大数据平台技术架构(大数据系统架构)

本文目录
- 大数据系统架构
- 大数据平台架构有哪些
- 大数据平台一般采用什么操作系统
- 什么是旅游大数据平台
- 大数据多层技术架构主要是指
- 如何架构大数据系统 hadoop
- 大数据系统架构包含内容涉及哪些
- 大数据平台有哪些架构
- 如何更好地实现“互联网+政务服务
大数据系统架构
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数据分析工作虽然隐藏在业务系统背后,但是具有非常重要的作用,数据分析的结果对决策、业务发展有着举足轻重的作用。随着大数据技术的发展,数据挖掘、数据探索等专有名词曝光度越来越高,但是在类似于Hadoop系列的大数据分析系统大行其道之前,数据分析工作已经经历了长足的发展,尤其是以BI系统为主的数据分析,已经有了非常成熟和稳定的技术方案和生态系统,对于BI系统来说,大概的架构图如下:
总的来说,目前围绕Hadoop体系的大数据架构大概有以下几种:
传统大数据架构
Lambda架构算是大数据系统里面举足轻重的架构,大多数架构基本都是Lambda架构或者基于其变种的架构。Lambda的数据通道分为两条分支:实时流和离线。实时流依照流式架构,保障了其实时性,而离线则以批处理方式为主,保障了最终一致性。什么意思呢?流式通道处理为保障实效性更多的以增量计算为主辅助参考,而批处理层则对数据进行全量运算,保障其最终的一致性,因此Lambda最外层有一个实时层和离线层合并的动作,此动作是Lambda里非常重要的一个动作
优点: 既有实时又有离线,对于数据分析场景涵盖的非常到位。
缺点: 离线层和实时流虽然面临的场景不相同,但是其内部处理的逻辑却是相同,因此有大量荣誉和重复的模块存在。
适用场景: 同时存在实时和离线需求的情况。
Kappa架构
Unifield架构
总结
以上几种架构为目前数据处理领域使用比较多的几种架构,当然还有非常多其他架构,不过其思想都会或多或少的类似。数据领域和机器学习领域会持续发展,以上几种思想或许终究也会变得过时。
大数据平台架构有哪些
一、事务使用:其实指的是数据收集,你经过什么样的方法收集到数据。互联网收集数据相对简略,经过网页、App就能够收集到数据,比方许多银行现在都有自己的App。
更深层次的还能收集到用户的行为数据,能够切分出来许多维度,做很细的剖析。但是对于涉及到线下的行业,数据收集就需要借助各类的事务体系去完成。
二、数据集成:指的其实是ETL,指的是用户从数据源抽取出所需的数据,经过数据清洗,终究依照预先定义好的数据仓库模型,将数据加载到数据仓库中去。而这儿的Kettle仅仅ETL的其中一种。
三、数据存储:指的便是数据仓库的建设了,简略来说能够分为事务数据层(DW)、指标层、维度层、汇总层(DWA)。
四、数据同享层:表明在数据仓库与事务体系间提供数据同享服务。Web Service和Web API,代表的是一种数据间的衔接方法,还有一些其他衔接方法,能够依照自己的情况来确定。
五、数据剖析层:剖析函数就相对比较容易理解了,便是各种数学函数,比方K均值剖析、聚类、RMF模型等等。
六、数据展现:结果以什么样的方式呈现,其实便是数据可视化。这儿建议用敏捷BI,和传统BI不同的是,它能经过简略的拖拽就生成报表,学习成本较低。
七、数据访问:这个就比较简略了,看你是经过什么样的方法去查看这些数据,图中示例的是因为B/S架构,终究的可视化结果是经过浏览器访问的。
关于大数据平台架构有哪些,青藤小编就和您分享到这里了。如果您对大数据工程有浓厚的兴趣,希望这篇文章能够对你有所帮助。如果您还想了解更多关于数据分析师、大数据工程师的技巧及素材等内容,可以点击本站的其他文章进行学习。
大数据平台一般采用什么操作系统
大数据平台一般采用大数据操作系统,它是一款全流程、可视化、智能化的企业级大数据操作系统。
基于大数据的企业级操作系统(BD-OS)9月8日在北京发布,对大数据全流程、可视化挖掘利用的智能化操作系统BD-OS于8日在北京中关村亮相,将为国内大数据产业底层技术到实际应用间搭起平台,进一步促进数据从资产转变为价值。其亮点主要有三个方面:首先,它开创了面向数据流程的架构(DPOA)的方法论,基于既定的业务逻辑,DPOA定义相应的数据处理流程,并自动生成底层技术架构,将业务语言转化为大数据处理语言。其次,操作系统是一个高效的数据作业平台,它融入了数据流程管理(DPM)的思想,将业务链条中的各个环节和相互之间的关系,映射成对数据集、数据关系和处理逻辑的管理,通过对数据流程的创建、组合、调度和监控,将业务流程管理转化为数据流程管理。
什么是旅游大数据平台
想要知道什么是旅游大数据平台,就得先清楚旅游大数据平台有哪些构成?
