基于大数据的能力开放平台解决方案Word格式文档下载.docx
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的利用系统资源。
统一调度的出现能够充分整合现有调度系统,减少运维工作量,提升维护质量。
驱动力一:
程序调度管理混乱,系统资源使用不充分
经分、大数据平台、VGOP、集团集市平台各自拥有独立的调度管理,平台内程序基本是串行执行,以经分日处理为例,每日运行时间为20个小时,已经严重影响到了指标的汇总展示。
驱动力二:
传统开发模式响应慢,不能满足敏捷开发需求
大数据平台已成为一个数据宝库,已有趋势表明,只依赖集成商与业务支撑人员的传统开发模式已经无法快速响应业务部门需求,提升数据价值。
驱动力三:
大数据平台丰富了经分的数据源,业务部门急待数据开放
某省运营商建立了面向企业内部所有部门的大数据平台,大数据平台整合了接入B域、O域、互联网域数据,近100余个数据接口,共计820T的数据逐步投入生产。
大数据平台增强了传统经分的数据处理的能力,成为公司重要的资产,但是传统经分数据仓库的用户主要面向业支内部人员,限制了数据的使用人员范围和数据的使用频度,已经无法满足公司日益发展的业务需求,数据的开放迫在眉睫。
2.2问题详解
基于背景情况分析,我们认为主要问题有三个:
1、缺乏统一的调度管理,维护效率低下
目前经分系统的日处理一般是使用SHELL脚本开发的,按照串行调度的思路执行。
进行能力开放后,目前的系统架构无法满足开发者提交的大量程序执行调度的运维需求。
如果采用统一调度的设计思路则基于任务的数据表依赖进行任务解耦及调度,将大大简化调度配置工作和提高系统
资源,确保开发者在共享数据、系统能力的同时,不影响生产系统的正常运行。
数据共享平台提供标准API封装,提供给外部系统进行数据查询和调用,实现经分系统对外数据服务标准化,同时保障数据安全性并降低外部系统数据存储压力。
3.2.1统一调度
统一调度由控制中心和AGENT两部分组成,如下图所示:
(1)控制中心:
控制中心接收来自内部的消息,通过规则引擎判断任务是否满足触发条件并分发给Agent进行处理,并对任务执行情况进行监控及消息生成。
消息接收:
支持各种事件触发消息,如文件到达、接口装载、表生成;
规则引擎:
根据人工定义、系统资源情况、租户定义等设置制定任务的执行条件及前后依赖关系;
任务触发:
根据消息总线传递的消息,判断任务是否具备执行条件,并将满足触发条件的任务分发至各平台Agent端执行;
任务监控:
接收来自Agent的程序执行状态及资源状态并产生新的消息。
(2)AGENT:
部署到参与调度的执行平台,负责任务执行及系统资源、任务状态收集报告。
任务监听:
轮询扫描控制中心发出的任务;
任务执行:
支持tcl、shell、python、java等程序,可以手工设置各个执行平台进程数,支持多进程并发处理;
资源状态及心跳报告:
支持分钟级和主动资源收集报告,将资源信息进行反馈。
控制中心实时监控Agent运行状态,并进行短信告警,防止Agent挂死。
3.2.2统一开发
统一开发提供图形化的开发能力以及统一元数据管理:
(1)IDE图形化的开发界面及统一封装函数库的集成,如下图所示:
Ø
满足业务部门自助开发的需求,集成图形化的开发界面,通过拖拽的方式实现快速数据处理逻辑设计及开发;
通过JAVA包对SQL命令、Hadoop、DB2执行平台的系统命令、时间函数、字符串函数、聚合函数等基础函数库进行统一封装,屏蔽底层执行平台的系统差异,实现类SQL开发语言支持,降低系统的技术门槛;
前台提供图形化开发界面、拖拽式开发方式、统一封装的函数库、灵活的脚本编辑能力对开发过程进行支撑。
包含以下功能:
查看元数据、数据模型注册、数据模型导入、设计、开发、测试、上线、优化;
数据处理过程API分为7大类:
数据输入(Reader)、数据输出(Writer)、行集处理(Process)、字段级处理、流程控制类、数据检查类、数据交换类,并提供了一套可扩展的机制;
