在大数据系统中如何处理结构化和非结构化数据?

大数据系统使用不同的方法整合各种数据类型。结构化数据(例如数据库表)被组织成模式,支持通过类SQL引擎进行高效查询。非结构化数据(例如文本、图像、日志)缺乏固有的模式,需要灵活的存储方式,如分布式文件系统(例如HDFS)或对象存储,以及专用的处理工具。JSON等混合格式属于半结构化数据。处理这两种类型的数据对于全面的分析至关重要,此类分析涵盖传统记录和丰富内容,如客户反馈或传感器读数。
处理利用分布式架构。结构化数据使用托管存储引擎(例如Hive、基于HDFS的数据库)或支持SQL的专用数据仓库/数据湖。非结构化数据依赖可扩展存储(例如HDFS、S3),并采用MapReduce、Spark或Flink等并行处理框架。关键的是,读时模式技术(例如Spark DataFrames/Datasets)或模式演进功能允许在分析过程中应用结构。技术包括模式匹配、自然语言处理或计算机视觉库。这种能力推动跨领域的高级分析,如日志分析和个性化推荐。
实际实施涉及几个关键步骤:1)将数据摄入适当的存储层(例如,非结构化数据使用S3、HDFS;结构化数据使用数据库/数据湖)。2)使用Spark、Flink或自然语言处理框架对非结构化数据进行预处理(分词、特征提取)。3)通过模式或Parquet/Avro等无模式格式构建转换后的非结构化数据。4)使用连接操作或联邦查询与结构化数据源集成。5)使用SQL、机器学习库或商业智能工具分析组合数据集。这种统一管道通过整体洞察传递价值,将交易分析与情感分析或图像识别相结合,提高决策能力和预测能力。
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