旅游是一个行业属性,决定了我们需要去关注哪些指标;
大数据平台是一个技术层面的架构,决定了你能以什么样的速度处理多大的数据,最后以何种方式去呈现。
所以以下我从这两个方面分别来阐述:
一、大数据平台
大数据平台的整体架构如下图
从底层逐步往上,如图所示表示这么几个环节:
业务应用:其实指的是数据采集,你通过什么样的方式收集到数据。互联网收集数据相对简单,通过网页、App就可以收集到数据,更深层次的还能收集到用户的行为数据,可以切分出来很多维度,做很细的分析。但是对于涉及到线下的行业,数据采集就需要借助各类的业务系统去完成。当然你还可以通过一些公开的数据源或者爬虫去获取一些外部数据,来弥补你自身数据不足的现状。
数据集成:指的其实是ETL,指的是用户从数据源抽取出所需的数据,经过数据清洗,最终按照预先定义好的数据仓库模型,将数据加载到数据仓库中去。此处的Kettle只是ETL的其中一种。
数据存储:指的就是数据仓库的建设了,此处相对复杂,我不再赘述,大家可以详细看下图中『数据仓库层』这部分。
数据共享层:表示在数据仓库与业务系统间提供数据共享服务。不论是Web Service,还是Web API ,都代表的是一种数据间的连接方式。
数据分析层:分析函数这部分大家都能理解,就是数学上的各种公式,比如聚类分析、回归分析等等。
列存储使得磁盘的每个Page仅仅存储来自单列的值,而不是整行的值。因此,压缩算法会更加高效,因为它们能够作用于同类型的数据。再说的简单点,可以减少磁盘的I/O、提升缓存利用率,因此,磁盘存储会被更加高效的利用。
而分布式计算能够把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分分配给许多计算机进行处理,最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。
整体上来说,通过这两种技术,可以大幅度提高数据分析的效率。
而Yonghong MPP应该是目前做列存储和分布式最好的产品。
数据展现:分析的结果通过什么样的形式去呈现,说白了就是数据可视化的工作。这部分推荐用敏捷BI类的产品,区别于传统BI,它能通过简单拖拽的方式就生成报表,比较节省时间,学习成本相对较低。国内的敏捷BI中,个人用户推荐Tableau,企业级需求推荐Yonghong BI 。
数据访问:这个就比较简单了,看你是通过什么样的方式去查看这些数据,图中示例的是因为B/S架构,最终的可视化结果是通过浏览器访问的。当然也有C/S架构,通过客户端去查看。相对来说,B/S架构会比较便捷,更适合现在很多人用手机办公的需求,打开个网页就能看到数据。
二、旅游行业应该关注哪些指标?
