《数仓开发规范与流程指南》
一、开发流程规范
1. 需求阶段
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目标:明确业务需求与数据需求。
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文档:填写《数据仓库需求模板》,包含以下内容:需求名称、背景、业务诉求、数据域划分。指标口径定义(原子指标、复合指标、派生指标)。数据来源与抓手(如日志、数据库表)。
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关键动作:与业务方确认需求边界,避免需求漂移。评估数据可行性(如数据源是否可获取、字段是否完整)。
2. 设计阶段
(1)数据分层设计
根据阿里数仓分层规范,典型分层如下:
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(2)数据模型设计
维度建模:采用星型或雪花模型,明确事实表与维度表关系。
字段设计:金额字段用decimal(28,6),明确单位(元/分)。字符串字段用string,状态字段用string并定义枚举值(如status: 'active', 'inactive')。时间字段统一格式为string(如yyyy-MM-dd HH:mm:ss)。
主键与外键:DWD层明细表需定义唯一主键(如order_id)。维度表需定义自然主键(如user_id)和外键关联。
(3)ETL开发与设计
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文档:产出《ETL文档》,包含:字段生成逻辑(如
order_amount = SUM(pay_amount))。表间关系图(如ODS到DWD的映射)。分区策略(所有表需按时间分区,如dt字段)。
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调度设计:
依赖关系:每个节点产出一张表,下游仅依赖上游产出表。并行优化:优先多并行任务(如多个DWD表可并行开发)。周期设置:T+1离线任务默认每日0点执行。
3. 开发阶段
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编码规范:遵循《阿里数据仓库编码规范》,如:SQL语句缩进4空格,避免使用
SELECT *。变量命名需清晰(如v_order_date)。
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代码评审:重点检查字段逻辑、分区策略、数据类型是否符合规范。避免跨层引用(如DWS直接依赖ODS)。
4. 测试阶段
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数据校验:
自动化校验:编写SQL脚本验证数据量、字段值合理性(如金额非负)。
对比测试:对比新表与旧表数据(如COUNT(*)、SUM(金额))。
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文档:产出《测试分析方案报告》,记录测试用例与结果。《质量评估报告》需包含数据完整性、一致性、及时性指标。
5. 发布与运维
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发布规范:通过《发布操作文档》记录发布步骤与回滚方案。核心任务需设置监控告警(如延迟超时、失败率)。
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运维管理:
数据生命周期:ODS层保留14天,DWD事实表永久保留。DWS宽表按需保留(如仅保留月初数据)。
性能优化:使用列式存储(如华为云DWS)提升查询效率。对倾斜字段(如user_id)进行Hash分区。
二、核心规范与最佳实践
1. 命名规范
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2. 数据质量规范
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数据清洗:去除脏数据(如
WHERE amount > 0)。缺失值处理:NULL转默认值(如0或'')。
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一致性校验:
主键唯一性:SELECT COUNT(DISTINCT id), COUNT(*) FROM table。外键关联:LEFT JOIN维度表验证缺失记录。
3. 调度与依赖
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依赖设计原则:
禁止反向依赖(如DWM表依赖DWS表)。同一主题域内避免DWM表引用其他主题域表。
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容错机制:
设置任务重试次数(如失败后自动重试3次)。关键任务依赖成功状态,非关键任务可设置完成状态依赖。
4. 安全与权限
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数据加密:敏感字段(如身份证号)使用AES加密存储。参考HIPAA/GDPR要求设计脱敏策略。
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权限管理:采用RBAC模型(基于角色的访问控制)。不同层级表设置不同访问权限(如DWD层仅ETL用户可写)。
三、常见问题与避坑指南
1. 数据冗余问题
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规范:宽表冗余字段需满足:被3个及以上下游使用。不导致数据延迟超过1小时。冗余率不超过60%(如字段
user_name与user_id关联需谨慎)。
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反例:DWS宽表冗余 user_id和user_name,但通过JOIN可获取,造成存储浪费。
2. 数据倾斜与性能优化
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倾斜检测:使用华为云DWS的倾斜检测工具,定位高分区数据量。
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解决方案:对倾斜字段进行Hash分区(如
DISTRIBUTE BY user_id)。拆分大任务为小粒度任务(如按日期分批次处理)。
3. 分层反向依赖
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违规场景:DWD表引用DWS宽表字段。
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解决方案:将DWS字段拆分下沉到DWD层,确保数据流单向。
4. 数据生命周期管理
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策略:ODS层数据保留14天后自动删除。DWD维度表采用“极限存储”(保留最新数据)。业务方需明确表的生命周期,避免数据堆积。
四、工具与技术栈推荐
ETL工具:Informatica、Apache NiFi、BD-OS。
调度系统:Airflow、Oozie、华为云DWS。
Great Expectations(自动化数据校验)。
Apache Atlas(元数据管理与血缘追踪)。
阿里云MaxCompute:适合大规模离线计算。
华为云DWS:支持MPP架构,优化复杂查询。
五、博主留言
数仓开发需遵循“分层解耦、规范先行、质量为本”的原则,通过严格的流程管控与自动化工具减少人工失误。大家可以结合行业大厂方案与根据企业实际业务场景,可进一步完善化规范,确保数据仓库的高效、安全与可扩展性。

