大數(shù)據(jù)的核心架構層是哪些?大數(shù)據(jù)的核心層:數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)存儲與分析層、數(shù)據(jù)共享層、數(shù)據(jù)應用層,可能叫法有所不同本質上的角色都大同小異。
1、數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集的任務就是把數(shù)據(jù)從各種數(shù)據(jù)源中采集和存儲到數(shù)據(jù)存儲上,期間有可能會做一些簡單的清洗。數(shù)據(jù)源的種類比較多:
網(wǎng)站日志:作為互聯(lián)網(wǎng)行業(yè),網(wǎng)站日志占的份額最大,網(wǎng)站日志存儲在多臺網(wǎng)站日志服務器上,一般是在每臺網(wǎng)站日志服務器上部署flume agent,實時的收集網(wǎng)站日志并存儲到HDFS上;
業(yè)務數(shù)據(jù)庫:業(yè)務數(shù)據(jù)庫的種類也是多種多樣,有Mysql、Oracle、SqlServer等,這時候,我們迫切的需要一種能從各種數(shù)據(jù)庫中將數(shù)據(jù)同步到HDFS上的工具,Sqoop是一種,但是Sqoop太過繁重,而且不管數(shù)據(jù)量大小,都需要啟動MapReduce來執(zhí)行,而且需要Hadoop集群的每臺機器都能訪問業(yè)務數(shù)據(jù)庫;應對此場景,淘寶開源的DataX,是一個很好的解決方案,有資源的話,可以基于DataX之上做二次開發(fā),就能非常好的解決。當然,F(xiàn)lume通過配置與開發(fā),也可以實時的從數(shù)據(jù)庫中同步數(shù)據(jù)到HDFS。
來自于Ftp/Http的數(shù)據(jù)源:有可能一些合作伙伴提供的數(shù)據(jù),需要通過Ftp/Http等定時獲取,DataX也可以滿足該需求;
其他數(shù)據(jù)源:比如一些手工錄入的數(shù)據(jù),只需要提供一個接口或小程序即可完成。
2、數(shù)據(jù)存儲與分析
毋庸置疑HDFS是大數(shù)據(jù)環(huán)境下數(shù)據(jù)倉庫/數(shù)據(jù)平臺最完美的數(shù)據(jù)存儲解決方案。
離線數(shù)據(jù)分析與計算,也就是對實時性要求不高的部分,在筆者看來,Hive還是首當其沖的選擇,豐富的數(shù)據(jù)類型、內(nèi)置函數(shù);壓縮比非常高的ORC文件存儲格式;非常方便的SQL支持,使得Hive在基于結構化數(shù)據(jù)上的統(tǒng)計分析遠遠比MapReduce要高效的多,一句SQL可以完成的需求,開發(fā)MR可能需要上百行代碼。
當然,使用Hadoop框架自然而然也提供了MapReduce接口,如果真的很樂意開發(fā)Java,或者對SQL不熟,那么也可以使用MapReduce來做分析與計算。Spark是這兩年非常火的,經(jīng)過實踐,它的性能的確比MapReduce要好很多,而且和Hive、Yarn結合的越來越好,因此,必須支持使用Spark和SparkSQL來做分析和計算。因為已經(jīng)有Hadoop Yarn,使用Spark其實是非常容易的,不用單獨部署Spark集群。
3、數(shù)據(jù)共享
這里的數(shù)據(jù)共享,其實指的是前面數(shù)據(jù)分析與計算后的結果存放的地方,其實就是關系型數(shù)據(jù)庫和NOSQL數(shù)據(jù)庫;前面使用Hive、MR、Spark、SparkSQL分析和計算的結果,還是在HDFS上,但大多業(yè)務和應用不可能直接從HDFS上獲取數(shù)據(jù),那么就需要一個數(shù)據(jù)共享的地方,使得各業(yè)務和產(chǎn)品能方便的獲取數(shù)據(jù);和數(shù)據(jù)采集層到HDFS剛好相反,這里需要一個從HDFS將數(shù)據(jù)同步至其他目標數(shù)據(jù)源的工具,同樣,DataX也可以滿足。
