课时4 数据管理与安全、数据与大数据 课时目标 1.能选择合适的方法管理数据,理解文件的基本属性。2.了解数据保护的一般方法,提高数据安全意识。3.了解大数据的概念,理解大数据的特征。4.了解大数据对人类思维方式的影响,能正确面对大数据。 一、数据管理与安全 1.数据管理是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效收集、存储、处理和应用的过程,其目的在于充分、有效地发挥数据的作用。 2.在大数据出现之前,计算机数据的管理已经经历了人工管理、文件管理和数据库管理三个阶段。 3.数据一般以文件的形式存储。根据编码规则的不同,文件的格式也不相同,可以用文件扩展名来表示某些特定的文件类型,如网页文件的文件扩展名为.htm或.html,而JPEG图像文件扩展名为.jpg等,以区分不同类型的存储数据,如文本、图像、音频等。 常见数据文件格式 类型 扩展名 说明 打开该类型文件软件 文本文件 .txt 纯文本文件 记事本 .docx Word文档 Microsoft Word .wps WPS文档 金山WPS .html 网页文件htm或html 记事本、FrontPage、Dreamweaver .pdf 电子图书文档 Adobe Acrobat、Adobe Reader 图像文件 .bmp 位图,以像素的颜色值存取(未压缩) ACDSee、画图程序、Photoshop .jpg JPEG静态图像压缩标准形成格式 .gif 图形交换文件格式,最多只能支持256种颜色,占用计算机存储空间小,常被用于网页制作 .png 可移植网络位图格式文件,图片具有高保真性,透明性及文件体积小等特征 .tif 标签图像文件格式(Tag Image File Format,简写为TIFF) 声音文件 .wav 波形文件格式,是实际声音的采样和编码,文件的容量很大(未压缩) 录音机程序、GoldWave .mp3 是一种数据压缩格式(有损压缩),占用磁盘空间小 .mid 是记录MIDI信息的标准格式,是一个由乐器数字接口指令组成的计算机乐谱,所占存储空间较小 .wma WMA(Windows Media Audio),是微软公司的音频格式 视频文件 .avi Windows的标准视频格式 Windows Media Player、暴风影音 4.计算机一般采用树形目录结构来管理文件。在Windows系统中,则采用了更为形象的文件夹来管理文件。 5.传统数据库技术基于结构化数据进行开发,凭借其数据独立性、数据可共享等特点,已经成为现代社会数据管理的主要方式,在安全性、易使用、可靠性等方面都取得了令人瞩目的成绩。 6.数据管理技术不断发生着变化,目前借助云计算、大数据等技术来管理大量半结构化、非结构化数据。 7.威胁数据安全的因素有很多,如硬盘驱动器损坏、操作失误、黑客入侵、感染计算机病毒、遭受自然灾害等 8.目前主要是采用主动防护的手段保护政府部门或企业的数据安全,如通过磁盘阵列、数据备份、异地容灾等手段,来保证数据的安全。 9.对于数据安全,不仅要做好防护上的安全,还应提高数据本身的安全,如通过数据加密、数据校验等方法,可以提高数据的保密性和完整性。 10.所谓数据加密,是指通过加密算法和加密密钥将明文转变为密文,而解密则是通过解密算法和解密密钥将密文恢复为明文。 11.所谓数据校验是为保证数据的完整性进行的一种验证操作,通常用一种指定的算法对原始数据计算一个校验值,接收方用同样的算法计算一个校验值,如果两次计算得到的检验值相同,则说明数据是完整的。常见的数据校验方法有MD5、CRC、SHA-1等。 二、数据与大数据 1.20世纪90年代末,“大数据”的概念首次由美国硅图公司(SGI)的一位科学家正式提出。 2.大数据代表着信息量大、速度快、种类繁多的信息资产,需要特定的技术和分析方法将其转化为价值。 3.大数据之“大”,不仅指规模、速度和种类的特征,还意味着它超出以往常用的数据采集、组织、管理和加工等软件的处理能力,要求新型集成技术从多元、复杂和巨量规模的数据集里洞察规律。 4.符合大数据概念的数据一般具有数据规模大、处理速度快 ... ...
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