其實(shí)ETL過程就是數(shù)據(jù)流動(dòng)的過程,從不同的數(shù)據(jù)源流向不同的目標(biāo)數(shù)據(jù)。但在數(shù)據(jù)倉庫中,ETL有幾個(gè)特點(diǎn),一是數(shù)據(jù)同步,它不是一次性倒完數(shù)據(jù)就拉到,它是經(jīng)常性的活動(dòng),按照固定周期運(yùn)行的,甚至現(xiàn)在還有人提出了實(shí)時(shí)ETL的概念。二是數(shù)據(jù)量,一般都是巨大的,值得你將數(shù)據(jù)流動(dòng)的過程拆分成E、T和L。
現(xiàn)在有很多成熟的工具提供ETL功能,例如datastage、powermart等,且不說他們的好壞。從應(yīng)用角度來說,ETL的過程其實(shí)不是非常復(fù)雜,這些工具給數(shù)據(jù)倉庫工程帶來和很大的便利性,特別是開發(fā)的便利和維護(hù)的便利。但另一方面,開發(fā)人員容易迷失在這些工具中。舉個(gè)例子,VB是一種非常簡單的語言并且也是非常易用的編程工具,上手特別快,但是真正VB的高手有多少?微軟設(shè)計(jì)的產(chǎn)品通常有個(gè)原則是“將使用者當(dāng)作傻瓜”,在這個(gè)原則下,微軟的東西確實(shí)非常好用,但是對于開發(fā)者,如果你自己也將自己當(dāng)作傻瓜,那就真的傻了。ETL工具也是一樣,這些工具為我們提供圖形化界面,讓我們將主要的精力放在規(guī)則上,以期提高開發(fā)效率。從使用效果來說,確實(shí)使用這些工具能夠非??焖俚貥?gòu)建一個(gè)job來處理某個(gè)數(shù)據(jù),不過從整體來看,并不見得他的整體效率會高多少。問題主要不是出在工具上,而是在設(shè)計(jì)、開發(fā)人員上。他們迷失在工具中,沒有去探求ETL的本質(zhì)。
可以說這些工具應(yīng)用了這么長時(shí)間,在這么多項(xiàng)目、環(huán)境中應(yīng)用,它必然有它成功之處,它必定體現(xiàn)了ETL的本質(zhì)。如果我們不透過表面這些工具的簡單使用去看它背后蘊(yùn)涵的思想,最終我們作出來的東西也就是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的job,將他們整合起來仍然有巨大的工作量。大家都知道“理論與實(shí)踐相結(jié)合”,如果在一個(gè)領(lǐng)域有所超越,必須要在理論水平上達(dá)到一定的高度
探求ETL本質(zhì)之一
ETL的過程就是數(shù)據(jù)流動(dòng)的過程,從不同異構(gòu)數(shù)據(jù)源流向統(tǒng)一的目標(biāo)數(shù)據(jù)。其間,數(shù)據(jù)的抽取、清洗、轉(zhuǎn)換和裝載形成串行或并行的過程。ETL的核心還是在于T這個(gè)過程,也就是轉(zhuǎn)換,而抽取和裝載一般可以作為轉(zhuǎn)換的輸入和輸出,或者,它們作為一個(gè)單獨(dú)的部件,其復(fù)雜度沒有轉(zhuǎn)換部件高。和OLTP系統(tǒng)中不同,那里充滿這單條記錄的insert、update和select等操作,ETL過程一般都是批量操作,例如它的裝載多采用批量裝載工具,一般都是DBMS系統(tǒng)自身附帶的工具,例如Oracle SQLLoader和DB2的autoloader等。
ETL本身有一些特點(diǎn),在一些工具中都有體現(xiàn),下面以datastage和powermart舉例來說。
