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最强最全面的数仓建设规范指南(二)

  • 2021 年 11 月 22 日
  • 本文字数:4185 字

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上节:https://xie.infoq.cn/article/3bd7bc4ac355aa1fc9e945b4f


本文将全面讲解数仓建设规范,从数据模型规范,到数仓公共规范,数仓各层规范,最后到数仓命名规范,包括表命名,指标字段命名规范等!


上节:最强最全面的数仓建设规范指南(一)

三、数仓各层开发规范

1. ODS 层设计规范

同步规范


  1. 一个系统源表只允许同步一次;

  2. 全量初始化同步和增量同步处理逻辑要清晰;

  3. 以统计日期和时间进行分区存储;

  4. 目标表字段在源表不存在时要自动填充处理。


表分类与生命周期


  1. ods 流水全量表


  • 不可再生的永久保存;

  • 日志可按留存要求;

  • 按需设置保留特殊日期数据;

  • 按需设置保留特殊月份数据;


  1. ods 镜像型全量表


  • 推荐按天存储;

  • 对历史变化进行保留;

  • 最新数据存储在最大分区;

  • 历史数据按需保留;


  1. ods 增量数据


  • 推荐按天存储;

  • 有对应全量表的,建议只保留 14 天数据;

  • 无对应全量表的,永久保留;


  1. ods 的 etl 过程中的临时表


  • 推荐按需保留;

  • 最多保留 7 天;

  • 建议用完即删,下次使用再生成;


  1. BDSync 非去重数据


  • 通过中间层保留,默认用完即删,不建议保留。


数据质量


  1. 全量表必须配置唯一性字段标识;

  2. 对分区空数据进行监控;

  3. 对枚举类型字段,进行枚举值变化和分布监控;

  4. ods 表数据量级和记录数做环比监控;

  5. ods 全表都必须要有注释;

2. 公共维度层设计规范

1) 设计准则

  1. 一致性


共维度在不同的物理表中的字段名称、数据类型、数据内容必须保持一致(历史原因不一致,要做好版本控制)


  1. 维度的组合与拆分


  • 组合原则


将维度与关联性强的字段进行组合,一起查询,一起展示,两个维度必须具有天然的关系,如:商品的基本属性和所属品牌。


无相关性:如一些使用频率较小的杂项维度,可以构建一个集合杂项维度的特殊属性。


行为维度:经过计算的度量,但下游当维度处理,例:点击量 0-1000,100-1000 等,可以做聚合分类。


  • 拆分与冗余


针对重要性,业务相关性、源、使用频率等可分为核心表、扩展表。


数据记录较大的维度,可以适当冗余一些子集。

2) 存储及生命周期管理

建议按天分区。


  1. 3 个月内最大访问跨度<=4 天时,建议保留最近 7 天分区;

  2. 3 个月内最大访问跨度<=12 天时,建议保留最近 15 天分区;

  3. 3 个月内最大访问跨度<=30 天时,建议保留最近 33 天分区;

  4. 3 个月内最大访问跨度<=90 天时,建议保留最近 120 天分区;

  5. 3 个月内最大访问跨度<=180 天时,建议保留最近 240 天分区;

  6. 3 个月内最大访问跨度<=300 天时,建议保留最近 400 天分区;

3. DWD 明细层设计规范

1) 存储及生命周期管理

建议按天分区。


  1. 3 个月内最大访问跨度<=4 天时,建议保留最近 7 天分区;

  2. 3 个月内最大访问跨度<=12 天时,建议保留最近 15 天分区;

  3. 3 个月内最大访问跨度<=30 天时,建议保留最近 33 天分区;

  4. 3 个月内最大访问跨度<=90 天时,建议保留最近 120 天分区;

  5. 3 个月内最大访问跨度<=180 天时,建议保留最近 240 天分区;

  6. 3 个月内最大访问跨度<=300 天时,建议保留最近 400 天分区;

2) 事务型事实表设计准则

  • 基于数据应用需求的分析设计事务型事实表,结合下游较大的针对某个业务过程和分析指标需求,可考虑基于某个事件过程构建事务型实时表;

  • 一般选用事件的发生日期或时间作为分区字段,便于扫描和裁剪;

  • 冗余子集原则,有利于降低后续 IO 开销;

