Explorar o processamento de dados analíticos

Concluído

O processamento de dados analíticos normalmente usa sistemas somente leitura (ou read-mostly) que armazenam grandes volumes de dados históricos ou métricas de negócios. A análise pode ser baseada em um instantâneo dos dados em um determinado momento ou em uma série de instantâneos.

Os detalhes específicos de um sistema de processamento analítico podem variar entre as soluções, mas uma arquitetura comum de análise de escala empresarial tem esta aparência:

Diagrama mostrando uma arquitetura de banco de dados analítico com os elementos numerados descritos abaixo.

  1. Os dados operacionais são extraídos, transformados e carregados (ETL) em um data lake para análise.
  2. Os dados são carregados em um esquema de tabelas – normalmente em um data lakehouse baseado em Spark com abstrações tabulares em arquivos no data lake ou em um data warehouse com um mecanismo SQL totalmente relacional.
  3. Os dados no data warehouse podem ser agregados e carregados em um modelo OLAP (processamento analítico online) ou cubo. Valores numéricos agregados (medidas) de tabelas de fatos são calculados para interseções de dimensões da tabelas de dimensões. Por exemplo, a receita de vendas pode ser totalizada por data, cliente e produto.
  4. Os dados no data lake, no data warehouse e no modelo analítico podem ser consultados para produzir relatórios, visualizações e painéis.

Data lakes são comuns em cenários de processamento analítico de dados em grande escala, em que um grande volume de dados baseados em arquivo precisa ser coletado e analisado.

Data warehouses são uma forma estabelecida de armazenar dados em um esquema relacional otimizado para operações de leitura – principalmente consultas para dar suporte a relatórios e à visualização de dados. Os Data Lakehouses são uma inovação mais recente que combina o armazenamento flexível e escalonável de um data lake com a semântica de consulta relacional de um data warehouse. O esquema de tabela pode exigir alguma desnormalização de dados em uma fonte de dados OLTP (apresentando algumas duplicações para fazer com que as consultas sejam executadas mais rapidamente).

Um modelo OLAP é um tipo agregado de armazenamento de dados que é otimizado para cargas de trabalho analíticas. As agregações de dados são feitas entre dimensões em diferentes níveis, permitindo que você faça drill up/down para exibir agregações em vários níveis hierárquicos; por exemplo, para localizar o total de vendas por região, por cidade ou por um endereço individual. Como os dados do OLAP são previamente agregados, as consultas para retornar os resumos que ele contém podem ser executadas rapidamente.

Tipos diferentes de usuários podem executar trabalhos de análise de dados em diferentes estágios da arquitetura geral. Por exemplo:

  • Os cientistas de dados podem trabalhar diretamente com arquivos de dados em um data lake para explorar e modelar os dados.
  • Os Analistas de Dados podem consultar tabelas diretamente no data warehouse para produzir relatórios e visualizações complexos.
  • Os usuários empresariais podem consumir dados previamente agregados em um modelo analítico na forma de relatórios ou painéis.