1、靜態(tài)的ETL單元和動(dòng)態(tài)的ETL單元實(shí)例;一次轉(zhuǎn)換指明了某種格式的數(shù)據(jù)如何格式化成另一種格式的數(shù)據(jù),對于數(shù)據(jù)源的物理形式在設(shè)計(jì)時(shí)可以不用指定,它可以在運(yùn)行時(shí),當(dāng)這個(gè)ETL單元?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)實(shí)例時(shí)才指定。對于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的ETL單元,Datastage沒有嚴(yán)格區(qū)分,它的一個(gè)Job就是實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能,在早期版本,一個(gè)Job同時(shí)不能運(yùn)行兩次,所以一個(gè)Job相當(dāng)于一個(gè)實(shí)例,在后期版本,它支持multiple instances,而且還不是默認(rèn)選項(xiàng)。Powermart中將這兩個(gè)概念加以區(qū)分,靜態(tài)的叫做Mapping,動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)叫做Session。
2、ETL元數(shù)據(jù);元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù),他的含義非常廣泛,這里僅指ETL的元數(shù)據(jù)。主要包括每次轉(zhuǎn)換前后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換的規(guī)則。ETL元數(shù)據(jù)還包括形式參數(shù)的管理,形式參數(shù)的ETL單元定義的參數(shù),相對還有實(shí)參,它是運(yùn)行時(shí)指定的參數(shù),實(shí)參不在元數(shù)據(jù)管理范圍之內(nèi)。
3、數(shù)據(jù)流程的控制;要有可視化的流程編輯工具,提供流程定義和流程監(jiān)控功能。流程調(diào)度的最小單位是ETL單元實(shí)例,ETL單元是不能在細(xì)分的ETL過程,當(dāng)然這由開發(fā)者來控制,例如可以將抽取、轉(zhuǎn)換放在一個(gè)ETL單元中,那樣這個(gè)抽取和轉(zhuǎn)換只能同時(shí)運(yùn)行,而如果將他們分作兩個(gè)單元,可以分別運(yùn)行,這有利于錯(cuò)誤恢復(fù)操作。當(dāng)然,ETL單元究竟應(yīng)該細(xì)分到什么程度應(yīng)該依據(jù)具體應(yīng)用來看,目前還沒有找到很好的細(xì)分策略。比如,我們可以規(guī)定將裝載一個(gè)表的功能作為一個(gè)ETL單元,但是不可否認(rèn),這樣的ETL單元之間會有很多共同的操作,例如兩個(gè)單元共用一個(gè)Hash表,要將這個(gè)Hash表裝入內(nèi)存兩次。
4、轉(zhuǎn)換規(guī)則的定義方法;提供函數(shù)集提供常用規(guī)則方法,提供規(guī)則定義語言描述規(guī)則。
5、對數(shù)據(jù)的快速索引;一般都是利用Hash技術(shù),將參照關(guān)系表提前裝入內(nèi)存,在轉(zhuǎn)換時(shí)查找這個(gè)hash表。Datastage中有Hash文件技術(shù),Powermart也有類似的Lookup功能。
探求ETL本質(zhì)之二(分類)
昨在IT-Director上閱讀一篇報(bào)告,關(guān)于ETL產(chǎn)品分類的。一般來說,我們眼中的ETL工具都是價(jià)格昂貴,能夠處理海量數(shù)據(jù)的家伙,但是這是其中的一種。它可以分成4種,針對不同的需求,主要是從轉(zhuǎn)換規(guī)則的復(fù)雜度和數(shù)據(jù)量大小來看。它們包括
