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빅데이터 분석을 위해서는 다양한 소스의 데이터를 수집, 저장, 분석, 표현, 활용할 수 있는
데이터 통합 아키텍처가 요구된다.
빅데이터 분석 플랫폼에서는 기존 데이터베이스에서 처리하고 있는 정형 데이터 보다는
처리가 불가능한 SNS 데이터같은 반정형, 비정형 데이터가 더 중요한 가치를 가지고 있기
때문에 이러한 Data Type을 저장,분석할수 있는 데이터 아키텍처가 필요로 한다.
 

빅데이터 분석을 위한 데이터 통합 아키텍처의 특징

1. 분석 관점 Bigdata Life Cycle 기반 아키텍처 소스-수집-저장-분석-표현의 모든
과정을 지원해야 함
2. 데이터 관점 Data Type의 다양성 지원 정형,비정형,반정형 등 다양한 Type의 데이터를 처리할 수 있어야 함
3. 인프라 구조관점 Scale-Out 구조 MPP (Massive Parallel Process) 방식의 분산 데이터 처리 가능 구조
- 확장성


빅데이터 분석 플랫폼의 통합 아키텍처 구성도

빅데이터 분석 플랫폼에 필요한 데이터 아키텍처 



빅데이터 분석 플랫폼의  핵심 기술

구분 기술요소 기술설명
원본 데이터 저장 대용량 분산 파일 저장
로그 기반 데이터 포함
Hadoop File System
MapReduce
구조적 데이터 저장 대용량 분산 데이터 저장소 NoSQL, HBase
Cassandra , MongoDB
데이터 마이닝 빅데이터 패턴 분석 및 고객 분석을 위한
알고리즘
군집화, 분류화
기계학습
데이터 분석 알고리즘 데이터 분석을 위한 세부기술 Clique 분석
Centrality  분석

 

Clique 분석

Clique cohesion 분석이란 네트워크(network)를 구성하는 점(node)들간의 결합력(Cohesion)을
바탕으로 해서 군집 구조를 파악하는 분석기법으로. 결합력(Cohesion)은 social network를
구성하는 점(node)들간의 강한(strong) 연결관계를 나타냅니다. Clique은 결합력을 가지는
최소 3개의 점(node)으로 구성되는 그룹(group)을 나타내며 모든 점(node)이 직접적으로
연결되어 있어야만 Clique이 성립됨. 그러므로 Clique은 정의상 완벽한 연관관계와 높은 밀도를
가지게 된다.

왼쪽에는 4개의 빨간색 노드로 이루어진 Clique 하나를 볼수 있다.
오른쪽 5개의 파란색 노도로 이루어진 Clique 하나를 볼수 있다.
Clique는 이 처럼 노드들이 서로 완벽하게 연결되어 있는 것을 말한다.


Centrality 분석

Centrality 란 '중심도' 라고 번역할 수 있는데 어떤 네트워크가 구성되었을 때 이 네트워크에서
가장 중요한 노드를 찾기 위한 일종의 metric 기법이라고 할수 있다.
Centrality분석(사회연결망분석) 은 한 Node가 네트워크에서 얼마나 중심에 위치하는지에 대한
정도를 측정하는 방법이다.다시말해 Node가 특정 Measure에 의해 가질 수 있는 Maxinum값과
현재 네트워크상에서가지는 값의 비율에 대한 분석을 뜻한다. 

1) degree Centrality - 노드별로 직접 연결된 edge의 weight 만을 고려한다. 즉 해당 노드가
                             직접 가진 영향력의 크기는 얼마인가를 측정하는 것을 말함.
2) closeness Centrality - 네트워크의 모든 노드로부터 얼마나 가깝게 위치해있는지를 고려하여
                                centrality를 계산한다.
3) betweenness centrality - 네트워크의 모든 노드 쌍 간의 shortest path가 해당 노드를 지나는지를
                                     고려한 centrality이다.

[출처] 11회 정보관리기술사 기출문제풀이집 (117회 정보관리기술사 모임 - 어울림)

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요즘 ICT쪽의 여러가지 화두 중 하나는 데이터 분석, 특히 빅데이터(Big data) 분석이라고 할수 있다.
전통적인 DBMS 를 기반으로 하는 데이터 분석은 데이터의 양이 어마어마 하게 커지고 비정형 데이터
의 중요성이 더 커지면서 한계점에 다다르게 되었다. 
그래서 요즘은  하둡(Hadoop) 이라는 분산데이터저장구조를 기반으로 해서 빅데이터를 분산 저장한 후
이 데이터를 R 이나 Python 등의 Language로 데이터의 통계 분석 및 시각화 작업을 많이 하고 있다.
그럼 R 과 파이썬(Python) 의 차이점 은 머고 장단점은 무엇일까? 어느것이 우리 회사에 맞는 Languge
인지 판단에 조금이라도 도움이 되고자 두 언어를 비교해보고자 한다.

오프소스 분석 도구 R 

R은 통계처리를 위한 공개소프트웨어 패키지로 최근 가장 주목받는 빅데이터 분석 도구이다.
R은 기존 통계 소프트웨어인 S를 바탕으로 만들어졌으며, 자바(Java), C, C++, 파이썬(Python) 등
다른 프로그램 언어와도 쉽게 연동할 수 있으며, windows, Linux, Unix, Mac OS 등 대부분의 개발환경
을 지원한다. 또한 하둡(Hadoop) 분산처리환경을 지원하는 Library 를 제공하기 때문에 구굴, 페이스북
,아마존 등도 빅데이터 분석에 R 을 활용하고 있다. 
R은 연구목적의 업무에 최적화되어 있지만 웬만한 종류의 데이터 분석에도 매우 용이하다. 왜냐면
R은 방대한 양의 Package 와 즉시 사용가능한 테스트 SET 을 제공하기 때문이다. 이 점의 R의 최대 강점
이다. 또한 전세계의 Mail List , Over Flow (네이버 지식인 처럼 묻고 답할 수 있는 커뮤니티) 와 같은
그룹의 도움을 언제든지 받을 수 있는 점 또한 강점이다. (오픈소스 이기 때문..)