我以一个省的旅游数据为例:
可以分析的指标有:
省旅游收入分析(包括收入金额、增长率、与全国收入增长率对比)
省内旅游情况分析(包括星级饭店总数、国内游客数、入境游客数、入境过夜游客、游客消费水平、旅行社数、旅游从业人员等)
入境游客量分析(国外游客数、港澳同胞数、台湾同胞数、及其对应的增长率)
旅游收入分析(商品销售、长途交通、住宿、景点门票、餐饮、邮电通讯)
酒店分析(按客房数的多少可以分析出现阶段适合发展的酒店形式,是连锁酒店还是民宿更合适)
综合以上分析,就可以得出该省下一阶段在旅游方面应该去重点关注的地方,给规划提供判断依据。
所以旅游大数据平台,大数据平台是基础,而具体的指标可以决定应用价值。
大数据多层技术架构主要是指
教育大数据六层架构是:
1. 数据源层:包括传统的数据库,数据仓库,分布式数据库,NOSQL数据库,半结构化数据,无结构化数据,爬虫,日志系统等,是大数据平台的数据产生机构。
2. 数据整理层:包括数据清洗、数据转换、数据加工、数据关联、数据标注、数据预处理、数据加载、数据抽取等工作,该层的作用是将raw data加工成product data。
3. 数据存储层(数据中心):存储了经过清洗处理后的可用于生产系统的数据,比如元数据,业务数据库,模型数据库等,该层直接面向应用系统,要求高可靠、高并发、高精度。
4. 数据建模与挖掘层:该层实现对数据的深加工,根据业务需要,建立适用于业务的数据统计分析模型,建立大数据运行处理平台,运用数据分析、数据挖掘、深度学习等算法从生产数据集中挖掘出数据内在的价值,为业务系统提供数据和决策支持。
5. 行业应用层:深入分析行业数据特点,梳理行业数据产品需求,建立适用于不同行业的数据应用产品。
6. 数据可视化:以智能报表、专题报告、BI展示、平台接口等多种方式提供数据展示和数据共享服务
如何架构大数据系统 hadoop
Hadoop在可伸缩性、健壮性、计算性能和成本上具有无可替代的优势,事实上已成为当前互联网企业主流的大数据分析平台。本文主要介绍一种基于Hadoop平台的多维分析和数据挖掘平台架构。作为一家互联网数据分析公司,我们在海量数据的分析领域那真是被“逼上梁山”。多年来在严苛的业务需求和数据压力下,我们几乎尝试了所有可能的大数据分析方法,最终落地于Hadoop平台之上。
1. 大数据分析大分类
Hadoop平台对业务的针对性较强,为了让你明确它是否符合你的业务,现粗略地从几个角度将大数据分析的业务需求分类,针对不同的具体需求,应采用不同的数据分析架构。
按照数据分析的实时性,分为实时数据分析和离线数据分析两种。
实时数据分析一般用于金融、移动和互联网B2C等产品,往往要求在数秒内返回上亿行数据的分析,从而达到不影响用户体验的目的。要满足这样的需求,可以采用精心设计的传统关系型数据库组成并行处理集群,或者采用一些内存计算平台,或者采用HDD的架构,这些无疑都需要比较高的软硬件成本。目前比较新的海量数据实时分析工具有EMC的Greenplum、SAP的HANA等。
对于大多数反馈时间要求不是那么严苛的应用,比如离线统计分析、机器学习、搜索引擎的反向索引计算、推荐引擎的计算等,应采用离线分析的方式,通过数据采集工具将日志数据导入专用的分析平台。但面对海量数据,传统的ETL工具往往彻底失效,主要原因是数据格式转换的开销太大,在性能上无法满足海量数据的采集需求。互联网企业的海量数据采集工具,有Facebook开源的Scribe、LinkedIn开源的Kafka、淘宝开源的Timetunnel、Hadoop的Chukwa等,均可以满足每秒数百MB的日志数据采集和传输需求,并将这些数据上载到Hadoop中央系统上。
按照大数据的数据量,分为内存级别、BI级别、海量级别三种。
这里的内存级别指的是数据量不超过集群的内存最大值。不要小看今天内存的容量,Facebook缓存在内存的Memcached中的数据高达320TB,而目前的PC服务器,内存也可以超过百GB。因此可以采用一些内存数据库,将热点数据常驻内存之中,从而取得非常快速的分析能力,非常适合实时分析业务。图1是一种实际可行的MongoDB分析架构。
