一、平臺架構
大數據分析平臺的拓撲架構如下圖所示：
其中部署在多個地方的智能數據中心提供大數據存儲及計算平臺，通過平臺服務器提供系統調用功能。門戶服務中心將整合所有的智能數據中心存儲和計算資源，并通過web應用服務器和OpenAPI服務器以web調用和OpenAPI調用的方式提供大數據存儲、管理及挖掘服務。終端用戶利用移動智能終端通過互聯網訪問門戶服務中心，使用其提供的大數據存儲、管理及挖掘服務。
大數據分析平臺的系統架構如下圖所示：
系統包含3個層次：平臺層為整個大數據分析平臺提供基礎平臺支持；功能層提供基本的大數據存儲和挖掘功能；服務層為用戶提供基于互聯網的大數據服務。具體包括：
(1)平臺層：為大數據存儲和挖掘提供大數據存儲和計算平臺，為多區(qū)域智能中心的分析架構提供多數據中心調度引擎；
(2)功能層：為大數據存儲和挖掘提供大數據集成、存儲、管理和挖掘功能；
(3)服務層：基于Web和OpenAPI技術提供大數據服務。
二、關鍵技術
建設面向服務的大數據分析平臺，需要研究和開發(fā)一系列關鍵技術，主要包括：
1.平臺層
(1)大數據分布式存儲系統：針對數據不斷增長的挑戰(zhàn)，需要研究大規(guī)模、非結構化數據的存儲問題，突破大數據的存儲、管理和高效訪問關鍵技術，當前需要構建至少PB級存儲能力的大數據平臺才能滿足一般的科研和應用需求。
(2)分布式數據挖掘運行時系統：針對大數據挖掘算法運行的挑戰(zhàn)，突破Map Reduce技術的局限，研究有效支持迭代、遞歸、層次及集成機制的海量數據挖掘編程模型和運行時系統，構建大數據運行時系統。
(3)智能數據中心聯合調度技術：針對大數據存儲和挖掘的挑戰(zhàn)，研究多數據中心的智能聯合調度、負載均衡技術，整合多個數據中心的存儲和計算資源，構建基于多智能中心的大數據服務平臺。
2.功能層
(1)高可擴展性大數據挖掘算法：針對大數據挖掘的挑戰(zhàn)，研究基于云計算的分布式大數據處理與挖掘算法，構建高可擴展的大數據處理與挖掘算法庫，實現TB級數據的建模能力。
(2)大數據安全與隱私保護技術：針對數據挖掘“軟件即服務”(SaaS)模式的需求，研究開發(fā)數據挖掘在云環(huán)境下的隱私保護、數據審計和節(jié)點數據挖掘技術，確保大數據挖掘過程中的數據安全，保證用戶的隱私不被泄露。
(3)分布式工作流引擎：針對大數據挖掘分布式調度的挑戰(zhàn)，研究基于云計算的分布式工作流調度、負載均衡技術，構建高效分布式工作流執(zhí)行引擎。
(4)交互式可視化分析技術：針對傳統分析方法交互性和可理解性不足的問題，研究啟發(fā)式、人機交互、可視化數據挖掘新技術，實現大數據挖掘的高度人機交互功能。
3.服務層
(1)基于Web的大數據挖掘技術：突破傳統的基于單機軟件的數據挖掘技術，創(chuàng)新基于Web的大數據挖掘方法和流程，實現易于使用的基于Web的大數據挖掘技術，構建基于Web的大數據分析環(huán)境。
(2)基于Open API的大數據挖掘技術：突破傳統的基于軟件的數據挖掘技術，創(chuàng)新基于Open API的大數據挖掘方法，研究大數據挖掘開放接口、開放流程，構建基于Open API的大數據分析模式。
為廣大用戶提供大數據處理和分析的服務功能，大數據分析平臺要突破傳統的基于軟件和高端服務器的數據挖掘傳統技術體系，采用基于云計算的大數據存儲和處理架構、分布式數據挖掘算法和基于互聯網的大數據存儲、處理和挖掘服務模式。實現這一目標需要做如下創(chuàng)新：
(1)系統架構創(chuàng)新：突破傳統的基于軟件和高端服務器的數據挖掘技術體系，研發(fā)基于互聯網和云計算的大數據存儲、處理和挖掘的數據中心系統架構，支持多用戶、多任務的大數據分析環(huán)境；
(2)服務模式創(chuàng)新：突破傳統的一次性軟件銷售或軟件租賃的高價格解決方案，創(chuàng)新基于互聯網的大數據存儲、處理和分析服務模式，為用戶提供按需、廉價的大數據存儲、處理和分析服務；
(3)使用模式創(chuàng)新：突破傳統的使用單機軟件的方式，創(chuàng)新基于互聯網的大數據存儲、管理和分析服務，提供多終端(臺式機、筆記本、平板電腦、手機等)、多途徑(瀏覽器訪問，Open API調用等)的用戶使用模式。
三、應用
大數據分析平臺所采用的技術路線和應用模式融合了智能分析技術、高可擴展計算技術、非結構化數據處理技術和軟件即服務(SaaS)應用模式，符合當前國際大數據產業(yè)的發(fā)展趨勢和產業(yè)化應用要求。一方面，系統通過互聯網服務方式向用戶提供高可用、高易用和一站式的海量數據分析服務，可有效降低企業(yè)應用門檻和成本，通過專業(yè)化服務外包滿足企業(yè)個性化需求。另一方面，由于是開放架構的系統平臺，商業(yè)用戶和其他軟件提供商可通過系統提供的互聯網服務開發(fā)接口(Open API)開發(fā)面向行業(yè)商務智能應用的解決方案，孵化新型咨詢公司、軟件公司和信息服務公司，有助于形成以平臺為核心的大數據分析產業(yè)生態(tài)環(huán)境。