파이썬(Python)

1991년 프로그래머인 귀도 반 로섬 이 발표한 고급 프로그램밍 언어로 플랫폼 독립적이며, 인터프리터식
객체지향적, 동적 타이핑(dynamic typed) 대화형 언어이다. 파이썬이라는 이름은 귀도가 좋아하는 코미디
<Monty Python's Flying Circus> 에서 따온 것이다. 파이썬은 비영리의 파이썬 소프트웨어 재단이 관리하
는 개방형, 공동체 기반 개발 모델을 가지고 있다. C언어로 구현된 C파이썬이 사실상의 표준이다.
파이썬은 주로 데이터 분석 결과를 다른 웹 애플리케이션에 접목하거나 통계적인 코드를 데이터베이스에
포한시켜야 할 때 사용한다. 필요한 패키지나 라이브러리를 불러오고 조합하여 분석 목적에 맞는 작업을
수행할 수 있다. 또한 직관적인 프로그래밍 언어로 초보자도 쉽게 배울 수 있다는 강점이 있다.
물론 R의 비해 초기 발전단계이자만 최근 몇년 상이 각광을 받으며 많이 발전하고 있다. 

R의 장점

장점 설명
1. 데이터 시각화 시각화된 데이터는 Raw 데이터 보다 훨씬 효과적으로 그 의도를 전달할
수 있으며, R을 처음 만든 목적 자체가 '데이터 분석. 통계학 그리고 시각화
를 하기 위해 좋은 방버을 만들어 보자' 라는 데에서 출발했다.
그 만큼 R은 강력한 데이터 시각화 기능을 가지고 있다.
2. 생테계 R은 정말 풍부하고 다양한 Package와 활발한 Community를 가지고 있다는 것이 큰 강점이다. 말 그래도 'R의 생태계' 를 이루고 있다고 할수 있다.
R함수와 데이터들의 모음인 패키지(Package) , 이를 통해 언제나 쉽게
최근의 테크닉과 기능에 접근이 가능하다.  자료 찾느라고 구글링을 밤새
할필요가 없다.
3. 데이터 사이언스의 통용어 R은 원래 통계학자들에 의해 통계학을 위해 개발되었기 때문에 통계적인
개념이 잘 녹여 있기 때문에 R을 습득하면 데이터 사이언스를 시작하기

 
R의 단점

단점 설명
1. 느린 속도 R은 통계학자들이 좀 더 쉽게 연구하려고 만든 언어이기 때문에
아무래도 컴퓨터를 효율적으로 활용하는 방법은 그리 깊게 고민하지
않았다. 그래서 R은 읽기 어려운 코드 때문에 좀 느릴 수 있다.
하지만 요즘 그런 단점을 상쇄해줄 수 있는 pqR, renjin, FastR, Riposte
등의 패키지가 개발되어 있다.
2. 어렵다 R은 아무래도 고급언어보다는 기계어적인 언어에 가깝다고 볼수 있기
때문에 배우기가 좀 어렵다. 풍부한 패키지 사용에 익숙해지려면 상당한
시간이 걸릴 수 있다.. 어쩔수 없이 꾸준한 학습이 필요한 언어이다


파이썬의 장점

장점 설명
1.lPython Notebook

보통 Languge 들은 통합개발환경(IDE)를 갖고 있다. 예를 들어 Visual Studio 라던가 eclipse 등이 있다. 
파이썬의 IDE가 바로 lPython Notebook 이다 이 환경은 파이썬을 가지고 있는 데이터 작업을 훨씬 쉽게 만들어 준다. 따로 부가적인 설치도 필요없이 동료들과 메모와 작업을 공유할수 있으며 이를 통해 코드, 결과물, 메모파일들을 정리하는데 필요한 비용을 획기적으로 줄여줄 수 있다.
파이썬의 Libaray 중 하나인 lPython은 대화형 방식으로 Python 의 
웹기반 Notebook을 지원하고 있다. 현재는 (Julia + Python + R)을 
합쳐서 Jupyter Notebook 으로 발전했다.
2. 특정 주제나 용도에 국한되지
  않은 배우기 쉬운 언어
파이썬은 특정 분야를 위한 언어가 아니라 비교적 쉽고, 직관적인
UI를 가지고 있다. 따라서 데이터 사이언스 말고도 다양한 분아에
적용이 가능하다.
3. 다양한 용도의 언어 파이썬은 다양한 백그라운드의 사람들이 모두 사용할수 있는 언어이다 . 이해하기 쉬운 언어이기 때문에 통계 백 그라운드를 가진 사람들도 배울수 있다. 


파이썬의 단점

단점 설명
1. 시각화 기능이 아쉽다. R의 최대 장점이었던 시각화 기능이 파이썬에서는 가장 큰 단점이기도 한다. 시각화는 데이터 분석의 효율성을 높이는 데 중요한 요소이지만 파이썬은 R에 비해 시각화 기능이 떨어져 있다. 
2. 파이썬은 도전자이다. 데이터 분석 툴에 있어서 R이 파이썬보다 선구자적인 위치에 있다.
파이썬은 후발주자라고 할수 있다. 그래서 R의 수백개 Package 에 
비해 파이썬은 아직은 많이 부족하다고 할수 있다. 파이썬이 최근 각광을 받고 있지만은 R의 방대한 Package 를 포기하고 파이썬으로 갈아탈지는 아직은 미지수이다. 
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