图1 用于实时分析的MongoDB架构
MongoDB大集群目前存在一些稳定性问题,会发生周期性的写堵塞和主从同步失效,但仍不失为一种潜力十足的可以用于高速数据分析的NoSQL。
此外,目前大多数服务厂商都已经推出了带4GB以上SSD的解决方案,利用内存+SSD,也可以轻易达到内存分析的性能。随着SSD的发展,内存数据分析必然能得到更加广泛的应用。
BI级别指的是那些对于内存来说太大的数据量,但一般可以将其放入传统的BI产品和专门设计的BI数据库之中进行分析。目前主流的BI产品都有支持TB级以上的数据分析方案。种类繁多,就不具体列举了。
海量级别指的是对于数据库和BI产品已经完全失效或者成本过高的数据量。海量数据级别的优秀企业级产品也有很多,但基于软硬件的成本原因,目前大多数互联网企业采用Hadoop的HDFS分布式文件系统来存储数据,并使用MapReduce进行分析。本文稍后将主要介绍Hadoop上基于MapReduce的一个多维数据分析平台。
数据分析的算法复杂度
根据不同的业务需求,数据分析的算法也差异巨大,而数据分析的算法复杂度和架构是紧密关联的。举个例子,Redis是一个性能非常高的内存Key-Value NoSQL,它支持List和Set、SortedSet等简单集合,如果你的数据分析需求简单地通过排序,链表就可以解决,同时总的数据量不大于内存(准确地说是内存加上虚拟内存再除以2),那么无疑使用Redis会达到非常惊人的分析性能。
还有很多易并行问题(Embarrassingly Parallel),计算可以分解成完全独立的部分,或者很简单地就能改造出分布式算法,比如大规模脸部识别、图形渲染等,这样的问题自然是使用并行处理集群比较适合。
而大多数统计分析,机器学习问题可以用MapReduce算法改写。MapReduce目前最擅长的计算领域有流量统计、推荐引擎、趋势分析、用户行为分析、数据挖掘分类器、分布式索引等。
2. 面对大数据OLAP大一些问题
OLAP分析需要进行大量的数据分组和表间关联,而这些显然不是NoSQL和传统数据库的强项,往往必须使用特定的针对BI优化的数据库。比如绝大多数针对BI优化的数据库采用了列存储或混合存储、压缩、延迟加载、对存储数据块的预统计、分片索引等技术。
Hadoop平台上的OLAP分析,同样存在这个问题,Facebook针对Hive开发的RCFile数据格式,就是采用了上述的一些优化技术,从而达到了较好的数据分析性能。如图2所示。
然而,对于Hadoop平台来说,单单通过使用Hive模仿出SQL,对于数据分析来说远远不够,首先Hive虽然将HiveQL翻译MapReduce的时候进行了优化,但依然效率低下。多维分析时依然要做事实表和维度表的关联,维度一多性能必然大幅下降。其次,RCFile的行列混合存储模式,事实上限制死了数据格式,也就是说数据格式是针对特定分析预先设计好的,一旦分析的业务模型有所改动,海量数据转换格式的代价是极其巨大的。最后,HiveQL对OLAP业务分析人员依然是非常不友善的,维度和度量才是直接针对业务人员的分析语言。
而且目前OLAP存在的最大问题是:业务灵活多变,必然导致业务模型随之经常发生变化,而业务维度和度量一旦发生变化,技术人员需要把整个Cube(多维立方体)重新定义并重新生成,业务人员只能在此Cube上进行多维分析,这样就限制了业务人员快速改变问题分析的角度,从而使所谓的BI系统成为死板的日常报表系统。
使用Hadoop进行多维分析,首先能解决上述维度难以改变的问题,利用Hadoop中数据非结构化的特征,采集来的数据本身就是包含大量冗余信息的。同时也可以将大量冗余的维度信息整合到事实表中,这样可以在冗余维度下灵活地改变问题分析的角度。其次利用Hadoop MapReduce强大的并行化处理能力,无论OLAP分析中的维度增加多少,开销并不显著增长。换言之,Hadoop可以支持一个巨大无比的Cube,包含了无数你想到或者想不到的维度,而且每次多维分析,都可以支持成千上百个维度,并不会显著影响分析的性能。
