การเก็บข้อมูลหมายถึงกระบวนการสุ่มตัวอย่างสัญญาณที่วัดสภาพทางกายภาพในโลกแห่งความเป็นจริงและแปลงตัวอย่างผลลัพธ์ให้เป็นค่าตัวเลขดิจิทัลที่คอมพิวเตอร์สามารถจัดการได้ สัญญาณเหล่านี้อาจมาจากแหล่งต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ทางกายภาพหรือทางเคมี ไมโครโฟน รูปภาพ หรืออินพุตด้วยตนเอง เมื่อแปลงแล้ว ข้อมูลจะถูกวิเคราะห์และตีความเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ เช่น การตัดสินใจ การพยากรณ์ และกระบวนการควบคุม
กำเนิดและวิวัฒนาการของการได้มาซึ่งข้อมูล
การเก็บข้อมูลตามแนวคิดนั้นมีมาตั้งแต่มนุษย์เริ่มบันทึกการสังเกต มนุษย์ยุคแรกจะบันทึกการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล พฤติกรรมของสัตว์ และปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่นๆ เพื่อความอยู่รอดและการเรียนรู้ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีครั้งแรกในการเก็บข้อมูลสามารถย้อนกลับไปในยุคแรกๆ ของการส่งโทรเลขในศตวรรษที่ 19 ซึ่งมีการใช้รหัสมอร์สเพื่อส่งข้อความในระยะทางไกล
อย่างไรก็ตาม การได้มาซึ่งข้อมูลสมัยใหม่เริ่มต้นจากการพัฒนาเครื่องบันทึกข้อมูลในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 เครื่องจักรเหล่านี้สามารถบันทึกความแปรผันของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเมื่อเวลาผ่านไป การเปิดตัวคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้ปฏิวัติการรับข้อมูล ทำให้เข้าถึงได้ง่ายและหลากหลายยิ่งขึ้น
การแปลงข้อมูลเป็นดิจิทัลถูกเร่งโดยการพัฒนาตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) และวิวัฒนาการของเซ็นเซอร์ การถือกำเนิดของอินเทอร์เน็ต อุปกรณ์ IoT และพื้นที่เก็บข้อมูลบนคลาวด์ได้นำไปสู่การรับข้อมูลในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อนในศตวรรษที่ 21
ขยายหัวข้อ: การได้มาซึ่งข้อมูล
การเก็บข้อมูลเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบหลักสามประการ: เซ็นเซอร์ การปรับสภาพสัญญาณ และการแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล
- เซนเซอร์: อุปกรณ์เหล่านี้จะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในปรากฏการณ์ทางกายภาพ เช่น อุณหภูมิ ความดัน หรือความเข้มของแสง และแปลงการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เป็นสัญญาณไฟฟ้า
- การปรับสภาพสัญญาณ: ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการขยาย การกรอง และการแยกสัญญาณที่สร้างโดยเซ็นเซอร์เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับขั้นตอนต่อไป
- การแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC): กระบวนการนี้จะแปลงสัญญาณแอนะล็อกแบบมีเงื่อนไขเป็นสัญญาณดิจิทัลที่คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจและประมวลผลได้
หลังจาก ADC ข้อมูลดิจิทัลสามารถจัดเก็บ วิเคราะห์ และแสดงผลได้ การได้มาของข้อมูลอาจเป็นได้ทั้งแบบตามเวลา (จุดข้อมูลที่บันทึกในช่วงเวลาปกติ) หรือตามเหตุการณ์ (จุดข้อมูลที่บันทึกเมื่อมีเหตุการณ์เฉพาะเกิดขึ้น)
กลไกภายในของการได้มาซึ่งข้อมูล
ขั้นตอนแรกในการเก็บข้อมูลคือการสร้างข้อมูล ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในปรากฏการณ์ทางกายภาพ ตัวอย่างเช่น เซ็นเซอร์อุณหภูมิอาจตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในห้อง
ถัดไปคือการปรับสัญญาณ สัญญาณที่สร้างโดยเซ็นเซอร์มักจะต้องได้รับการแก้ไขก่อนจึงจะสามารถแปลงเป็นดิจิทัลได้ ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการขยายสัญญาณ (เพิ่มความแรงของสัญญาณ) การกรอง (การกำจัดสัญญาณรบกวนที่ไม่ต้องการ) หรือกระบวนการอื่นๆ
จากนั้นสัญญาณอนาล็อกแบบปรับสภาพจะเข้าสู่ ADC กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการสุ่มตัวอย่างสัญญาณในช่วงเวลาที่ไม่ต่อเนื่อง และการหาปริมาณตัวอย่างให้เป็นชุดของค่าตัวเลขที่มีจำกัด
ในที่สุดข้อมูลดิจิทัลก็ถูกประมวลผลโดยคอมพิวเตอร์ ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์ทางสถิติ การแสดงภาพ การจัดเก็บ หรือการทริกเกอร์การดำเนินการบางอย่างตามข้อมูล
