版本说明:中文版是当前 2026 新版主线,已扩展为 28 章 + 10 个实战项目。英文版和日文版仍在跟进翻译,站点中会保留翻译状态说明页。
"Data is the new oil, but only if you know how to refine it."
在大模型时代,数据质量决定模型上限。然而,市面上关于 LLM 数据工程的系统性资料极为稀缺——大多数团队仍在"摸着石头过河"。
本书正是为解决这一痛点而生。我们系统性地梳理了从预训练数据清洗到多模态对齐、从 RAG 检索增强到合成数据生成,再到 DataOps 平台建设与隐私合规治理的完整技术体系,涵盖:
- 🧹 预训练数据工程:如何从 Common Crawl 等海量噪声数据中提炼出高质量语料
- 🖼️ 多模态数据处理:图文对、视频、音频数据的采集、清洗与对齐
- 🎯 对齐数据构造:SFT 指令数据、RLHF 偏好数据、CoT 推理数据的自动化生成
- 🤖 推理与 Agent 数据:思维链、Tool-Use、多轮交互与记忆数据工程
- 🔍 RAG 数据流水线:企业级文档解析、语义切片与多模态检索
- ⚙️ DataOps 与平台建设:团队组织、数据版本管理、平台可观测性
- 🔒 隐私合规与安全:数据治理框架、联邦学习与隐私保护技术
本书不仅有深入的理论讲解,更包含 10 个端到端实战项目,提供可运行的代码和详细的架构设计,让你能够即学即用。
在线阅读: https://datascale-ai.github.io/data_engineering_book/
从原始数据到端到端应用的完整数据工程流水线
📖 全书十大篇,28章 + 10个实战项目
│
├── 第一篇:总论与基础设施
│ ├── 第1章:大模型时代的数据变革
│ ├── 第2章:LLM 数据生命周期与质量评估框架
│ └── 第3章:AI 原生数据栈与成本治理
│
├── 第二篇:文本预训练数据工程
│ ├── 第4章:数据源、采集与版权
│ ├── 第5章:清洗、去重与去污染
│ ├── 第6章:分词、序列化与高效加载
│ └── 第7章:数据评估、质量闭环与运营迭代
│
├── 第三篇:多模态数据工程
│ ├── 第8章:图文对数据工程
│ ├── 第9章:重标注与文档理解
│ ├── 第10章:视频与音频数据工程
│ └── 第11章:跨模态对齐与融合
│
├── 第四篇:指令微调与偏好数据
│ ├── 第12章:SFT 数据设计与指令体系
│ ├── 第13章:偏好数据与奖励信号
│ └── 第14章:标注平台、QA 体系与数据运营
│
├── 第五篇:合成数据工程
│ ├── 第15章:合成数据工厂:从种子到验证
│ ├── 第16章:知识蒸馏与模型协作
│ └── 第17章:合成数据质量控制与模型坍缩
│
├── 第六篇:推理与 Agent 数据工程
│ ├── 第18章:思维链与推理数据工程
│ ├── 第19章:Tool-Use 与函数调用数据
│ └── 第20章:Agent 记忆与多轮交互数据
│
├── 第七篇:应用级数据工程
│ ├── 第21章:RAG 数据流水线
│ ├── 第22章:多模态 RAG 与视觉检索
│ └── 第23章:在线反馈闭环与知识更新
│
├── 第八篇:数据运营与平台建设
│ ├── 第24章:DataOps 飞轮与团队组织
│ ├── 第25章:数据版本管理与实验追踪
│ └── 第26章:数据平台可观测性
│
├── 第九篇:隐私合规与数据安全
│ ├── 第27章:数据合规框架与治理
│ └── 第28章:联邦学习与隐私保护技术
│
└── 第十篇:项目实战(P01-P10)
├── 项目一:基于 Ray 构建分布式 Mini-C4 数据流水线
├── 项目二:垂直领域专家 SFT(法律)
├── 项目三:LLaVA 多模态指令数据工厂
├── 项目四:合成数学与代码教材工厂
├── 项目五:多模态 RAG 企业财报助手
├── 项目六:CoT 推理数据集构建与 PRM 训练
├── 项目七:Agent Tool-Use 数据工厂
├── 项目八:企业级 DataOps 平台搭建:从数据项目到组织级治理能力
├── 项目九:隐私保护数据流水线
└── 项目十:端到端 LLM 数据飞轮
- Data-Centric AI 理念贯穿全书
- 覆盖 LLM 数据全生命周期:预训练 → 微调 → RLHF → RAG → DataOps
- 深入讲解 Scaling Laws、数据质量评估、多模态对齐、隐私合规等前沿话题
| 领域 | 技术选型 |
|---|---|
| 分布式计算 | Ray Data, Spark, Dask |
| 数据存储 | Parquet, WebDataset, 向量数据库 (Milvus/Qdrant) |
| 文本处理 | Trafilatura, KenLM, MinHash LSH, fastText 质量评分 |
| 多模态 | CLIP, ColPali, img2dataset |