1、交互式運(yùn)行環(huán)境,你可以指定數(shù)據(jù)源、目標(biāo)數(shù)據(jù),指定規(guī)則,立馬ETL。這種交互式的操作無疑非常方便,但是只能適合小數(shù)據(jù)量和復(fù)雜度不高的ETL過程,因?yàn)橐坏┮?guī)則復(fù)雜了,可能需要語言級的描述,不能簡簡單單拖拖拽拽就可以的。還有數(shù)據(jù)量的問題,這種交互式必然建立在解釋型語言基礎(chǔ)上,另外他的靈活性必然要犧牲一定的性能為代價(jià)。所以如果要處理海量數(shù)據(jù)的話,每次讀取一條記錄,每次對規(guī)則進(jìn)行解釋執(zhí)行,每次在寫入一條記錄,這對性能影響是非常大的。
2、專門編碼型的,它提供了一個(gè)基于某種語言的程序框架,你可以不必將編程精力放在一些周邊的功能上,例如讀文件功能、寫數(shù)據(jù)庫的功能,而將精力主要放在規(guī)則的實(shí)現(xiàn)上面。這種近似手工代碼的性能肯定是沒話說,除非你的編程技巧不過關(guān)(這也是不可忽視的因素之一)。對于處理大數(shù)據(jù)量,處理復(fù)雜轉(zhuǎn)換邏輯,這種方式的ETL實(shí)現(xiàn)是非常直觀的。
3、代碼生成器型的,它就像是一個(gè)ETL代碼生成器,提供簡單的圖形化界面操作,讓你拖拖拽拽將轉(zhuǎn)換規(guī)則都設(shè)定好,其實(shí)他的后臺都是生成基于某種語言的程序,要運(yùn)行這個(gè)ETL過程,必須要編譯才行。Datastage就是類似這樣的產(chǎn)品,設(shè)計(jì)好的job必須要編譯,這避免了每次轉(zhuǎn)換的解釋執(zhí)行,但是不知道它生成的中間語言是什么。以前我設(shè)計(jì)的ETL工具大挪移其實(shí)也是歸屬于這一類,它提供了界面讓用戶編寫規(guī)則,最后生成C++語言,編譯后即可運(yùn)行。這類工具的特點(diǎn)就是要在界面上下狠功夫,必須讓用戶輕松定義一個(gè)ETL過程,提供豐富的插件來完成讀、寫和轉(zhuǎn)換函數(shù)。大挪移在這方面就太弱了,規(guī)則必須手寫,而且要寫成標(biāo)準(zhǔn)c++語法,這未免還是有點(diǎn)難為最終用戶了,還不如做成一個(gè)專業(yè)編碼型的產(chǎn)品呢。另外一點(diǎn),這類工具必須提供面向?qū)<覒?yīng)用的功能,因?yàn)樗豢赡芸紤]到所有的轉(zhuǎn)換規(guī)則和所有的讀寫,一方面提供插件接口來讓第三方編寫特定的插件,另一方面還有提供特定語言來實(shí)現(xiàn)高級功能。例如Datastage提供一種類Basic的語言,不過他的Job的腳本化實(shí)現(xiàn)好像就做的不太好,只能手工繪制job,而不能編程實(shí)現(xiàn)Job。
4、最后還有一種類型叫做數(shù)據(jù)集線器,顧名思義,他就是像Hub一樣地工作。將這種類型分出來和上面幾種分類在標(biāo)準(zhǔn)上有所差異,上面三種更多指ETL實(shí)現(xiàn)的方法,此類主要從數(shù)據(jù)處理角度。目前有一些產(chǎn)品屬于EAI(Enterprise Application Integration),它的數(shù)據(jù)集成主要是一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)性。所以這類產(chǎn)品就像Hub一樣,不斷接收各種異構(gòu)數(shù)據(jù)源來的數(shù)據(jù),經(jīng)過處理,在實(shí)施發(fā)送到不同的目標(biāo)數(shù)據(jù)中去。
雖然,這些類看似各又千秋,特別在BI項(xiàng)目中,面對海量數(shù)據(jù)的ETL時(shí),中間兩種的選擇就開始了,在選擇過程中,必須要考慮到開發(fā)效率、維護(hù)方面、性能、學(xué)習(xí)曲線、人員技能等各方面因素,當(dāng)然還有最重要也是最現(xiàn)實(shí)的因素就是客戶的意象。
探求ETL本質(zhì)之三(轉(zhuǎn)換)
ETL探求之一中提到,ETL過程最復(fù)雜的部分就是T,這個(gè)轉(zhuǎn)換過程,T過程究竟有哪些類型呢?
