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自己做的网站与ie不兼容,企业怎么做好网站优化,雕刻机做外贸都是哪些网站,厦门小鱼网Lambda 架构概述 Lambda 架构是一种大数据处理架构,旨在同时支持实时数据处理和批量数据处理。它通过结合这两种方式,确保系统能够高效地处理大规模数据,并提供低延迟的实时分析能力。 Lambda 架构分为五个主要层次:数据采集层、…

Lambda 架构概述

Lambda 架构是一种大数据处理架构,旨在同时支持实时数据处理批量数据处理。它通过结合这两种方式,确保系统能够高效地处理大规模数据,并提供低延迟的实时分析能力。

Lambda 架构分为五个主要层次:数据采集层、数据集成层、数据存储层、数据计算层、数据展现层。下面我将用通俗易懂的方式逐一讲解每个层次的功能和作用。

在这里插入图片描述


1. 数据采集层

  • 位置:最底层。
  • 作用:负责从各种数据源收集原始数据。
  • 包含内容
    • PC 端:来自电脑设备的数据(例如网页访问日志)。
    • App 端:来自移动应用的数据(例如用户行为记录)。
    • TV 端:来自智能电视或其他终端设备的数据(例如观看历史)。
通俗解释

想象一下,这是一个“数据入口”,所有原始数据(比如用户的点击、浏览、购买记录等)都会从这里进入系统。这些数据可能是实时产生的,也可能是批量上传的。


2. 数据集成层

  • 位置:第二层。
  • 作用:负责将采集到的原始数据进行初步整合和预处理,以便后续的存储和计算。
  • 包含内容
    • 实时数据集成
      • Flume:用于实时传输数据到中间存储系统(如 Kafka)。
      • Kafka:一个分布式消息队列系统,用于缓冲和传递实时数据。
      • Nginx:作为负载均衡器,分发实时数据流。
    • 离线数据集成
      • Sqoop:用于将关系型数据库中的数据导入到 Hadoop 生态系统中(如 HDFS)。
      • ETL:提取、转换、加载过程,对离线数据进行清洗和整理。
通俗解释

这一层就像是一个“中转站”。实时数据通过 Flume 和 Kafka 进行传输和缓冲,而离线数据则通过 Sqoop 和 ETL 工具进行整合和清洗。Zookeeper 是一个协调服务,用于管理分布式系统的配置和状态。


3. 数据存储层

  • 位置:第三层。
  • 作用:负责存储不同类型的数据,为后续的计算和分析提供基础。
  • 包含内容
    • MemSQL:内存数据库,适合存储需要快速查询的实时数据。
    • HBase:分布式 NoSQL 数据库,适合存储结构化和半结构化的实时数据。
    • HDFS:Hadoop 分布式文件系统,适合存储海量的离线数据。
通俗解释

这一层是“数据仓库”,不同类型的数据库和文件系统分别存储不同类型的数据。MemSQL 和 HBase 用于存储实时数据,因为它们速度快;HDFS 则用于存储大量的历史数据,因为它的存储成本低且容量大。


4. 数据计算层

  • 位置:第四层。
  • 作用:负责对存储的数据进行计算和分析,生成最终的结果。
  • 包含内容
    • 实时计算
      • Spark Streaming:用于实时处理数据流,生成实时结果。
    • 合并计算
      • Spark:用于整合实时计算和离线计算的结果。
    • 离线计算
      • Impala:基于 HDFS 的快速 SQL 查询引擎,用于离线数据分析。
      • Hive:基于 HDFS 的数据仓库工具,用于离线批处理。
      • MapReduce (M-R):经典的批处理框架,用于离线数据处理。
通俗解释

这一层是“大脑”,负责对数据进行计算和分析。实时计算(Spark Streaming)处理的是刚刚采集到的最新数据,而离线计算(Impala、Hive、MapReduce)处理的是历史数据。Spark 负责将两者的结果合并,以提供全面的分析结果。


5. 数据展现层

  • 位置:最顶层。
  • 作用:将计算层生成的结果展示给用户,供决策使用。
  • 包含内容
    • 当日概览:展示当天的数据统计和趋势。
    • 赛事回顾:分析过去某个事件或比赛的相关数据。
    • ……:其他可能的展示内容。
通俗解释

这一层是“出口”,将经过计算和分析的结果以可视化的方式呈现给用户。例如,可以显示当天的销售数据、用户行为分析、赛事回顾等信息,帮助用户做出决策。


Lambda 架构的核心特点

  1. 实时计算与离线计算并存

    • 实时计算(Spark Streaming)处理最新的数据,提供低延迟的结果。
    • 离线计算(Impala、Hive、MapReduce)处理历史数据,提供更全面和准确的分析结果。
    • Spark 负责将两者的结果合并,确保最终结果既及时又准确。
  2. 多层架构设计

    • 每一层都有明确的职责,分工协作,使得整个系统更加灵活和可扩展。
  3. 支持大规模数据处理

    • 使用 Hadoop 生态系统(如 HDFS、Hive、Impala)来处理海量的历史数据。
    • 使用 Spark、Kafka 等工具来处理实时数据。

举例说明

假设我们要构建一个电商平台的大数据分析系统:

  1. 数据采集层

    • 用户在 PC 端、App 端、TV 端的行为数据(如点击、购买、浏览)被采集进来。
  2. 数据集成层

    • 实时数据通过 Flume 和 Kafka 进行传输,离线数据通过 Sqoop 导入到 HDFS。
  3. 数据存储层

    • 实时数据存储在 MemSQL 和 HBase 中,方便快速查询。
    • 历史数据存储在 HDFS 中,用于后续的批量分析。
  4. 数据计算层

    • 实时计算(Spark Streaming)分析当前用户的购买行为,生成实时推荐。
    • 离线计算(Impala、Hive)分析过去一个月的销售数据,生成销售报告。
    • Spark 将实时推荐和历史销售数据结合起来,提供更全面的分析结果。
  5. 数据展现层

    • 展示当天的销售概览、热门商品排行、用户行为分析等信息。

Kappa 架构与 Lambda 架构对比

背景
  • Lambda 架构:结合实时计算和离线计算,通过两套独立的系统(实时处理和批量处理)来处理数据。
  • Kappa 架构:简化了 Lambda 架构,仅使用一套实时处理系统来处理所有数据,包括历史数据。

以下是 Kappa 架构与 Lambda 架构在各个方面的对比:


1. 复杂度

  • Lambda 架构
    • 需要同时维护两套系统:实时处理系统和批量处理系统。
    • 数据存储、计算和展现层都需要分别支持实时和离线两种模式。
    • 系统架构复杂,需要协调两套系统的输出并进行合并。
  • Kappa 架构
    • 只使用一套实时处理系统,避免了实时和离线系统的重复建设。
    • 数据处理逻辑统一,减少了系统的复杂性。
    • 更加简洁,易于理解和维护。

总结

  • Lambda 架构:复杂度高,需要管理两套系统。
  • Kappa 架构:复杂度低,仅需一套系统。

2. 开发维护成本

  • Lambda 架构
    • 需要开发和维护两套独立的系统(实时和离线),增加了开发工作量。
    • 系统之间的数据同步和一致性维护较为困难,需要额外的资源投入。
    • 长期维护成本较高,尤其是在扩展和升级时。
  • Kappa 架构
    • 由于只有一套系统,开发和维护的工作量显著减少。
    • 统一的数据处理逻辑降低了维护难度。
    • 长期来看,维护成本更低。

总结

  • Lambda 架构:开发和维护成本高。
  • Kappa 架构:开发和维护成本低。

3. 计算开销

  • Lambda 枚架
    • 实时处理和离线处理需要分别运行,计算资源被重复利用。
    • 离线批处理通常需要较大的计算资源,尤其是在处理大规模历史数据时。
    • 总体计算开销较高。
  • Kappa 架构
    • 仅使用一套实时处理系统,计算资源利用率更高。
    • 历史数据可以通过回放机制重新处理,无需专门的离线计算资源。
    • 总体计算开销较低。

总结

  • Lambda 架构:计算开销高。
  • Kappa 架构:计算开销低。

4. 实时性

  • Lambda 架构
    • 实时处理部分能够提供低延迟的结果,但离线处理部分存在延迟。
    • 合并实时和离线结果的过程可能引入额外的延迟。
    • 实时性和离线处理的延迟需要权衡。
  • Kappa 架构
    • 采用纯实时处理方式,所有数据都通过实时流处理系统处理。
    • 没有离线处理的延迟问题,实时性更高。
    • 能够提供一致的低延迟结果。

总结

  • Lambda 架构:实时性一般,存在离线处理的延迟。
  • Kappa 架构:实时性高,无离线处理延迟。

5. 历史数据处理能力

  • Lambda 架构
    • 离线处理系统专门用于处理历史数据,能够对大规模历史数据进行深度分析。
    • 支持复杂的批处理任务,适合长期数据分析。
    • 历史数据处理能力较强。
  • Kappa 架构
    • 通过回放机制(Replay)处理历史数据,即将历史数据作为实时流重新输入到系统中。
    • 历史数据处理依赖于实时处理系统的性能和扩展性。
    • 历史数据处理能力相对较弱,尤其是对于非常大规模的历史数据。

总结

  • Lambda 架构:历史数据处理能力强。
  • Kappa 架构:历史数据处理能力较弱,依赖实时处理系统。

6. 最终表格总结

对比维度Lambda 架构Kappa 架构
复杂度高,需要同时维护实时和离线两套系统。低,仅需一套实时处理系统。
开发维护成本高,开发和维护两套系统的工作量大。低,开发和维护工作量少,维护成本低。
计算开销高,实时和离线处理需要分别运行,计算资源重复利用。低,仅需一套实时处理系统,计算资源利用率高。
实时性一般,实时处理部分低延迟,但离线处理部分存在延迟。高,所有数据通过实时处理系统处理,无离线处理延迟。
历史数据处理能力强,离线处理系统专门用于处理大规模历史数据。较弱,依赖实时处理系统的回放机制,适合较小规模的历史数据处理。

结论

  • Lambda 架构适合需要同时处理实时和离线数据的场景,尤其在历史数据处理要求较高的情况下表现更好。
  • Kappa 架构更适合追求简单性和实时性的场景,能够显著降低复杂度和维护成本,但历史数据处理能力相对较弱。
http://www.dtcms.com/wzjs/87581.html

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