能在同一台机器上处理,减少网络传输。 - **Combiner函数**:在Reduce前,先在Map节点上进行局部聚合,减少网络传输的数据量。 - **缓存中间结果**:对频繁出现的`key`,可以在内存中缓存,提高效率。 - **负载均衡**:确保集群中的任务分配均匀,避免单个节点过载。 在面对大量数据时,优化MapReduce程序至关重要,它可以显著提升处理速度和资源利用率。通过不断的实践和优化,我们可以更好地驾驭MapReduce,解决更复杂的大数据处理问题。
2025-04-03 10:16:09 2.32MB mapreduce 编程语言
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《Hadoop大数据技术原理与应用(第2版)》涵盖了Hadoop大数据框架的核心原理和应用实践。书中首先介绍了Hadoop的基本概念,包括数据的分类和Hadoop的核心特性。Hadoop能够处理半结构化数据和非结构化数据,支持多样、低价值密度、高速的大数据环境,并以Nutch为例,展示了其高容错性、高效率、高扩展性的特点。Hadoop之所以成为低成本、高可靠性和高容错性的大数据处理解决方案,归功于其设计中的低成本性、数据的多副本存储、故障自动恢复机制、高效的并行计算能力和良好的扩展性。 在部署Hadoop集群方面,书中阐述了不同模式的区别。本地模式用于模拟集群环境,而伪分布式模式和完全分布式模式则分别适合单机多JVM和多机多JVM环境的部署需求。部署时,Hadoop集群的启动脚本、配置文件格式化以及端口号设置是基本操作。 在HDFS分布式文件系统一章中,Hadoop通过NameNode、Fsimage、NameSpace等核心组件确保了文件系统的稳定运行。HDFS的健壮性得到了心跳机制、副本机制、数据完整性校验、安全模式和快照等特性的保障。在处理写文件的流程中,Hadoop设计了分块策略和数据传输管道来优化数据存储和读写效率,从而支持大规模数据集的高效处理。 综合来看,Hadoop作为大数据处理框架,通过其分布式架构,实现了数据存储、处理的高可靠性和扩展性。Hadoop的主要优点包括低成本、高可靠性、高容错性、高效率和高扩展性。其运行原理涉及多个组件和机制,如NameNode管理元数据、心跳机制保障节点健康、副本机制和数据完整性校验确保数据安全,以及HDFS的健壮性机制等。在部署Hadoop时,需要注意其不同的运行模式和配置细节,以便更好地管理集群环境。HDFS的读写流程则体现了Hadoop在数据处理上的高效性。总体而言,这本书为读者提供了一个全面了解和应用Hadoop大数据技术的途径。
2025-04-02 19:47:21 213KB
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