一、宏觀輸入輸出
從對數(shù)據(jù)源的整個(gè)宏觀處理分,看看一個(gè)ETL過程的輸入輸出,可以分成下面幾類:
1、大小交,這種處理在數(shù)據(jù)清洗過程是常見了,例如從數(shù)據(jù)源到ODS階段,如果數(shù)據(jù)倉庫采用維度建模,而且維度基本采用代理鍵的話,必然存在代碼到此鍵值的轉(zhuǎn)換。如果用SQL實(shí)現(xiàn),必然需要將一個(gè)大表和一堆小表都Join起來,當(dāng)然如果使用ETL工具的話,一般都是先將小表讀入內(nèi)存中再處理。這種情況,輸出數(shù)據(jù)的粒度和大表一樣。
2、大大交,大表和大表之間關(guān)聯(lián)也是一個(gè)重要的課題,當(dāng)然其中要有一個(gè)主表,在邏輯上,應(yīng)當(dāng)是主表Left Join輔表。大表之間的關(guān)聯(lián)存在最大的問題就是性能和穩(wěn)定性,對于海量數(shù)據(jù)來說,必須有優(yōu)化的方法來處理他們的關(guān)聯(lián),另外,對于大數(shù)據(jù)的處理無疑會占用太多的系統(tǒng)資源,出錯(cuò)的幾率非常大,如何做到有效錯(cuò)誤恢復(fù)也是個(gè)問題。對于這種情況,我們建議還是盡量將大表拆分成適度的稍小一點(diǎn)的表,形成大小交的類型。這類情況的輸出數(shù)據(jù)粒度和主表一樣。
3、站著進(jìn)來,躺著出去。事務(wù)系統(tǒng)中為了提高系統(tǒng)靈活性和擴(kuò)展性,很多信息放在代碼表中維護(hù),所以它的“事實(shí)表”就是一種窄表,而在數(shù)據(jù)倉庫中,通常要進(jìn)行寬化,從行變成列,所以稱這種處理情況叫做“站著進(jìn)來,躺著出去”。大家對Decode肯定不陌生,這是進(jìn)行寬表化常見的手段之一。窄表變寬表的過程主要體現(xiàn)在對窄表中那個(gè)代碼字段的操作。這種情況,窄表是輸入,寬表是輸出,寬表的粒度必定要比窄表粗一些,就粗在那個(gè)代碼字段上。
4、聚集。數(shù)據(jù)倉庫中重要的任務(wù)就是沉淀數(shù)據(jù),聚集是必不可少的操作,它是粗化數(shù)據(jù)粒度的過程。聚集本身其實(shí)很簡單,就是類似SQL中Group by的操作,選取特定字段(維度),對度量字段再使用某種聚集函數(shù)。但是對于大數(shù)據(jù)量情況下,聚集算法的優(yōu)化仍是探究的一個(gè)課題。例如是直接使用SQL的Group by,還是先排序,在處理。
二、微觀規(guī)則
從數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換的微觀細(xì)節(jié)分,可以分成下面的幾個(gè)基本類型,當(dāng)然還有一些復(fù)雜的組合情況,例如先運(yùn)算,在參照轉(zhuǎn)換的規(guī)則,這種基于基本類型組合的情況就不在此列了。ETL的規(guī)則是依賴目標(biāo)數(shù)據(jù)的,目標(biāo)數(shù)據(jù)有多少字段,就有多少條規(guī)則。
1、直接映射,原來是什么就是什么,原封不動(dòng)照搬過來,對這樣的規(guī)則,如果數(shù)據(jù)源字段和目標(biāo)字段長度或精度不符,需要特別注意看是否真的可以直接映射還是需要做一些簡單運(yùn)算。
2、字段運(yùn)算,數(shù)據(jù)源的一個(gè)或多個(gè)字段進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算得到的目標(biāo)字段,這種規(guī)則一般對數(shù)值型字段而言。
3、參照轉(zhuǎn)換,在轉(zhuǎn)換中通常要用數(shù)據(jù)源的一個(gè)或多個(gè)字段作為Key
探求ETL本質(zhì)之四(數(shù)據(jù)質(zhì)量)
“不要絕對的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,但要知道為什么不準(zhǔn)確。”
