資料倉儲分層概念之我見

zhcunique發表於2021-03-18

一. 各種名詞解釋

1.1 ODS是什麼?

  • ODS層最好理解,基本上就是資料從源表拉過來,進行etl,比如mysql 對映到hive,那麼到了hive裡面就是ods層。
  • ODS 全稱是 Operational Data Store,運算元據儲存.“面向主題的”,資料運營層,也叫ODS層,是最接近資料來源中資料的一層,資料來源中的資料,經過抽取、洗淨、傳輸,也就說傳說中的 ETL 之後,裝入本層。本層的資料,總體上大多是按照源頭業務系統的分類方式而分類的。但是,這一層面的資料卻不等同於原始資料。 在源資料裝入這一層時,要進行諸如去噪(例如有一條資料中人的年齡是 300 歲,這種屬於異常資料,就需要提前做一些處理) 、去重(例如在個人資料表中,同一 ID 卻有兩條重複資料,在接入的時候需要做一步去重)、欄位命名規範等一系列操作。

1.2 資料倉儲層DW?

資料倉儲層(DW),是資料倉儲的主體.在這裡,從 ODS 層中獲得的資料按照主題 建立各種資料模型。這一層和維度建模會有比較深的聯絡。

細分:

  1. 資料明細層:DWD(Data Warehouse Detail)
  2. 資料中間層:DWM(Data WareHouse Middle)
  3. 資料服務層:DWS(Data WareHouse Servce)

1.2.1 DWD明細層?

明細層(ODS, Operational Data Store,DWD: data warehouse detail)

  • 概念:是資料倉儲的細節資料層,是對STAGE層資料進行沉澱,減少了抽取的複雜性,同時ODS/DWD的資訊模型組織主要遵循企業業務事務處理的形式,將各個專業資料進行集中,明細層跟stage層的粒度一致,屬於分析的公共資源
  • 資料生成方式:部分資料直接來自kafka,部分資料為介面層資料與歷史資料合成。
  • 這個stage層不是很清晰

1.2.2 DWM 輕度彙總層(MID或DWB, data warehouse basis)

  • 概念:輕度彙總層資料倉儲中DWD層和DM層之間的一個過渡層次,是對DWD層的生產資料進行輕度綜合和彙總統計(可以把複雜的清洗,處理包含,如根據PV日誌生成的會話資料)。輕度綜合層與DWD的主要區別在於二者的應用領域不同,DWD的資料來源於生產型系統,並未滿意一些不可預見的需求而進行沉澱;輕度綜合層則面向分析型應用進行細粒度的統計和沉澱
  • 資料生成方式:由明細層按照一定的業務需求生成輕度彙總表。明細層需要複雜清洗的資料和需要MR處理的資料也經過處理後接入到輕度彙總層。
  • 日誌儲存方式:內表,parquet檔案格式。
  • 日誌刪除方式:長久儲存。
  • 表schema:一般按天建立分割槽,沒有時間概念的按具體業務選擇分割槽欄位。
  • 庫與表命名。庫名:dwb,表名:初步考慮格式為:dwb日期業務表名,待定。
  • 舊資料更新方式:直接覆蓋

1.2.3 DWS  主題層(DM,data market或DWS, data warehouse service)

  • 概念:又稱資料集市或寬表。按照業務劃分,如流量、訂單、使用者等,生成欄位比較多的寬表, 用於提供後續的業務查詢,OLAP分析,資料分發等。
  • 資料生成方式:由輕度彙總層和明細層資料計算生成。
  • 日誌儲存方式:使用impala內表,parquet檔案格式。
  • 日誌刪除方式:長久儲存。
  • 表schema:一般按天建立分割槽,沒有時間概念的按具體業務選擇分割槽欄位。
  • 庫與表命名。庫名:dm,表名:初步考慮格式為:dm日期業務表名,待定。
  • 舊資料更新方式:直接覆蓋

