大数据主流架构主要包括以下几个关键组成部分:
1. 数据采集层:数据采集层是大数据架构的基础,主要负责从各种数据源中采集数据。数据采集层通常包括数据采集工具、数据采集接口和数据采集协议等。数据采集工具可以是基于网络的爬虫、基于文件的ETL工具等。数据采集接口可以是基于HTTP的API接口、基于FTP的FTP接口等。数据采集协议可以是基于JSON的RESTful API接口、基于XML的SOAP API接口等。
2. 数据处理层:数据处理层是大数据架构的核心,主要负责对采集到的数据进行清洗、转换和存储。数据处理层通常包括数据处理引擎、数据处理框架和数据处理工具等。数据处理引擎可以是基于MapReduce的分布式计算引擎、基于Spark的批处理引擎等。数据处理框架可以是基于Hadoop的HDFS和YARN系统、基于Spark的Spark集群等。数据处理工具可以是基于Python的Pandas库、基于Java的Apache Spark库等。
3. 数据分析层:数据分析层是大数据架构的高级阶段,主要负责对处理后的数据进行分析和挖掘。数据分析层通常包括数据分析引擎、数据分析框架和数据分析工具等。数据分析引擎可以是基于机器学习的预测模型、基于聚类分析的分类模型等。数据分析框架可以是基于R语言的统计分析包、基于Python的Scikit-learn库等。数据分析工具可以是基于Excel的数据分析工具、基于Tableau的可视化分析工具等。
4. 数据存储层:数据存储层是大数据架构的基础设施,主要负责将处理后的数据存储在合适的数据存储系统中。数据存储层通常包括数据仓库、数据湖和数据目录等。数据仓库可以是基于关系型数据库的BI(Business Intelligence)平台、基于NoSQL数据库的大数据平台等。数据湖可以是基于HDFS的文件存储系统、基于HBase的列式存储系统等。数据目录可以是基于LDAP的网络目录服务、基于NFS的网络文件系统等。
5. 数据安全与隐私保护层:数据安全与隐私保护层是大数据架构的重要组成部分,主要负责保护数据的机密性、完整性和可用性。数据安全与隐私保护层通常包括数据加密、数据脱敏、数据审计和数据访问控制等。数据加密可以是基于AES的对称加密算法、基于RSA的非对称加密算法等。数据脱敏可以是基于角色的访问控制策略、基于属性的访问控制策略等。数据审计可以是基于日志的审计系统、基于规则的审计系统等。数据访问控制可以是基于身份认证的身份管理系统、基于权限管理的访问控制系统等。