這是我們在構(gòu)建BI系統(tǒng)是對數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的要求。確實(shí),對絕對的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確誰也沒有把握,不僅是系統(tǒng)集成商,包括客戶也是無法確定。準(zhǔn)確的東西需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),但首先要保證這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是準(zhǔn)確的,至少現(xiàn)在還沒有這樣一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)??蛻魰岢鲆粋€(gè)相對標(biāo)準(zhǔn),例如將你的OLAP數(shù)據(jù)結(jié)果和報(bào)表結(jié)果對比。雖然這是一種不太公平的比較,你也只好認(rèn)了吧。
首先在數(shù)據(jù)源那里,已經(jīng)很難保證數(shù)據(jù)質(zhì)量了,這一點(diǎn)也是事實(shí)。在這一層有哪些可能原因?qū)е聰?shù)據(jù)質(zhì)量問題?可以分為下面幾類:
1、數(shù)據(jù)格式錯(cuò)誤,例如缺失數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)值超出范圍或是數(shù)據(jù)格式非法等。要知道對于同樣處理大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)源系統(tǒng),他們通常會舍棄一些數(shù)據(jù)庫自身的檢查機(jī)制,例如字段約束等。他們盡可能將數(shù)據(jù)檢查在入庫前保證,但是這一點(diǎn)是很難確保的。這類情況諸如身份證號碼、手機(jī)號、非日期類型的日期字段等。
2、數(shù)據(jù)一致性,同樣,數(shù)據(jù)源系統(tǒng)為了性能的考慮,會在一定程度上舍棄外鍵約束,這通常會導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致。例如在帳務(wù)表中會出現(xiàn)一個(gè)用戶表中沒有的用戶ID,在例如有些代碼在代碼表中找不到等。
3、業(yè)務(wù)邏輯的合理性,這一點(diǎn)很難說對與錯(cuò)。通常,數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并不是非常嚴(yán)謹(jǐn),例如讓用戶開戶日期晚于用戶銷戶日期都是有可能發(fā)生的,一個(gè)用戶表中存在多個(gè)用戶ID也是有可能發(fā)生的。對這種情況,有什么辦法嗎?
構(gòu)建一個(gè)BI系統(tǒng),要做到完全理解數(shù)據(jù)源系統(tǒng)根本就是不可能的。特別是數(shù)據(jù)源系統(tǒng)在交付后,有更多維護(hù)人員的即興發(fā)揮,那更是要花大量的時(shí)間去尋找原因。以前曾經(jīng)爭辯過設(shè)計(jì)人員對規(guī)則描述的問題,有人提出要在ETL開始之前務(wù)必將所有的規(guī)則弄得一清二楚。我并不同意這樣的意見,倒是認(rèn)為在ETL過程要有處理這些質(zhì)量有問題數(shù)據(jù)的保證。一定要正面這些臟數(shù)據(jù),是丟棄還是處理,無法逃避。如果沒有質(zhì)量保證,那么在這個(gè)過程中,錯(cuò)誤會逐漸放大,拋開數(shù)據(jù)源質(zhì)量問題,我們再來看看ETL過程中哪些因素對數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性產(chǎn)生重大影響。
1、規(guī)則描述錯(cuò)誤。上面提到對設(shè)計(jì)人員對數(shù)據(jù)源系統(tǒng)理解的不充分,導(dǎo)致規(guī)則理解錯(cuò)誤,這是一方面。另一方面,是規(guī)則的描述,如果無二義性地描述規(guī)則也是要探求的一個(gè)課題。規(guī)則是依附于目標(biāo)字段的,在探求之三中,提到規(guī)則的分類。但是規(guī)則總不能總是用文字描述,必須有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)表達(dá)方式。我甚至想過,如果設(shè)計(jì)人員能夠使用某種規(guī)則語言來描述,那么我們的ETL單元就可以自動(dòng)生成、同步,省去很多手工操作了。