1.3 APP

資料產品層(APP),這一層是提供為資料產品使用的結果資料。

主要是提供給資料產品和資料分析使用的資料,一般會存放在 ES、Mysql 等系統中供線上系統使用,也可能會存在 Hive 或者 Druid 中供資料分析和資料探勘使用。

如我們經常說的報表資料,或者說那種大寬表,一般就放在這裡。

應用層(App)

  • 概念:應用層是根據業務需要,由前面三層資料統計而出的結果,可以直接提供查詢展現,或匯入至Mysql中使用。
  • 資料生成方式:由明細層、輕度彙總層,資料集市層生成, 一般要求資料主要來源於集市層。
  • 日誌儲存方式: 使用impala內表,parquet檔案格式。
  • 日誌刪除方式:長久儲存。
  • 表schema: 一般按天建立分割槽,沒有時間概念的按具體業務選擇分割槽欄位。
  • 庫與表命名。庫名:暫定apl,另外根據業務不同,不限定一定要一個庫。(其實就叫app_)就好了
  • 舊資料更新方式:直接覆蓋


1.4 資料的來源

資料主要會有兩個大的來源:

業務庫,這裡經常會使用 Sqoop 來抽取

我們業務庫用的是databus來進行接收,處理kafka就好了。

在實時方面,可以考慮用 Canal 監聽 Mysql 的 Binlog,實時接入即可。(有機會補一下這個canal)

埋點日誌,線上系統會打入各種日誌,這些日誌一般以檔案的形式儲存,我們可以選擇用 Flume 定時抽取,也可以用用 Spark Streaming 或者 Storm 來實時接入,當然,Kafka 也會是一個關鍵的角色。

還有使用filebeat收集日誌,打到kafka,然後處理日誌

注意: 在這層,理應不是簡單的資料接入,而是要考慮一定的資料清洗,比如異常欄位的處理、欄位命名規範化、時間欄位的統一等,一般這些很容易會被忽略,但是卻至關重要。特別是後期我們做各種特徵自動生成的時候,會十分有用。

1.5 ODS、DW → App層

這裡面也主要分兩種型別:

  1. 每日定時任務型:比如我們典型的日計算任務,每天凌晨算前一天的資料,早上起來看報表。 這種任務經常使用 Hive、Spark 或者生擼 MR 程式來計算,最終結果寫入 Hive、Hbase、Mysql、Es 或者 Redis 中。
  2. 實時資料:這部分主要是各種實時的系統使用,比如我們的實時推薦、實時使用者畫像,一般我們會用 Spark Streaming、Storm 或者 Flink 來計算,最後會落入 Es、Hbase 或者 Redis 中。

1.6 維表層DIM?

維表層(Dimension)
最後補充一個維表層,維表層主要包含兩部分資料:

高基數維度資料:一般是使用者資料表、商品資料表類似的資料表。資料量可能是千萬級或者上億級別。

低基數維度資料:一般是配置表,比如列舉值對應的中文含義,或者日期維表。資料量可能是個位數或者幾千幾萬。

這裡解釋一下DWS、DWD、DIM和TMP的作用。

  • DWS:輕度彙總層,從ODS層中對使用者的行為做一個初步的彙總,抽象出來一些通用的維度:時間、ip、id,並根據這些維度做一些統計值,比如使用者每個時間段在不同登入ip購買的商品數等。這裡做一層輕度的彙總 會讓計算更加的高效,在此基礎上如果計算僅7天、30天、90天的行為的話會快很多。 我們希望80%的業務都能透過我們的DWS層計算,而不是ODS。
  • DWD:這一層主要解決一些資料質量問題和資料的完整度問題。 比如使用者的資料資訊來自於很多不同表,而且經常出現延遲丟資料等問題,為了方便各個使用方更好的使用資料,我們可以在這一層做一個遮蔽。(彙總多個表)
  • DIM:這一層比較單純,舉個例子就明白,比如國家程式碼和國家名、地理位置、中文名、國旗圖片等資訊就存在DIM層中。
  • TMP:每一層的計算都會有很多臨時表,專設一個DWTMP層來儲存我們資料倉儲的臨時表。

    三. 總結



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