而且目前OLAP存在的最大问题是:业务灵活多变,必然导致业务模型随之经常发生变化,而业务维度和度量一旦发生变化,技术人员需要把整个Cube(多维立方体)重新定义并重新生成,业务人员只能在此Cube上进行多维分析,这样就限制了业务人员快速改变问题分析的角度,从而使所谓的BI系统成为死板的日常报表系统。
3. 一种Hadoop多维分析平台的架构
整个架构由四大部分组成:数据采集模块、数据冗余模块、维度定义模块、并行分 析模块。
数据采集模块采用了Cloudera的Flume,将海量的小日志文件进行高速传输和合并,并能够确保数据的传输安全性。单个collector宕机之后,数据也不会丢失,并能将agent数据自动转移到其他的colllecter处理,不会影响整个采集系统的运行。如图5所示。
数据冗余模块不是必须的,但如果日志数据中没有足够的维度信息,或者需要比较频繁地增加维度,则需要定义数据冗余模块。通过冗余维度定义器定义需要冗余的维度信息和来源(数据库、文件、内存等),并指定扩展方式,将信息写入数据日志中。在海量数据下,数据冗余模块往往成为整个系统的瓶颈,建议使用一些比较快的内存NoSQL来冗余原始数据,并采用尽可能多的节点进行并行冗余;或者也完全可以在Hadoop中执行批量Map,进行数据格式的转化。
维度定义模块是面向业务用户的前端模块,用户通过可视化的定义器从数据日志中定义维度和度量,并能自动生成一种多维分析语言,同时可以使用可视化的分析器通过GUI执行刚刚定义好的多维分析命令。
并行分析模块接受用户提交的多维分析命令,并将通过核心模块将该命令解析为Map-Reduce,提交给Hadoop集群之后,生成报表供报表中心展示。
核心模块是将多维分析语言转化为MapReduce的解析器,读取用户定义的维度和度量,将用户的多维分析命令翻译成MapReduce程序。核心模块的具体逻辑如图6所示。
图6中根据JobConf参数进行Map和Reduce类的拼装并不复杂,难点是很多实际问题很难通过一个MapReduce Job解决,必须通过多个MapReduce Job组成工作流(WorkFlow),这里是最需要根据业务进行定制的部分。图7是一个简单的MapReduce工作流的例子。
MapReduce的输出一般是统计分析的结果,数据量相较于输入的海量数据会小很多,这样就可以导入传统的数据报表产品中进行展现。
大数据系统架构包含内容涉及哪些
【导语】大数据的应用开发过于偏向底层,具有学习难度大,涉及技术面广的问题,这制约了大数据的普及。大数据架构是大数据技术应用的一个非常常见的形式,那么大数据系统架构包含内容涉及哪些?下面我们就来具体了解一下。
1、数据源
所有大数据架构都从源代码开始。这可以包含来源于数据库的数据、来自实时源(如物联网设备)的数据,及其从应用程序(如Windows日志)生成的静态文件。
2、实时消息接收
假如有实时源,则需要在架构中构建一种机制来摄入数据。
3、数据存储
公司需要存储将通过大数据架构处理的数据。一般而言,数据将存储在数据湖中,这是一个可以轻松扩展的大型非结构化数据库。
4、批处理和实时处理的组合
公司需要同时处理实时数据和静态数据,因而应在大数据架构中内置批量和实时处理的组合。这是由于能够应用批处理有效地处理大批量数据,而实时数据需要立刻处理才能够带来价值。批处理涉及到长期运转的作业,用于筛选、聚合和准备数据开展分析。
5、分析数据存储
准备好要分析的数据后,需要将它们放到一个位置,便于对整个数据集开展分析。分析数据储存的必要性在于,公司的全部数据都聚集在一个位置,因而其分析将是全面的,而且针对分析而非事务进行了优化。这可能采用基于云计算的数据仓库或关系数据库的形式,具体取决于公司的需求。
6、分析或报告工具
在摄入和处理各类数据源之后,公司需要包含一个分析数据的工具。一般而言,公司将使用BI(商业智能)工具来完成这项工作,而且或者需要数据科学家来探索数据。
关于大数据系统架构包含内容涉及哪些,就给大家分享到这里了,希望对大家能有所帮助,作为新时代大学生,我们只有不算提升自我技能,充实自我,才是最为正确的选择。
大数据平台有哪些架构
01