2、ETL開發(fā)錯(cuò)誤。即時(shí)規(guī)則很明確,ETL開發(fā)的過程中也會發(fā)生一些錯(cuò)誤,例如邏輯錯(cuò)誤、書寫錯(cuò)誤等。例如對于一個(gè)分段值,開區(qū)間閉區(qū)間是需要指定的,但是常常開發(fā)人員沒注意,一個(gè)大于等于號寫成大于號就導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。
3、人為處理錯(cuò)誤。在整體ETL流程沒有完成之前,為了圖省事,通常會手工運(yùn)行ETL過程,這其中一個(gè)重大的問題就是你不會按照正常流程去運(yùn)行了,而是按照自己的理解去運(yùn)行,發(fā)生的錯(cuò)誤可能是誤刪了數(shù)據(jù)、重復(fù)裝載數(shù)據(jù)等。
探求ETL本質(zhì)之五(質(zhì)量保證)
上回提到ETL數(shù)據(jù)質(zhì)量問題,這是無法根治的,只能采取特定的手段去盡量避免,而且必須要定義出度量方法來衡量數(shù)據(jù)的質(zhì)量是好還是壞。對于數(shù)據(jù)源的質(zhì)量,客戶對此應(yīng)該更加關(guān)心,如果在這個(gè)源頭不能保證比較干凈的數(shù)據(jù),那么后面的分析功能的可信度也都成問題。數(shù)據(jù)源系統(tǒng)也在不斷進(jìn)化過程中,客戶的操作也在逐漸規(guī)范中,BI系統(tǒng)也同樣如此。本文探討一下對數(shù)據(jù)源質(zhì)量和ETL處理質(zhì)量的應(yīng)對方法。
如何應(yīng)對數(shù)據(jù)源的質(zhì)量問題?記得在onteldatastage列表中也討論過一個(gè)話題-"-1的處理",在數(shù)據(jù)倉庫模型維表中,通常有一條-1記錄,表示“未知”,這個(gè)未知含義可廣了,任何可能出錯(cuò)的數(shù)據(jù),NULL數(shù)據(jù)甚至是規(guī)則沒有涵蓋到的數(shù)據(jù),都轉(zhuǎn)成-1。這是一種處理臟數(shù)據(jù)的方法,但這也是一種掩蓋事實(shí)的方法。就好像寫一個(gè)函數(shù)FileOpen(filename),返回一個(gè)錯(cuò)誤碼,當(dāng)然,你可以只返回一種錯(cuò)誤碼,如-1,但這是一種不好的設(shè)計(jì),對于調(diào)用者來說,他需要依據(jù)這個(gè)錯(cuò)誤碼進(jìn)行某些判斷,例如是文件不存在,還是讀取權(quán)限不夠,都有相應(yīng)的處理邏輯。數(shù)據(jù)倉庫中也是一樣,所以,建議將不同的數(shù)據(jù)質(zhì)量類型處理結(jié)果分別轉(zhuǎn)換成不同的值,譬如,在轉(zhuǎn)換后,-1表示參照不上,-2表示NULL數(shù)據(jù)等。不過這僅僅對付了上回提到的第一類錯(cuò)誤,數(shù)據(jù)格式錯(cuò)誤。對于數(shù)據(jù)一致性和業(yè)務(wù)邏輯合理性問題,這仍有待探求。但這里有一個(gè)原則就是“必須在數(shù)據(jù)倉庫中反應(yīng)數(shù)據(jù)源的質(zhì)量”。
對于ETL過程中產(chǎn)生的質(zhì)量問題,必須有保障手段。從以往的經(jīng)驗(yàn)看,沒有保障手段給實(shí)施人員帶來麻煩重重。實(shí)施人員對于反復(fù)裝載數(shù)據(jù)一定不會陌生,甚至是最后數(shù)據(jù)留到最后的Cube,才發(fā)現(xiàn)了第一步ETL其實(shí)已經(jīng)錯(cuò)了。這個(gè)保障手段就是數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制,當(dāng)然,它的目的是能夠在ETL過程中監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量,產(chǎn)生報(bào)警。這個(gè)模塊要將實(shí)施人員當(dāng)作是最終用戶,可以說他們是數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制的直接收益者。