函数编排支持条件分支、循环、异常控制等,支持变量读取、定义,能够实现复杂场景下的开发;
数据同步采用开源的Sqoop来实现大数据平台和DB2、HBASE的高效数据同步。
(2)统一的元数据开放共享与实时更新
为实现公司内部模型及数据的复用,并实现数据资产的编目管理、共享及分级存储,同时实现数据安全的可控可管,能力开放平台搭建了元数据管理模块。
包含全局数据字典、程序逻辑等元数据,提供元数据维护、权限控制等工具实现元数据
整个生命周期的管理。
元数据的管理界面如下图所示:
元数据的自动更新:
通过统一开发平台开发的程序,相关元数据(表、字段、数据流图、触发条件)将自动纳入元数据管理,实现元数据的自动更新,并为统一调度平台提供程序调度触发消息;
元数据的可控开放:
为了保障开放数据的安全性,安全管理员要对即将开放的基础元数据进行逐个审批,只有得到安全管理员审批的基础数据才能对外开放,从而保障开放数据的安全性。
3.2.3数据共享
为发挥大数据的价值,通过标准API封装的方式为企业内各种实时的业务运营提供信息支撑,并对外部系统提供统一的数据调用接口,具有实时、动态的信息交互能力。
标准的数据开放接口实现数据和应用的解耦、应用和UI的解耦,有利于各应用系统功能集成。
(1)数据层
为实现快速的数据查询,数据共享平台采用了HBASE及Redis作为数据层。
HBASE:
作为分布式的、面向列的开源数据库,HBASE在Hadoop之上提供了大数据的存储和快速查询能力。
Redis:
作为基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API。
其查询速度比HBASE更高。
(2)封装层
基于Restful架构实现API封装,使用Nginx的代理功能,整合后端多个Tomcat服务器,实现高并发的查询能力。
内部结构如下:
Ø
服务注册:
服务属性配置:
如服务标识、服务名称、服务描述、服务发布地址等信息的配置;
服务参数配置:
包括输入参数、输出参数、输出内容等配置。
服务安全管理:
服务认证鉴权是用于鉴别服务请求方是否有服务调用权限;
数据交换安全是用于保证服务请求-响应过程中的数据安全;
权限管理是用于确定服务请求方可调用的服务权限。
认证鉴权:
确定服务请求方是否有访问服务提供方提供的具体服务的功能权限;
对于有功能权限的服务请求方,还需要再确定其可访问的具体服务的数据范围权限。
服务运维:
服务监控对数据服务的运行状况提供实时的监控和分析,帮助运维人员及时了解数据服务的健康情况。
查询响应:
负责处理数据和各类数据源进行交互,获取查询结果。
数据获取处理主要包含:
连接相应的数据源,执行经过模型映射解析的可执行SQL语句,获取结果数据。
通信协议:
通信协议采用全球公认的WEBSERVICE标准协议。
需求方更容易安全接入系统。
3.3方案效果
统一调度方案效果:
统一调度集中整合了运营商经分系统、大数据平台、集团集市、VGOP等应用系统的调度管理,提高了各个平台程序的并发度,减少重复建设,节约成本近百万;
统一开发方案效果:
目前互联网中心和信安部已经开始进行客户体验工作,统一开发平台上线之后,需求的开发速度由原来的数十天量级提升到小时内量级实现,数据变现能力得到数倍的增强;
数据共享方案效果:
目前某省运营商已部署基于Redis的“用户剩余流量”实时查询系统,采用Redis内存数据库作为内存存储单元;
每天分流500万以上的查询需求,同步数据达到秒级;
扫描用户流量档次变化达到分钟级,单机支持并发查询量由原有BOSS系统的300次每秒提高到5000次每秒,并支持水平扩展。
数据共享平台上线后将进行融合对外提供统一的API接口查询服务。
4运营场景
互联网中心在8月中旬准备开展新学年营销活动,业务人员小明通过统一开发平台的可视化界面进行拖、拉、拽的方式直接在经分仓库上进行目标用户群的数据挖掘程序开发,经过近3个小时的开发和测试,最终完成了程序的配置和固化上线工作,固化上线后程序自动通过统一调度进行每日的例行调度,大大节省了需求的周转时间。