  • 明细层事实表维度退化,减少后续使用 join 成本。

3) 周期快照事实表

  • 周期快照事实表中的每行汇总了发生在某一标准周期,如某一天、某周、某月的多个度量事件。

  • 粒度是周期性的,不是个体的事务。

  • 通常包含许多事实,因为任何与事实表粒度一致的度量事件都是被允许的。

4) 累积快照事实表

  • 多个业务过程联合分析而构建的事实表,如采购单的流转环节。

  • 用于分析事件时间和时间之间的间隔周期。

  • 少量的且当前事务型不支持的,如关闭、发货等相关的统计。

4. DWS 公共汇总层设计规范

数据仓库的性能是数据仓库建设是否成功的重要标准之一。聚集主要是通过汇总明细粒度数据来获得改进查询性能的效果。通过访问聚集数据,可以减少数据库在响应查询时必须执行的工作量,能够快速响应用户的查询,同时有利于减少不同用访问明细数据带来的结果不一致问题。

1) 聚集的基本原则

  • 一致性。聚集表必须提供与查询明细粒度数据一致的查询结果。

  • 避免单一表设计。不要在同一个表中存储不同层次的聚集数据。

  • 聚集粒度可不同。聚集并不需要保持与原始明细粒度数据一样的粒度,聚集只关心所需要查询的维度。

2) 聚集的基本步骤

第一步:确定聚集维度


在原始明细模型中会存在多个描述事实的维度,如日期、商品类别、卖家等,这时候需要确定根据什么维度聚集,如果只关心商品的交易额情况,那么就可以根据商品维度聚集数据。


第二步:确定一致性上钻


这时候要关心是按月汇总还是按天汇总,是按照商品汇总还是按照类目汇总,如果按照类目汇总,还需要关心是按照大类汇总还是小类汇总。当然,我们要做的只是了解用户需要什么,然后按照他们想要的进行聚集。


第三步:确定聚集事实


在原始明细模型中可能会有多个事实的度量,比如在交易中有交易额、交易数量等,这时候要明确是按照交易额汇总还是按照成交数量汇总。

3) 公共汇总层设计原则

除了聚集基本的原则外,公共汇总层还必须遵循以下原则:


  • 数据公用性。汇总的聚集会有第三者使用吗?基于某个维度的聚集是不是经常用于数据分析中?如果答案是肯定的,那么就有必要把明细数据经过汇总沉淀到聚集表中。

  • 不跨数据域。数据域是在较高层次上对数据进行分类聚集的抽象。如以业务

  • 区分统计周期。在表的命名上要能说明数据的统计周期,如 _Id表示最近 1 天,_td 表示截至当天,_nd 表示最近 N 天。

四、数仓命名规范

1. 词根设计规范

词根属于数仓建设中的规范,属于元数据管理的范畴,现在把这个划到数据治理的一部分。完整的数仓建设是包含数据治理的,只是现在谈到数仓偏向于数据建模, 而谈到数据治理,更多的是关于数据规范、数据管理。


表命名,其实在很大程度上是对元数据描述的一种体现,表命名规范越完善,我 们能从表名获取到的信息就越多。比如:一部分业务是关于货架的,英文名是:rack, rack 就是一个词根,那我们就在所有的表、字段等用到的地方都叫 rack,不要叫成 别的什么。这就是词根的作用,用来统一命名,表达同一个含义。


指标体系中有很多“率”的指标,都可以拆解成 XXX+率,率可以叫 rate,那我 们所有的指标都叫做 XXX+rate。


词根:可以用来统一表名、字段名、主题域名等等


举例: 以流程图的方式来展示,更加直观和易懂,本图侧重 dwm 层表的命名 规范,其余命名是类似的道理:



第一个判断条件是该表的用途,是中间表、原始日志还是业务展示用的表 如果该表被判断为中间表,就会走入下一个判断条件:表是否有 group 操作 通过是否有 group 操作来判断该表该划分在 dwd 层还是 dwm 和 dws 层 如果不是 dwd 层,则需要判断该表是否是多个行为的汇总表(即宽表) 最后再分别填上事业群、部门、业务线、自定义名称和更新频率等信息即可。


分层:表的使用范围


事业群和部门:生产该表或者该数据的团队


业务线:表明该数据是哪个产品或者业务线相关


主题域:分析问题的角度,对象实体


自定义:一般会尽可能多描述该表的信息,比如活跃表、留存表等


更新周期:比如说天级还是月级更新


数仓表的命名规范如下


1. 数仓层次:


公用维度:dim


DM 层:dm


ODS 层:ods


DWD 层:dwd


DWS 层:dws


2. 周期/数据范围:


日快照:d


增量:i


全量:f


周:w


拉链表:l


非分区全量表:a

2. 表命名规范

1) 常规表

常规表是我们需要固化的表,是正式使用的表,是目前一段时间内需要去维护去 完善的表。


规范:分层前缀[dwd|dws|ads]_部门_业务域_主题域_XXX_更新周期|数据范围


业务域、主题域我们都可以用词根的方式枚举清楚,不断完善。


更新周期主要的是时间粒度、日、月、年、周等。

2) 中间表

中间表一般出现在 Job 中,是 Job 中临时存储的中间数据的表,中间表的作 用域只限于当前 Job 执行过程中,Job 一旦执行完成,该中间表的使命就完 成了,是可以删除的(按照自己公司的场景自由选择,以前公司会保留几天 的中间表数据,用来排查问题)。


规范:mid_table_name_[0~9|dim]


table_name 是我们任务中目标表的名字,通常来说一个任务只有一个目标表。这里加上表名,是为了防止自由发挥的时候表名冲突,而末尾大家可以选择自由发挥,起一些有意义的名字,或者简单粗暴,使用数字代替,各有优劣吧,谨慎选择。


通常会遇到需要补全维度的表,这里使用 dim 结尾。


如果要保留历史的中间表,可以加上日期或者时间戳。

3) 临时表

临时表是临时测试的表,是临时使用一次的表,就是暂时保存下数据看看,后续一般不再使用的表,是可以随时删除的表。


规范:tmp_xxx


只要加上 tmp 开头即可,其他名字随意,注意 tmp 开头的表不要用来实际使用,只是测试验证而已。

4) 维度表

维度表是基于底层数据,抽象出来的描述类的表。维度表可以自动从底层表抽象出来,也可以手工来维护。


规范:dim_xxx


维度表,统一以 dim 开头,后面加上,对该指标的描述。

5) 手工表

手工表是手工维护的表,手工初始化一次之后,一般不会自动改变,后面变更,也是手工来维护。


一般来说,手工的数据粒度是偏细的,所以暂时统一放在 dwd 层,后面如果有目标值或者其他类型手工数据,再根据实际情况分层。


规范:dwd_业务域_manual_xxx


手工表,增加特殊的主题域,manual,表示手工维护表。

3. 指标命名规范

1) 公共规则

  • 所有单词小写

  • 单词之间下划线分割(反例:appName 或 AppName)

  • 可读性优于长度 (词根,避免出现同一个指标,命名一致性)

  • 禁止使用 sql 关键字,如字段名与关键字冲突时 +col

  • 数量字段后缀 _cnt 等标识...

  • 金额字段后缀 _price 标识

  • 天分区使用字段 dt,格式统一(yyyymmdd 或 yyyy-mm-dd)

  • 小时分区使用字段 hh,范围(00-23)

  • 分钟分区使用字段 mi,范围(00-59)

  • 布尔类型标识:is_{业务},不允许出现空值

2) 指标命名规范

结合指标的特性以及词根管理规范,将指标进行结构化处理。


  1. 基础指标词根,即所有指标必须包含以下基础词根:



  1. 业务修饰词,用于描述业务场景的词汇,例如 trade-交易。


3.日期修饰词,用于修饰业务发生的时间区间。



4.聚合修饰词,对结果进行聚集操作。



5.基础指标,单一的业务修饰词+基础指标词根构建基础指标 ,例如:交易金额-trade_amt。


6.派生指标,多修饰词+基础指标词根构建派生指标。派生指标继承基础指标的特性,例如:安装门店数量-install_poi_cnt。


7.普通指标命名规范,与字段命名规范一致,由词汇转换即可以。


参考

本文档规范依据来源参考:


  1. 《大数据之路:阿里巴巴大数据实践》

  2. 《数仓工具箱:维度建模权威指南》

  3. 美团数据平台及数仓建设实践,超十万字总结

发布于: 9 小时前阅读数: 9
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InfoQ签约作者 2020.11.10 加入

文章首发于公众号:五分钟学大数据。大数据领域原创技术号,深入大数据技术

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