首先,必須有一個(gè)對質(zhì)量的度量方法,什么是高質(zhì)什么是低質(zhì),不能靠感官感覺,但這卻是在沒有度量方法條件下通常的做法。那經(jīng)營分析系統(tǒng)來說,聯(lián)通總部曾提出測試規(guī)范,這其實(shí)就是一種度量方法,例如指標(biāo)的誤差范圍不能高于5%等,對系統(tǒng)本身來說其實(shí)必須要有這樣的度量方法,先不要說這個(gè)度量方法是否科學(xué)。對于ETL數(shù)據(jù)處理質(zhì)量,他的度量方法應(yīng)該比聯(lián)通總部測試規(guī)范定義的方法更要嚴(yán)格,因?yàn)樗鄬?/font>BI系統(tǒng)看作一個(gè)黑盒子,從數(shù)據(jù)源到展現(xiàn)的數(shù)據(jù)誤差允許一定的誤差。而ETL數(shù)據(jù)處理質(zhì)量度量是一種白盒的度量,要注重每一步過程。因此理論上,要求輸入輸出的指標(biāo)應(yīng)該完全一致。但是我們必須正面完全一致只是理想,對于有誤差的數(shù)據(jù),必須找到原因。
在質(zhì)量度量方法的前提下,就可以建立一個(gè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證框架。此框架依據(jù)總量、分量數(shù)據(jù)稽核方法,該方法在高的《數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)稽核技術(shù)》一文中已經(jīng)指出。作為補(bǔ)充,下面提出幾點(diǎn)功能上的建議:
1、提供前端。將開發(fā)實(shí)施人員當(dāng)作用戶,同樣也要為之提供友好的用戶界面?!痘思夹g(shù)》一文中指出測試報(bào)告的形式,這種形式還是要依賴人為判斷,在一堆數(shù)據(jù)中去找規(guī)律。到不如用OLAP的方式提供界面,不光是加上測試統(tǒng)計(jì)出來的指標(biāo)結(jié)果,并且配合度量方法的計(jì)算。例如誤差率,對于誤差率為大于0的指標(biāo),就要好好查一下原因了。
2、提供框架。數(shù)據(jù)驗(yàn)證不是一次性工作,而是每次ETL過程中都必須做的。因此,必須有一個(gè)框架,自動(dòng)化驗(yàn)證過程,并提供擴(kuò)展手段,讓實(shí)施人員能夠增加驗(yàn)證范圍。有了這樣一個(gè)框架,其實(shí)它起到規(guī)范化操作的作用,開發(fā)實(shí)施人員可以將主要精力放在驗(yàn)證腳本的編寫上,而不必過多關(guān)注驗(yàn)證如何融合到流程中,如何展現(xiàn)等工作。為此,要設(shè)計(jì)一套表,類似于DM表,每次驗(yàn)證結(jié)果數(shù)據(jù)都記錄其中,并且自動(dòng)觸發(fā)多維分析的數(shù)據(jù)裝載、發(fā)布等。這樣,實(shí)施人員可以在每次裝載,甚至在流程過程中就可以觀察數(shù)據(jù)的誤差率。特別是,如果數(shù)據(jù)倉庫的模型能夠統(tǒng)一起來,甚至數(shù)據(jù)驗(yàn)證腳本都可以確定下來,剩下的就是規(guī)范流程了。
3、規(guī)范流程。上回提到有一種ETL數(shù)據(jù)質(zhì)量問題是由于人工處理導(dǎo)致的,其中最主要原因還是流程不規(guī)范。開發(fā)實(shí)施人員運(yùn)行單獨(dú)一個(gè)ETL單元是很方便的,雖然以前曾建議一個(gè)ETL單元必須是“可重入”的,這能夠解決誤刪數(shù)據(jù),重復(fù)裝載數(shù)據(jù)問題。但要記住數(shù)據(jù)驗(yàn)證也是在流程當(dāng)中,要讓數(shù)據(jù)驗(yàn)證能夠日常運(yùn)作,就不要讓實(shí)施者感覺到他的存在。總的來說,規(guī)范流程是提高實(shí)施效率的關(guān)鍵工作,這也是以后要繼續(xù)探求的。
探求ETL本質(zhì)之六(元數(shù)據(jù)漫談)
對于元數(shù)據(jù)(Metadata)的定義到目前為止沒有什么特別精彩的,這個(gè)概念非常廣,一般都是這樣定義,“元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)(Data about Data)”,這造成一種遞歸定義,就像問小強(qiáng)住在哪里,答,在旺財(cái)隔壁。按照這樣的定義,元數(shù)據(jù)所描述的數(shù)據(jù)是什么呢?還是元數(shù)據(jù)。這樣就可能有元元元...元數(shù)據(jù)。我還聽說過一種對元數(shù)據(jù),如果說數(shù)據(jù)是一抽屜檔案,那么元數(shù)據(jù)就是分類標(biāo)簽。那它和索引有什么區(qū)別?