คุณสมบัติที่สำคัญของการได้มาซึ่งข้อมูล
- ความเก่งกาจ: ระบบเก็บข้อมูลสามารถปรับแต่งให้รองรับอินพุตที่หลากหลายจากเซ็นเซอร์ประเภทต่างๆ
- ความสามารถในการขยายขนาด: สามารถขยายเพื่อรองรับช่องสัญญาณมากขึ้น เซ็นเซอร์มากขึ้น หรือการปรับสภาพสัญญาณที่ซับซ้อนมากขึ้น
- ความแม่นยำ: ระบบเก็บข้อมูลสมัยใหม่มีความแม่นยำและแม่นยำสูง
- การทำงานแบบเรียลไทม์: หลายระบบมีความสามารถในการตรวจสอบและควบคุมแบบเรียลไทม์
- การจัดเก็บและวิเคราะห์ข้อมูล: ช่วยให้สามารถจัดเก็บข้อมูลเพื่อการวิเคราะห์ในภายหลังและยังอำนวยความสะดวกในการวิเคราะห์ทันที
ประเภทของระบบการรับข้อมูล
พิมพ์ | คุณสมบัติ | แอปพลิเคชัน |
---|---|---|
แบบสแตนด์อโลน | รวมส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมด รวมถึงการจัดเก็บข้อมูลและอินเทอร์เฟซผู้ใช้ | การตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม การควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม |
คอมพิวเตอร์เป็นหลัก | ใช้คอมพิวเตอร์ในการจัดเก็บข้อมูล การวิเคราะห์ และอินเทอร์เฟซ | การทดลองในห้องปฏิบัติการ การทดสอบยานยนต์ |
กระจาย | อุปกรณ์รับข้อมูลหลายเครื่องเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย | กระบวนการทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ การติดตามสภาพอากาศ |
การใช้การได้มาซึ่งข้อมูล: ปัญหาและแนวทางแก้ไข
ระบบเก็บข้อมูลถูกนำมาใช้ในหลายภาคส่วน รวมถึงระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม การพยากรณ์อากาศ การดูแลสุขภาพ การป้องกัน และอื่นๆ อย่างไรก็ตาม แอปพลิเคชันเหล่านี้อาจประสบปัญหาหลายประการ เช่น สัญญาณรบกวน ข้อมูลสูญหาย หรือภัยคุกคามด้านความปลอดภัย โซลูชันประกอบด้วยการปรับสัญญาณที่มีประสิทธิภาพ การใช้ระบบจัดเก็บข้อมูลที่เชื่อถือได้ และการนำมาตรการรักษาความปลอดภัยข้อมูลไปใช้
การเปรียบเทียบกับข้อกำหนดที่คล้ายกัน
ภาคเรียน | คำอธิบาย |
---|---|
การบันทึกข้อมูล | ชุดย่อยของการได้มาซึ่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการรวบรวมและการจัดเก็บข้อมูลเมื่อเวลาผ่านไป |
การประมวลผลสัญญาณ | การจัดการและการวิเคราะห์สัญญาณ - มักเกิดขึ้นหลังจากการรวบรวมข้อมูล |
การส่งข้อมูล | การส่งข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง สามารถเป็นส่วนหนึ่งของระบบเก็บข้อมูลได้หากข้อมูลถูกส่งไปยังสถานที่ห่างไกล |
มุมมองในอนาคตในการได้มาซึ่งข้อมูล
เทคโนโลยีเกิดใหม่ เช่น การเรียนรู้ของเครื่องและการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ กำลังปฏิวัติด้านการได้มาซึ่งข้อมูล ตัวอย่างเช่น อัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่องสามารถช่วยระบุรูปแบบในชุดข้อมูลขนาดใหญ่ ในขณะที่อุปกรณ์ IoT กำลังขยายขอบเขตและขนาดของข้อมูลที่สามารถบันทึกได้
Edge Computing ซึ่งเกี่ยวข้องกับการประมวลผลข้อมูลใกล้กับแหล่งที่มามากกว่าในคลังข้อมูลการประมวลผลข้อมูลแบบรวมศูนย์ ก็เป็นการพัฒนาที่มีแนวโน้มในการรับข้อมูลเช่นกัน ซึ่งสามารถลดเวลาแฝงและการใช้แบนด์วิดท์ ทำให้ได้รับข้อมูลเชิงลึกจากข้อมูลที่รวบรวมได้เร็วขึ้น
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์และการได้มาของข้อมูล
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถมีบทบาทสำคัญในการรับข้อมูล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการขูดเว็บ ซึ่งรวบรวมข้อมูลจากเว็บไซต์ พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ปกปิดที่อยู่ IP จริงของผู้ใช้ ทำให้กระบวนการรับข้อมูลเป็นแบบนิรนามและมีโอกาสน้อยที่จะถูกบล็อกโดยระบบความปลอดภัยของเว็บไซต์ นอกจากนี้ พรอกซียังสามารถช่วยกระจายคำขอไปยังที่อยู่ IP หลายแห่ง ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการโอเวอร์โหลดเซิร์ฟเวอร์เดียว
OneProxy ในฐานะผู้ให้บริการพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ที่เชื่อถือได้ นำเสนอโซลูชันที่มีประสิทธิภาพสำหรับงานรับข้อมูล รับประกันความเร็วสูง ความครอบคลุมทางภูมิศาสตร์ในวงกว้าง และการรักษาความปลอดภัยที่แข็งแกร่งสำหรับการดำเนินงานดิจิทัลของผู้ใช้