另外一些實時計算的結果數(shù)據(jù)可能由實時計算模塊直接寫入數(shù)據(jù)共享。
4、數(shù)據(jù)應用
業(yè)務產(chǎn)品業(yè)務產(chǎn)品所使用的數(shù)據(jù),已經(jīng)存在于數(shù)據(jù)共享層,直接從數(shù)據(jù)共享層訪問即可;報表(FineReport、業(yè)務報表)同業(yè)務產(chǎn)品,報表所使用的數(shù)據(jù),一般也是已經(jīng)統(tǒng)計匯總好的,存放于數(shù)據(jù)共享層;即席查詢即席查詢的用戶有很多,有可能是數(shù)據(jù)開發(fā)人員、網(wǎng)站和產(chǎn)品運營人員、數(shù)據(jù)分析人員、甚至是部門老大,他們都有即席查詢數(shù)據(jù)的需求;這種即席查詢通常是現(xiàn)有的報表和數(shù)據(jù)共享層的數(shù)據(jù)并不能滿足他們的需求,需要從數(shù)據(jù)存儲層直接查詢。即席查詢一般是通過SQL完成,最大的難度在于響應速度上,使用Hive有點慢,可以用SparkSQL,它的響應速度較Hive快很多,而且能很好的與Hive兼容。當然,你也可以使用Impala,如果不在乎平臺中再多一個框架的話。
OLAP目前,很多的OLAP工具不能很好的支持從HDFS上直接獲取數(shù)據(jù),都是通過將需要的數(shù)據(jù)同步到關系型數(shù)據(jù)庫中做OLAP,但如果數(shù)據(jù)量巨大的話,關系型數(shù)據(jù)庫顯然不行;這時候,需要做相應的開發(fā),從HDFS或者HBase中獲取數(shù)據(jù),完成OLAP的功能;比如:根據(jù)用戶在界面上選擇的不定的維度和指標,通過開發(fā)接口,從HBase中獲取數(shù)據(jù)來展示。
其它數(shù)據(jù)接口這種接口有通用的,有定制的。比如:一個從Redis中獲取用戶屬性的接口是通用的,所有的業(yè)務都可以調用這個接口來獲取用戶屬性。
5、實時計算
現(xiàn)在業(yè)務對數(shù)據(jù)倉庫實時性的需求越來越多,比如:實時的了解網(wǎng)站的整體流量;實時的獲取一個廣告的曝光和點擊;在海量數(shù)據(jù)下,依靠傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫和傳統(tǒng)實現(xiàn)方法基本完成不了,需要的是一種分布式的、高吞吐量的、延時低的、高可靠的實時計算框架;Storm在這塊是比較成熟了,但我選擇Spark Streaming,原因很簡單,不想多引入一個框架到平臺中,另外,Spark Streaming比Storm延時性高那么一點點,那對于我們的需要可以忽略。
我們目前使用Spark Streaming實現(xiàn)了實時的網(wǎng)站流量統(tǒng)計、實時的廣告效果統(tǒng)計兩塊功能。做法也很簡單,由Flume在前端日志服務器上收集網(wǎng)站日志和廣告日志,實時的發(fā)送給Spark Streaming,由Spark Streaming完成統(tǒng)計,將數(shù)據(jù)存儲至Redis,業(yè)務通過訪問Redis實時獲取。
6、任務調度與監(jiān)控
在數(shù)據(jù)倉庫/數(shù)據(jù)平臺中,有各種各樣非常多的程序和任務,比如:數(shù)據(jù)采集任務、數(shù)據(jù)同步任務、數(shù)據(jù)分析任務等;這些任務除了定時調度,還存在非常復雜的任務依賴關系,比如:數(shù)據(jù)分析任務必須等相應的數(shù)據(jù)采集任務完成后才能開始;數(shù)據(jù)同步任務需要等數(shù)據(jù)分析任務完成后才能開始;
這就需要一個非常完善的任務調度與監(jiān)控系統(tǒng),它作為數(shù)據(jù)倉庫/數(shù)據(jù)平臺的中樞,負責調度和監(jiān)控所有任務的分配與運行。
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