传统大数据架构
之所以叫传统大数据架构,是因为其定位是为了解决传统BI的问题。
优点:
简单,易懂,对于BI系统来说,基本思想没有发生变化,变化的仅仅是技术选型,用大数据架构替换掉BI的组件。
缺点:
对于大数据来说,没有BI下完备的Cube架构,对业务支撑的灵活度不够,所以对于存在大量报表,或者复杂的钻取的场景,需要太多的手工定制化,同时该架构依旧以批处理为主,缺乏实时的支撑。
适用场景:
数据分析需求依旧以BI场景为主,但是因为数据量、性能等问题无法满足日常使用。
02
流式架构
在传统大数据架构的基础上,直接拔掉了批处理,数据全程以流的形式处理,所以在数据接入端没有了ETL,转而替换为数据通道。
优点:
没有臃肿的ETL过程,数据的实效性非常高。
缺点:
流式架构不存在批处理,对于数据的重播和历史统计无法很好的支撑。对于离线分析仅仅支撑窗口之内的分析。
适用场景:
预警,监控,对数据有有效期要求的情况。
03
Lambda架构
大多数架构基本都是Lambda架构或者基于其变种的架构。Lambda的数据通道分为两条分支:实时流和离线。
优点:
既有实时又有离线,对于数据分析场景涵盖的非常到位。
缺点:
离线层和实时流虽然面临的场景不相同,但是其内部处理的逻辑却是相同,因此有大量荣誉和重复的模块存在。
适用场景:
同时存在实时和离线需求的情况。
04
Kappa架构
在Lambda 的基础上进行了优化,将实时和流部分进行了合并,将数据通道以消息队列进行替代。
优点:
解决了Lambda架构里面的冗余部分,以数据可重播的思想进行了设计,整个架构非常简洁。
缺点:
虽然Kappa架构看起来简洁,但实施难度相对较高,尤其是对于数据重播部分。
适用场景:
和Lambda类似,改架构是针对Lambda的优化。
05
Unifield架构
以上的种种架构都围绕海量数据处理为主,Unifield架构则将机器学习和数据处理揉为一体,在流处理层新增了机器学习层。
优点:
提供了一套数据分析和机器学习结合的架构方案,解决了机器学习如何与数据平台进行结合的问题。
缺点:
实施复杂度更高,对于机器学习架构来说,从软件包到硬件部署都和数据分析平台有着非常大的差别,因此在实施过程中的难度系数更高。
适用场景:
有着大量数据需要分析,同时对机器学习方便又有着非常大的需求或者有规划。
大数据时代各种技术日新月异,想要保持竞争力就必须得不断地学习。写这些文章的目的是希望能帮到一些人了解学习大数据相关知识 。加米谷大数据,大数据人才培养机构,喜欢的同学可关注下,每天花一点时间学习,长期积累总是会有收获的。
如何更好地实现“互联网+政务服务
日期,国务院办公厅印发了《“互联网+政务服务”技术体系建设指南》(以下简称《指南》),通过加强顶层设计,对各地区各部门网上政务服务平台建设进行规范,优化政务服务流程,推动构建统一、规范、多级联动的全国一体化“互联网+政务服务”技术和服务体系。
总体目标
重点任务
根据总体目标,围绕构建统一、规范、多级联动的“互联网+政务服务”技术体系,以服务驱动和技术支撑为主线,重点建设“互联网+政务服务”业务支撑体系、基础平台体系、关键保障技术体系、评价考核体系四个方面内容。以服务事项标准化提升规范化发展能力,以互联互通和信息共享提升协同化治理能力,以一体化政务服务平台建设提升整体化服务支撑能力,以强化权力运行监督提升流程化约束能力,以政务数据开放和应用提升智慧化服务能力。
主要内容
“互联网+政务服务”平台主要实现政务服务统一申请、统一受理、集中办理、统一反馈和全流程监督等功能,其主要内容如下图所示:
总体构架
“互联网+政务服务”总体层级体系图
“互联网+政务服务”平台系统组成图
“互联网+政务服务”平台技术架构图
关键保障技术
《指南》的实施有助于逐步实现政务服务的标准化、精准化、便捷化、平台化、协同化,使政务服务流程更加优化,服务形式更加多元,服务渠道更为畅通,群众办事更加方便快捷,助力“放管服”改革不断深化。
金鹏信息智慧城市解决方案

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