| 数据版本 | DVC, LakeFS, MLflow |
| 平台可观测 | Great Expectations, Evidently AI, Apache Airflow |
| 隐私保护 | 联邦学习, 差分隐私, 安全多方计算 |
| 项目 | 核心技术 | 输出 |
|---|---|---|
| Mini-C4 预训练集 | Trafilatura + Ray + MinHash | 高质量文本语料库 |
| 法律专家 SFT | Self-Instruct + CoT | 领域指令数据集 |
| LLaVA 多模态指令 | Bbox 对齐 + 多图交错 | 视觉指令数据集 |
| 合成数学教材 | Evol-Instruct + 沙箱验证 | PoT 推理数据集 |
| 财报 RAG | ColPali + Qwen-VL | 多模态问答系统 |
| CoT 推理 + PRM | 过程奖励模型 | 推理过程数据集 |
| Agent Tool-Use | 工具调用链 + 轨迹标注 | Agent 训练数据集 |
| DataOps 平台 | Airflow + DVC + 质量监控 | 企业级数据运营体系 |
| 隐私保护流水线 | 联邦学习 + 差分隐私 | 合规训练数据流水线 |
| LLM 数据飞轮 | 在线反馈 + 持续迭代 | 端到端闭环系统 |
- Python 3.8+
- MkDocs Material
- mkdocs-static-i18n(多语言支持)
# 克隆仓库
git clone https://github.com/datascale-ai/data_engineering_book.git
cd data_engineering_book
# 安装依赖
pip install mkdocs-material mkdocs-glightbox pymdown-extensions "mkdocs-static-i18n[material]"
# 本地预览
mkdocs serve访问 http://127.0.0.1:8000 即可预览书籍(支持中/英/日切换)。
mkdocs build生成的静态文件位于 site/ 目录。
# 严格构建站点,检查导航、断链和多语言配置
mkdocs build --strict --clean
# 检查站点图片体积预算
python scripts/check_image_sizes.py
# 运行 P01-P10 的统一 smoke test,并生成 smoke_reports/
python scripts/run_all_project_smoke_tests.pydata_engineering_book/
├── docs/
│ ├── zh/ # 中文内容
│ │ ├── index.md # 中文首页
│ │ └── part1/ ~ part10/ # 各章节
│ ├── en/ # 英文内容
│ ├── ja/ # 日文内容
│ ├── images/ # 图片资源(中英共享)
│ ├── stylesheets/ # 自定义样式
│ └── javascripts/ # JavaScript (MathJax等)
├── .github/workflows/ # GitHub Actions 自动部署
├── images/ # 项目图片资源
├── mkdocs.yml # MkDocs 配置文件
├── LICENSE # 开源协议
├── README.md # 中文说明(本文件)
├── README_en.md # English README
└── README_ja.md # 日本語 README
- 大模型研发工程师
- 数据工程师 / MLOps / DataOps 工程师
- AI 产品经理(技术向)
- 对 LLM 数据流水线感兴趣的研究人员
於俊教授团队
实验室信息:
中国科学技术大学-语音及语言信息处理国家工程研究中心;中国科学技术大学-自动化系-多媒体计算及智能机器人研究中心;中国科学技术大学-自动化系-多模态智能体联合研究中心
欢迎提交 Issue 和 Pull Request!
- Fork 本仓库
- 创建特性分支 (
git checkout -b feature/AmazingFeature) - 提交更改 (
git commit -m 'Add some AmazingFeature') - 推送到分支 (
git push origin feature/AmazingFeature) - 提交 Pull Request
本项目采用 MIT 许可证 - 详见 LICENSE 文件。
- GitHub Issues: 提交问题
- 在线阅读: https://datascale-ai.github.io/data_engineering_book/
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