元數(shù)據(jù)體現(xiàn)是一種抽象,哲學(xué)家從古至今都在抽象這個(gè)世界,力圖找到世界的本質(zhì)。抽象不是一層關(guān)系,它是一種逐步由具體到一般的過程。例如我->男人->人->哺乳動(dòng)物->生物這就是一個(gè)抽象過程,你要是在軟件業(yè)混會發(fā)現(xiàn)這個(gè)例子很常見,面向?qū)ο蠓椒ň褪沁@樣一種抽象過程。它對世界中的事物、過程進(jìn)行抽象,使用面向?qū)ο蠓椒?,?gòu)建一套對象模型。同樣在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?,類是對象的抽象,接口又是對類的抽象。因此,我認(rèn)為可以將“元”和“抽象”換一下,叫抽象數(shù)據(jù)是不是好理解一些。
常聽到這樣的話,“xx領(lǐng)導(dǎo)的講話高屋建瓴,給我們后面的工作指引的清晰的方向”,這個(gè)成語“高屋建瓴”,站在10樓往下到水,居高臨下,能砸死人,這是指站在一定的高度看待事物,這個(gè)一定的高度就是指他有夠“元”。在設(shè)計(jì)模式中,強(qiáng)調(diào)要對接口編程,就是說你不要處理這類對象和那類對象的交互,而要處理這個(gè)接口和那個(gè)接口的交互,先別管他們內(nèi)部是怎么干的。
元數(shù)據(jù)存在的意義也在于此,雖然上面說了一通都撤到哲學(xué)上去,但這個(gè)詞必須還是要結(jié)合軟件設(shè)計(jì)中看,我不知道在別的領(lǐng)域是不是存在Metadata這樣的叫法,雖然我相信別的領(lǐng)域必然有類似的東東。元數(shù)據(jù)的存在就是要做到在更高抽象一層設(shè)計(jì)軟件。這肯定有好處,什么靈活性啊,擴(kuò)展性啊,可維護(hù)性啊,都能得到提高,而且架構(gòu)清晰,只是彎彎太多,要是從下往上看,太復(fù)雜了。很早以前,我曾看過backorifice的代碼,我靠,一個(gè)簡單的功能,從這個(gè)類轉(zhuǎn)到父類,又轉(zhuǎn)到父類,很不理解,為什么一個(gè)簡單的功能不在一個(gè)類的方法中實(shí)現(xiàn)就拉到了呢?現(xiàn)在想想,還真不能這樣,這雖然使代碼容易看懂了,但是結(jié)構(gòu)確實(shí)混亂的,那他只能干現(xiàn)在的事,如果有什么功能擴(kuò)展,這些代碼就廢了。
我從98年剛工作時(shí)就開始接觸元數(shù)據(jù)的概念,當(dāng)時(shí)叫做元數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)架構(gòu),后來在QiDSS中也用到這個(gè)概念構(gòu)建QiNavigator,但是現(xiàn)在覺得元數(shù)據(jù)也沒啥,不就是建一堆表描述界面的元素,再利用這些數(shù)據(jù)自動(dòng)生成界面嗎。到了數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)中,這個(gè)概念更強(qiáng)了,是數(shù)據(jù)倉庫中一個(gè)重要的部分。但是至今,我還是認(rèn)為這個(gè)概念過于玄乎,看不到實(shí)際的東西,市面上有一些元數(shù)據(jù)管理的東西,但是從應(yīng)用情況就得知,用的不多。之所以玄乎,就是因?yàn)槌橄髮哟螞]有分清楚,關(guān)鍵就是對于元數(shù)據(jù)的分類(這種分類就是一種抽象過程)和元數(shù)據(jù)的使用。你可以將元數(shù)據(jù)抽象成0和1,但是那樣對你的業(yè)務(wù)有用嗎?必須還得抽象到適合的程度,最后問題還是“度”。
數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)作用如何?還不就是使系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),易于管理嗎?要做到這一步,可沒必要將系統(tǒng)抽象到太極、兩儀、八卦之類的,業(yè)界也曾定義過一些元數(shù)據(jù)規(guī)范,向CWM、XMI等等,可以借鑒,不過俺對此也是不精通的說,以后再說