设计Azure云架构方案实现Azure Delta Lake和Azure Databricks,在医疗场景下记录所有数据变更,满足合规性要求(如 GDPR),并具备回滚能力,能快速恢复误删数据(如 RESTORE TABLE table VERSION AS OF 10 ),以及具体实现的详细步骤和关键PySpark代码。
该方案通过Delta Lake的原子性事务、CDF和Time Travel,结合Databricks的分布式计算能力,实现医疗数据的全生命周期管理。通过审计日志、加密和访问控制层,确保符合GDPR要求,且恢复操作可在秒级完成。
一、架构设计目标
- 数据变更追踪:记录所有数据操作(插入、更新、删除)。
- 合规性支持:满足GDPR(如数据删除权、审计日志、加密)。
- 快速数据回滚:支持基于时间或版本的恢复(如
RESTORE TABLE table VERSION AS OF 10
)。 - 高性能处理:利用Delta Lake的ACID事务和Databricks分布式计算能力。
二、核心架构组件
组件 | 功能描述 |
---|---|
Azure Data Lake Storage Gen2 | 存储原始医疗数据及Delta Lake表(Parquet格式 + 事务日志)。 |
Azure Databricks | 数据处理引擎,运行PySpark代码实现ETL、版本控制、审计逻辑。 |
Delta Lake | 提供ACID事务、Schema管理、Time Travel功能。 |
Azure Monitor | 监控数据访问日志、审计事件,触发告警。 |
Azure Key Vault | 管理敏感信息(数据库凭据、加密密钥),符合GDPR加密要求。 |
三、详细实现步骤
1. 环境初始化
# 配置Delta Lake和Databricks环境
from pyspark.sql import SparkSession
spark = SparkSession.builder \
.appName("HealthcareDataCompliance") \
.config("spark.databricks.delta.properties.defaults.enableChangeDataFeed", "true") \
.config("spark.sql.extensions", "io.delta.sql.DeltaSparkSessionExtension") \
.config(