大数据平台OLTP应用场景案例分析

本文分析了一个车联网企业在大数据平台上处理OLTP事务的案例。企业需处理大量实时车辆数据,要求高并发查询和快速响应。采用Trafodion+Vertica的混合解决方案,Trafodion负责高压力数据插入和查询,Vertica处理复杂查询。测试结果显示,该方案在成本效益和性能上都满足了业务需求。

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大数据平台OLTP应用场景案例分析

 

 

前言

Hadoop大数据平台在当今的IT业界是非常热门的话题, 如果你关注它们的应用场景,大多数情况是做OLAP智能分析以及数据挖掘。鲜有类似于传统关系型数据库擅长的OLTP事务处理场景。今天和大家分享一个在大数据平台上OLTP应用场景案例。

 

背景

某国内车联网企业A,主要提供给各类大巴,货车公司安装各类传感器服务,并通过传感器收集日常车辆轨迹及各种告警违规数据。基于这些数据提供给客户实时的轨迹和告警查询,以及历史统计信息的查询。

 

业务需求

车辆每隔10秒中上传一条数据,同时在线的车辆数量在7万辆,要求用户能做近实时的车辆轨迹信息查询,数据加载要达到每秒8000条。为获得最佳的用户体验,查询响应时间要小于1秒,用户的并发查询数要大于100。

业务平台每天产生超过200万条告警记录,查询跨度为15天,响应时间要求在1秒以内。

业务平台每天产生5亿多条违规记录,每天需要对这些记录进行读取和统计并存储到统计表中。由于数据量较大,统计SQL复杂,该操作可在夜间闲时进行。数据读取,统计以及存储过程不能超过8小时。

 

工作负载特性分析

通过上面章节的分析,这是典型的混合负载。数据库既要面对汽车传感器频繁的数据加载请求迅速完成数据插入(INSERT),同时也要满足前台用户对此类数据的近实时的查询需求(SELECT). 这就意味着要对数据库进行频繁的读和写操作。同时要对每天生成的大规模数据进行读取和分析以及统计。

 

解决方案

针对前章所述的的工作负载特性,并对比市场上不同的产品方案,最终采取了Trafodion+Vertica的混合解决方案。

Trafodion是基于Hadoop/Hbase的数据库,它擅长于处理OLTP负载,对于高压力的数据插入有很好的性能表现。同时能够提供秒级的查询响应时间。在累计一天的数据后,在同一表内进行数据的ETL处理并生成违规日统计数据

Vertica是基于列存储的数据库方案,对于复杂的查询读操作有很快速的响应速度。通过JDBC可以把Trafodion中的日违规统计数据直接插入到Vertica日违规统计表中。基于日违规统计表,通过数据统计处理生成月违规统计以及违规统计总表供用户查询。

客户端可通过调用标准JDBC/ODBC接口进行WEB应用程序的开发,以及BI和数

### 大数据应用场景概述 大数据技术不仅限于存储和处理海量的数据集,在多个行业中有着广泛的应用场景。尽管Hadoop等大数据平台主要用于OLAP智能分析及数据挖掘,但也存在一些成功的OLTP事务处理案例[^1]。 #### OLAP与OLTP的区别 在线分析处理(OLAP)侧重于多维度数据分析,支持复杂的查询操作;而在线事务处理(OLTP)则专注于实时业务交易,强调快速响应时间。虽然传统的关系型数据库更擅长OLTP应用,但在某些特定条件下,基于Hadoop的大数据平台也能胜任这类任务。 #### 成功案例分享 ##### 电商行业中的个性化推荐系统 通过收集用户的浏览历史、购买记录以及其他交互行为,电商平台可以构建大规模用户画像库。利用这些丰富的特征向量作为输入源,机器学习算法能够训练出精准的商品推荐模型。每当顾客访问网站时,服务器会即时调用该模型预测其可能感兴趣的产品列表并展示给访客,从而提高转化率和客户满意度。 ```python import pandas as pd from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier # 假设我们有一个包含用户行为的日志文件 data = pd.read_csv('user_behavior_log.csv') X = data.drop(columns=['target']) y = data['target'] X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y) model = RandomForestClassifier() model.fit(X_train, y_train) predictions = model.predict(X_test) ``` ##### 物联网设备监控预警机制 对于部署在全球各地的数百万台物联网(IoT)装置而言,如何高效地管理和维护成为了一项挑战。借助分布式计算框架如Apache Spark Streaming或Flink,企业可以从传感器网络持续接收遥测信号流,并对其进行预处理、聚合统计以及异常检测等一系列操作。一旦发现潜在风险因素超出设定阈值,则立即触发警报通知运维人员采取相应措施防止事故发生。 ```bash spark-submit \ --class com.example.IotDataProcessor \ --master yarn \ iot-processing-job.jar \ --bootstrap-server localhost:9092 ```
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