构建 AI 数据基座:思必驰基于 Apache Doris 的海量多模态数据集管理实践

简介: 面对海量多模态数据管理困境,思必驰通过构建以 Apache Doris 为核心的数据集平台,实现了数据从“散、乱、滞”到“统、明、畅”的转变。在关键场景中,存储占用下降 80%、查询 QPS 提升至 3w,不仅实现可量化的效率提升和成本优化,更系统化地提升了 AI 研发效率与模型质量。

导读:面对海量多模态数据管理困境,思必驰通过构建以 Apache Doris 为核心的数据集平台,实现了数据从“散、乱、滞”到“统、明、畅”的转变。在关键场景中,存储占用下降 80%、查询 QPS 提升至 3w,不仅实现可量化的效率提升和成本优化,更系统化地提升了 AI 研发效率与模型质量。

本文整理自 思必驰数据中台架构师魏凯君在 Doris Summit 2025 中的演讲内容,并以演讲者第一视角进行叙述。

思必驰作为专注于对话式人工智能的平台型企业,围绕“云+芯”战略布局,致力于提供软硬件结合的全链路 AI 产品与服务。在长期服务智能车载、家居等终端场景中,我们积累了海量的多模态训练语料(包含音频、文本及人工标注)。

早期的数据管理方式逐渐成为 AI 研发的瓶颈。各业务团队的标注数据分散在不同的存储系统中,依赖人工进行维护和同步。随着数据规模快速增长至 PB 级别,传统方式在三个方面面临严峻挑战:

  1. 数据一致性问题:同一份数据在不同团队中存在多个副本,且更新不同步,影响模型训练的一致性。
  2. 协同效率低下:算法工程师难以快速查找、复用跨团队的数据资产,重复标注与数据准备浪费了大量时间。
  3. 版本追溯困难:模型迭代时,无法精准关联训练所使用的数据版本,导致问题复现与效果归因困难。

这些问题使得数据资产化与高效协同成为制约 AI 研发规模化的关键。为此,我们决定构建一个统一的数据集管理平台,目标是将原始数据标准化、资产化,打造一个支持高效调用、可靠追溯、安全共享的“AI 数据基座”

为何是 Apache Doris?

思必驰与 Apache Doris 的合作始于早期技术实践。在 Doris 0.12 版本时期,我们率先将其应用于内部实时数仓场景,并随业务发展,逐步建立起面向外部服务的 Doris 集群,支撑了包括实时看板、用户画像与自助分析在内的多项数据能力。

此外,Doris 在海量业务日志场景(容器日志)中也发挥了关键作用,替代了原有的 Elasticsearch,并基于 Doris 自建日志查询平台,服务智能座舱语音业务。在同等硬件资源下,日志写入性能从原来的 100w/s 提升至 300w/s,存储成本也降低了 50% 以上。

基于 Doris 在性能、成本、稳定性方面的综合优势,在构建数据集平台时,它自然成为数据底座的首选。我们的新场景对数据库提出了更高要求:

  • 海量数据去重与高效查询:需处理 10 亿级样本的快速去重与复杂筛选。
  • 完善的版本管理:需支持数据集的版本化存储、快速切换与对比。
  • 支持向量检索能力:为后续的相似样本检索、特征比对提供支持。
  • 高性价比存储:需利用高效压缩与冷热分离,降低 PB 级数据的存储成本。

综合评估,Apache Doris 在满足上述核心需求的同时,其简洁的架构、易用的运维以及活跃的社区,使其成为最优方案。

面向 AI 大规模训练的数据基座

我们采用类 MLOps 理念,设计了贯穿数据-模型-应用的标准化流水线。

面向 AI 大规模训练的数据基座.PNG

  • 数据预处理:原始的多模态数据(语音、文本等)通过采集、回流进入系统,经由专业的标注平台进行加工,再进入 AI 数据前台进行清洗与特征提取。
  • 数据集管理系统:经过预处理的数据,汇入 基于 Apache Doris 构建的数据集管理系统(即本文核心) 。该系统是整个 AI 中台的关键,负责数据的版本化存储、管理与发布,为模型训练与测试提供数据支撑。
  • 模型训练及管理:测试数据集进入模型训练系统进行训练,生成的模型经模型管理平台统一管理,最终部署上线,服务于业务应用。

由上图可知,数据集管理系统被囊括在 AI 中台这一架构中。纵观整个 AI 中台,主要包括三个部分

  • 数据管理系统:基于 Apache Doris 和 Elasticsearch 构建,提供页面、客户端和相应的 SDK;
  • AI 平台:基于推理与训练框架,以及资源管理与任务调度框架构建;同样提供页面、客户端和 SDK。
  • 底层基础设施:涵盖计算层、分布式存储体系及优化后的网络层。

面向 AI 大规模训练的数据基座-1.png

为满足不同业务场景需求,数据集管理 系统设计了单中心和多中心两种部署架构:

  • 单中心:面向核心研发场景,数据访问统一指向本中心的 Apache Doris、Elasticsearch、Kafka 及相关文件系统,保证最强的一致性与性能。

面向 AI 大规模训练的数据基座-2.png

  • 多中心:面向跨地域或异构计算资源场景, 采用分布式设计。主中心的数据层使用 Apache Doris,各分中心采用独立的分布式文件系统,这些存储之间可以实现数据的相互同步。针对各个中心的训练任务,系统能够读取这些分布式文件存储中的数据进行训练。

面向 AI 大规模训练的数据基座-3.png

数据版本毫秒级切换,存储占用下降 80%

过去,我们依靠人工在文件系统中维护数据集目录,随着版本激增,混乱与错误难以避免。新平台需要实现类似代码库的版本管理能力(对比、切换、回滚)。

为此,我们利用 Doris 的特性进行改进:

  1. 列式存储:将标注信息等结构化数据从文本文件迁移至 Doris 表,利用列式存储的高压缩特性,存储空间占用降低 80%以上
  • 分区表实现版本化:以数据集版本作为分区键。最新活跃版本存放在 SSD(热存储),历史版本自动迁移至 HDD(冷存储),SSD 使用率降低 30%以上
  • 表结构设计:核心围绕数据集表,关联文件表标注表。通过分区机制,实现了毫秒级的历史版本数据检索与切换。

数据版本毫秒级切换,存储占用下降 80%.png

精准溯源检索,查询 QPS 提升至 3W

为解决模型训练后与原始数据脱节这一核心痛点,数据集平台内置了样本溯源能力。传统的流程在完成特征提取后,往往丢失了原始数据的属性与标注信息,导致两大问题:模型无法关联其“数据血缘”,以及不同模型版本间难以进行有效的对比调优。为此,我们确立了样本 ID 全局唯一的核心要求,以此支撑精准的溯源与检索

在样本检索实现初期,团队采用 Apache Doris 的 IN 查询方式支撑相关能力,而面对瞬时并发的规模点查请求时,会有明显资源与性能开销,部分节点峰值可达 80%。

为此,团队基于 Apache Doris 的相关能力进行优化,主要采用两类改进

  • 首先,根据“高频点查”这一核心特征,切换至行式存储并优化 I/O 路径,使单次查询更快。
  • 其次,通过全面启用预处理语句,将查询计划固定下来,避免了大量的重复计算开销。

优化后,在现有配置下,查询 QPS 提升至 3 万/秒;同时在高频点查询期间,CPU 占用由原先约 80% 降至约 10%,并持续稳定

平台收益:可量化的效率提升与成本优化

在平台落地后,形成了可量化的建设成效:数据集规模超过 1 万个,数据总量超过 500TB,样本数量超过 10 亿,平台使用人数超过 200 人。通过新旧架构对比,新平台在三个维度带来了显著收益:

  • 成本大幅优化:通过消除数据冗余拷贝,存储成本降低 20% 以上,网络成本节约超 3 倍。
  • 效率全面提升:数据查询效率提升超 3 倍,数据同步效率提升超 2 倍。
  • 研发显著提效:模型研发流程效率提升 20% 以上,且数据集使用得以全面规范。

更重要的是形成了不可替代的隐性价值:

  • 统一了数据质量标准:公司内研发、测试、业务团队使用同一套数据和规范,从根本上保障了模型输入的一致性。
  • 增强了问题复现能力:任何模型结果均可精准追溯至对应的训练数据集与版本,使得问题调试、效果归因有据可依。
  • 实现了流程自动化闭环:结合自动标注系统,实现了从数据回流、清洗、标注到训练的数据闭环,极大提升了 Badcase 的定位与修复效率。

未来规划

基于当前的成功实践,未来我们将继续深化 Apache Doris 的应用,推动数据架构向更先进的方向演进:

  1. 日志分析场景全面替换:已在 TPS 15 万量级场景完成验证,将加速推进用 Doris 替代 Elasticsearch,预计进一步降低日志处理总成本。
  2. 拥抱 Doris 4.0 新特性:重点关注并计划升级至 Doris 4.0 版本,利用其向量检索能力,支持更复杂的相似性查询与 AI 原生应用。
  3. 探索湖仓一体架构:打破数据孤岛,实现数据在数据湖(低成本存储)与数据仓库(高性能分析)间的自由流动与统一管理,支撑 SQL 查询、机器学习等多样化负载。
  4. 推进存算分离落地:实现计算资源的按需弹性伸缩与负载隔离,并将冷数据沉降至对象存储,在提升资源利用率的同时,追求极致的存储成本效益。
目录
相关文章
|
8月前
|
存储 人工智能 Cloud Native
上市大模型企业数据基础设施的选择:MiniMax 基于阿里云 SelectDB 版,打造全球统一AI可观测中台
MiniMax 作为上市大模型企业,基于阿里云 SelectDB 打造 AI 可观测中台,实现“一个平台,全球覆盖”。这一成功实践足以表明:SelectDB 能够很好满足 AI 时代海量数据实时处理与分析的需求,为同样需求的 AI 大模型企业提供了一个高性能、低成本的可靠技术解决方案。
641 5
上市大模型企业数据基础设施的选择:MiniMax 基于阿里云 SelectDB 版,打造全球统一AI可观测中台
|
10月前
|
SQL 数据采集 运维
Doris MCP Server 0.5.1 版本发布
Doris MCP Server 0.5.1 升级发布,增强全局SQL超时、自愈连接池,新增数据治理八项能力,支持ADBC协议提速3-10倍,升级日志系统与调参文档,兼容0.4.x版本,助力企业高效稳定数据分析。
304 12
|
存储 文件存储 对象存储
S3存储服务间数据同步工具Rclone迁移教程
目前大多项目我们都会使用各种存储服务,例如oss、cos、minio等。当然,因各种原因,可能需要在不同存储服务间进行数据迁移工作,所以今天就给大家介绍一个比较通用的数据迁移工具Rclone。
S3存储服务间数据同步工具Rclone迁移教程
|
9月前
|
存储 SQL 运维
Apache Doris 在小米统一 OLAP 和湖仓一体的实践
小米早在 2019 年便引入 Apache Doris 作为 OLAP 分析型数据库之一,经过五年的技术沉淀,已形成以 Doris 为核心的分析体系,并基于 2.1 版本异步物化视图、3.0 版本湖仓一体与存算分离等核心能力优化数据架构。本文将详细介绍小米数据中台基于 Apache Doris 3.0 的查询链路优化、性能提升、资源管理、自动化运维、可观测等一系列应用实践。
454 3
Apache Doris 在小米统一 OLAP 和湖仓一体的实践
|
8月前
|
SQL 存储 人工智能
AI 能力揭秘(五):Apache Doris 原生向量检索的设计及实现
随着大模型和多模态 AI 的快速发展,向量已成为文本、图像、音视频等多元数据的通用语义表示。在这种背景下,检索增强生成(RAG)技术成为连接私有知识与大模型的核心桥梁,而高效的向量检索则是其关键支柱。 与将向量检索视为独立外挂服务的方案不同,Apache Doris 4.0 选择将向量检索能力深度集成于其 MPP 分析型数据库内核。实现向量检索与 SQL 计算、实时分析和事务保障的无缝融合。 本文旨在深入剖析 Doris 向量检索的系统级设计与工程实践,展示其如何在性能、易用性与规模扩展之间取得的平衡。
988 0
AI 能力揭秘(五):Apache Doris 原生向量检索的设计及实现
|
7月前
|
存储 SQL 缓存
快手:从分散存储到统一分析,Apache Doris 在万亿规模广告场景的应用
面对日增 3 亿行、万亿规模存量广告数据,快手广告数据平台如何突破性能瓶颈、实现架构统一与体验跃升? 快手引入 Apache Doris 替换 ClickHouse、Elasticsearch,从分散存储到统一分析,实现查询性能提升 20~90%,单表写入吞吐 300 万行/秒,存储效率提升 60%!
811 1
快手:从分散存储到统一分析,Apache Doris 在万亿规模广告场景的应用
|
5月前
|
存储 人工智能 JSON
AI 成为主流负载后,数据基础设施将如何演进?|Apache Doris 2026 Roadmap
Scale Intelligence, Accelerate Insight,不仅是年度主题,也定义了 Doris 在 AI 时代的演进方向。
506 0
|
9月前
|
SQL 人工智能 Apache
Apache Doris 4.0.2 版本正式发布
亲爱的社区小伙伴们,Apache Doris 4.0.2 版本已正式发布。此版本新增了在 AI & Search、函数、物化视图、Lakehouse 等方面的功能,并同步进行了多项优化改进及问题修复,欢迎下载体验!
561 9
|
7月前
|
人工智能 缓存 关系型数据库
Apache Doris 4.0.3 版本正式发布
亲爱的社区小伙伴们,**Apache Doris 4.0.3 版本已正式发布。**此版本新增了在 AI & Search、湖仓一体、查询引擎等方面的能力,并同步进行了多项优化改进及问题修复,欢迎下载体验!
448 8
|
10月前
|
NoSQL 关系型数据库 Apache
Apache Doris 登顶 RTABench —— 实时分析领域的性能王者
Apache Doris 在最新 RTABench 实时分析榜单中登顶,性能达 ClickHouse 的6倍、PostgreSQL 的30倍、MongoDB 的100倍。依托 MPP 架构、列式存储、Pipeline 引擎与智能优化器,Doris 在多表关联、实时查询等场景表现卓越,成为实时分析新标杆。
803 12
Apache Doris 登顶 RTABench —— 实时分析领域的性能王者

热门文章

最新文章