数仓架构发展变化
导言
随着数据量的爆发式增长和数据应用需求的不断增加,数据仓库(Data Warehouse)在企业中扮演着越来越重要的角色。然而,随着数据仓库的发展,其架构也在不断演变。本文将介绍数仓架构的发展变化,并通过代码示例进行说明。
传统数仓架构
传统的数据仓库架构采用的是批量处理方式,具有以下特点:
- 数据存储层和计算层分离,即将数据存储在关系型数据库或者分布式文件系统中,然后通过ETL(Extract-Transform-Load)工具将数据从存储层抽取、转换和加载到计算层,再进行各种分析和报表生成。
- 数据存储层采用星型或雪花型模型,即将数据按照维度和事实进行建模,通过关系型数据库的关联查询实现数据的分析和报表生成。
- 数据处理采用批量处理的方式,即定期(如每天、每周)执行ETL任务,将新的数据加载到计算层进行分析。
public class ETLJob {
public void extract() {
// 从数据源抽取数据
}
public void transform() {
// 转换数据
}
public void load() {
// 加载数据到计算层
}
public void run() {
extract();
transform();
load();
}
}
public class ReportGenerationJob {
public void generate() {
// 生成报表
}
public void run() {
generate();
}
}
新一代数仓架构
随着大数据技术的发展和应用场景的不断增加,传统的数据仓库架构逐渐无法满足需求。新一代的数仓架构采用以下特点:
- 数据存储层和计算层融合,即将数据存储和计算引擎合并在一起,如Hadoop生态系统中的HDFS和MapReduce、Spark生态系统中的Spark SQL等。
- 数据存储采用列式存储,即将数据按列进行存储,提高查询性能和压缩比。
- 数据处理采用流式处理的方式,即实时地处理数据,而不是批量处理。
public class RealtimeProcessingJob {
public void process() {
// 实时处理数据
}
public void run() {
process();
}
}
public class StreamProcessingJob {
public void process() {
// 流式处理数据
}
public void run() {
process();
}
}
数仓架构演进
数仓架构的演进可以分为以下几个阶段:
阶段一:传统数仓
传统数仓采用批量处理方式,适用于数据量不是很大、处理延迟要求不高的场景。
classDiagram
class ETLJob
class ReportGenerationJob
ETLJob --> ReportGenerationJob
阶段二:大数据数仓
大数据数仓采用融合存储和计算的方式,适用于数据量很大、处理延迟要求不高的场景。
classDiagram
class RealtimeProcessingJob
class StreamProcessingJob
RealtimeProcessingJob --> StreamProcessingJob
阶段三:实时数仓
实时数仓采用流式处理方式,适用于数据量很大、处理延迟要求很高的场景。
stateDiagram
[*] --> RealtimeProcessingJob
RealtimeProcessingJob --> [*]
结论
随着数据量的不断增长和数据应用需求的不断增加,数仓架构也在不断演进。传统数仓架构的批量处理方式已经无法满足实时性要求,因此新一代的数仓架构采用融合