1.3 大数据集成：机遇
大数据集成不仅带来许多以“V”维度为特征的挑战，如第1.2节中我们讨论的。另外，大数据集成与管理分析大数据的基础设施也成就许多机遇，以应对这些挑战。我们主要讨论三个这样的机遇。
1.3.1 数据冗余性
从不同数据源得到的数据通常存在着部分重叠，因而导致要被集成的大量数据源之间存在巨大的数据冗余。
在我们给出的航班例子中，这一点非常清楚。例如，有关Airline1航空公司的49号航班的Departure Airport、Scheduled Departure Time、Arrival Airpot和Scheduled Arrival Time的信息可以从Airline1、Airport3和Airfare4三个数据源中的任何一个获得。
1.2.3节和1.2.4节中的案例研究表明多个领域中存在的冗余性。特别地，[Dalvi et al. 2012]的研究中提到在所研究的各个领域中每个实体所出现的数据源的个数平均还是较大的。如图1-3所示，每个旅店的电话号码平均出现在56个数据源中，而每个图书馆主页平均出现在251个数据源中。更进一步，这些高的平均值并不是由于数据分布的极端偏斜造成的；例如超过80%的餐馆电话号码出现在至少10个不同的数据源，如图1-2中的10-coverage曲线所示。类似地，[Li et al. 2012]的研究中判断出股票领域的16个常见属性和航班领域的6个常见属性，这些属性都分别出现在领域内三分之一以上被分析的数据源中。
数据冗余的一个主要好处是可以有效地处理大数据集成中数据真实性带来的挑战，我们将在第4章对此进行详细讨论。直观地，如果仅有几个数据源提供有重叠的信息，而数据源对某数据项提供的值是有冲突的，则很难确信地判断出真值。但是如果像在大数据集成中一样存在大量的数据源，我们可以使用复杂的数据融合技术来发现真值。
数据冗余的第二个好处是开始解决大数据集成中数据多样性带来的挑战，找到数据源模式之间的属性匹配，这在模式对齐中至关重要。直观地，如果一个领域存在很大程度的数据冗余，其实体和数据源的二分图具有良好的连通性（如[Dalvi et al. 2012]中所研究的领域），则可以从一组已知的种子实体出发，使用搜索引擎的技术发现该领域内的大部分实体。当这些实体在不同的数据源有不同的对应模式时，我们就可以很自然地找到不同数据源所使用的模式之间的属性匹配。
数据冗余的第三个好处是能够为一个领域内的大数据集成发现相关数据源，如果数据源没有预先给定的话。直观的方法仍然是利用一个实体和数据源之间的良连通的二分图，从一组已知的种子实体出发，使用搜索引擎技术迭代地一次发现新的数据源和新实体。
1.3.2 长数据
现实中很重要的一部分大数据是长数据（long data），即关于随时间演化的实体的数据。
在我们给出的航班的例子中，航班时间表随时间演化，如Airline1.Schedule表所示。现实中，航空公司和飞机场数据源一般提供所估计的航班出发和到达时间，因而会在短时间内不断变化；航空公司的维护修理日志会提供关于飞机质量随时间变化的情况，等等。
尽管我们在本章中前面讨论的案例研究中没有特别地讨论如何处理长数据，但我们将在后面章节中描述的一些技术，尤其是用于记录链接（第3章）和数据融合（第4章）的技术，很大程度上利用了长数据。
直观地，现实世界中的实体演化导致它们的属性值随时间变化。包含这些实体的数据源所提供的信息不总是最新的，如Airfare4.Flight表中所示，过期的值是很普遍的。在这种情境下的记录链接和数据融合是具有挑战的，但是可以利用实体演化一般都是一个渐进和相对平滑的过程这一事实：i）即使航班的一些属性（如Scheduled Departure Time）演化，其他属性（如Departure Airport）不一定发生变化；ii）即使实体在短期内进行演化，这些属性值上的变化通常不会很奇特（例如，航空公司报告的一个航班的估计到达时间的变化）。
1.3.3 大数据平台
近年来，建立在廉价硬件上的集群（如Hadoop）和分布式编程模型（如MapReduce）的可伸缩的大数据平台获得了重大进步，使大数据的管理和分析获益。
由于大数据集成中的每个任务，模式对齐、记录链接和数据融合都需要很多的计算资源，所以大数据集成会是非常资源密集的。虽然要充分利用已有的大数据平台还有许多工作要做，但这一领域最近的工作已显示这些任务可以被有效地并行化。我们在后续章节将介绍一些这方面的技术，尤其是关于记录链接和数据融合的。
