Uber市场部门日志实时处理-解读

简介: Kafka 2016 Summit上Uber工程师Danny Yuan分享了一个Streaming Processing PPT,如何解决Uber里Operation Team所需要的需求。看了整个视频觉得介绍很细致,这对于大部分LBS (Location Based Service)有很好的借鉴意

Kafka 2016 Summit上Uber工程师Danny Yuan分享了一个Streaming Processing PPT,如何解决Uber里Operation Team所需要的需求。看了整个视频觉得介绍很细致,这对于大部分LBS (Location Based Service)有很好的借鉴意义。

业务需求

Realtime OLAP

对于Operation部门而言,实时性很重要:

  • 当前时间点,全球有多少量车在运行?有多少量车在空驶?
  • 最近10分钟内,有多少UberX(类似于滴滴中的商务专车)在SF出现,热点地区在哪里?
  • 每个区域的平均行驶时间、以及其他指标分别是多少?

作者给出了一个示意图,我们可以解读下:

  1. 右侧是一个湾区的地图,通过蜂窝状六边形把坐标划分若干区域,红色就代表车的密集程度
  2. 左侧是该区域在过去N分钟内各项指标的变化情况,例如平均的形式距离,接单率,平均客单价等
  3. 通过筛选时间段、指标(Metric)等,可以全方面了解运营状况

screenshot

这个图表让我相当了之前用TreeMap来监控集群利用率的场景,如出一辙。

  • 左侧通过HeatMap显示各个机架上的不同时间段上Metric变化情况
  • 右侧则是各指标在时间段上分布的场景

只不过在机器运维的Portal上显示的是,只不过我们面对的是集群,Uber面对的是车与地图:)

screenshot

CEP(Complex Event Processing)复杂事件处理

例子:

  1. 有多少个司机在最近10分钟内取消了3次接单以上?
  2. 如果发现后,会通过聊天软件与司机对话

Supply Position 供求关系可视化

在什么位置供大于求,什么位置求大于供:

  • 黄色的点代表需求
  • 蓝色的店代表供应

screenshot

处理的挑战

如何表示车辆的位置数据

地理位置函数,一般用得比较多的是GeoHash,通过切分空间的方法把二维坐标,转化成一维的数字。两个区间的比较查询,就演变成一个一维的比较函数。

Uber的做法正好相反,将坐标转化成一个特定的区域,通过六边形的办法来逼近真实的位置。使用六边形有这样几个好处:

  1. 方便检索、查询、渲染
  2. 容易找到周围相邻的邻居
  3. 每个区域大小相同,形状相同

数据规模巨大

时间、空间、车辆状态、地理位置等组合会非常大

  • 时间代表某一个时刻
  • 空间在时间点上车的位置(例如LA,SF)
  • 汽车的类型
  • 状态(运行中,接单中,已接单出发地中等)

screenshot

为了减少空间的规模:在地理位置、时间两个维度做了“取整”处理。通过六边形区域取整了地里位置,通过分钟级采样减少了其他状态,一天的数据量为

1dayofdata:300x10,000x7x1440x13=393billion

原始的数据为:

time, carID, locationX, locationY, status, .....

查询与计算的需求

  1. 车的种类、状态非常多、因此查询场景是面向多维数据的。
  2. 需要支持Heatmap,Top K, Histogram,count,avg,sum,percentage等计算函数
  3. 巨大数据量:

    • 每秒百万级事件产生
    • 每个事件中有20+Field
  4. 多种数据源

    • 司机端事件
    • 乘客端事件

Uber实时数据处理架构

screenshot

分为5个部分:

  1. 日志、事件数据来源框架 - Kafka
  2. 数据清洗与处理,前置处理 - Samza
  3. 存储系统 - Elastic Search
  4. 数据读取,后置处理 - 自己开发的框架
  5. 查询与构建与查询 - 自己构建
  6. 应用层 - Web

数据采集与Kafka

这个Slides里面没有提到Uber架构,Google上找了一些相关的材料,整体架构如下:

screenshot

数据来源有:

  • Rider App
  • Driver App
  • API/Service(服务端)
  • Dispatch (GPS 运行数据)
  • Mapping & Logistic

日志、事件采集上在Kafka层包了Restful API,提供Java、Python、Go、NodeJS的SDK:

screenshot

通过Samza进行清洗

主要有:

  1. Transformation(坐标转化):GPS坐标是二维的,为了能够根据城市和地域查询,转化成更离散化的数据:ZipCode、Hexagon(六边形坐标)、城市等。 (Lat, Long) -> (zipcode, hexagon, S2)
  2. Pre-Aggregation:将一分钟数据归并成1分钟取整
  3. Join Multiple Stream:例如Driver Status、Rider Status进行合并
  4. Sessionization:将乘客的状态进行串联
From driver_canceled#window.time(10 min)
SELECT clientUUID, count(clientUUID) as cancelCount
GROUP BY clientUUID HAVING cancelCount > 3
INSERT INTO hipchat(room);

以上是一个ETL任务,每隔10分钟执行一次,既从Kafka中获得数据判断有问题的司机列表

通过这样的架构,支持运营人员能够在ES中清晰、索引的数据,获得实时分析能力:
screenshot

同时由于在ES上层包装Query机制,也支持稍微复杂一些的离线查询。ES存储本身不是很好的离线方式,但对于离线查询频率不多的场景,也是够用的:
screenshot

作者选型考虑

Lamdba vs Kappa

最终使用了Lamdba架构,数据分别走一遍实时,离线。看起来比较浪费,但有几个考虑:

  1. Spark + S3 for batch processing
  2. 会有补数据的需求,通过实时计算并不一定能满足,比如通过EventTime进行计算,并非Kafka中到服务端的时间
  3. 不同的存储解决不同目的

Samza的问题:

  1. 不能动态扩展
  2. 部署较为不便

一些看法

对于数据运营团队而言,重要的是实时性、另外就是大规模、准实时Muti-Dimension OLAP能力,特别是面对大量数据的场景下,如何在分钟级延时中获得筛选的数据与需求。这也是ELK这样技术方案受欢迎的原因。

对于地理位置类服务,数据预处理比较重要,例如根据IP获得省市范围,运营商等。根据GPS经纬度获得国家,城市,邮政编码等信息。根据地址信息获得坐标等。这些坐标转换有2类做法,在写入前通过Flume等插件计算,带来的问题是规模、并发不是很理想。第二种处理方法就是通过kafka这样管道读取,在下游进行计算与消费。在日志落到存储系统前,适当的清晰与Join是必要的。

没有一种存储引擎是万能,需要根据自己的需求来定制。ES提供的索引、列存储等能力还是非常适合对于事件类数据的存储与查询。目前最现实的做法还是数据收集一份,同时投递到多个系统中。

数据在写入存储前需要清洗,否则事后会带来非常大的代价。

相关实践学习
【涂鸦即艺术】基于云应用开发平台CAP部署AI实时生图绘板
【涂鸦即艺术】基于云应用开发平台CAP部署AI实时生图绘板
目录
相关文章
|
算法 搜索推荐 Android开发
android的A/B到底是什么?OTA升级又是什么?
android的A/B到底是什么?OTA升级又是什么?
1780 0
|
人工智能 架构师 搜索推荐
智能体来了:IP操盘手的「虚实协同」开发实践
AI智能体正推动IP运营从内容传播迈向生态构建。本文以阿里云百炼平台为例,解析IP智能体的“感知-决策-执行”架构与开发流程,涵盖人设定义、工具集成与交互控制,助力操盘手打造高效人机协同的IP生态。
|
5月前
|
人工智能 程序员
游戏行业最好的 AI 编程大模型
15年游戏开发经验者打造的AI编程工具FreeUltraCode,深度适配虚幻引擎,支持UMG界面、3D模型、2D动画、音频等全类型游戏资产生成与管理,让大模型真正懂材质、蓝图、骨骼动画等游戏开发语义。
498 2
|
5月前
|
人工智能 运维 搜索推荐
重构搜索范式:阿里云 Elasticsearch 开启“Agent 原生”时代,打造企业级 AI 记忆湖
阿里云Elasticsearch提出“Agent原生搜索”理念,打造面向AI智能体的高性能、全模态企业级AI搜索基础设施。通过Agent Skills、统一Builder平台、上下文引擎与自研FalconSeek引擎,实现结构化结果输出、分钟级Agent开发、混合检索加速及50%-300%性能提升,助力构建企业“Agent知识记忆湖”。
626 3
|
5月前
|
数据采集 前端开发 JavaScript
Scrapling:极简高效的 Python 智能爬虫框架
Scrapling:极简高效的 Python 智能爬虫框架
|
7月前
|
存储 监控 测试技术
OfficeClaw Harness 工程框架的设计原则和系统实现
在Harness的驱动下,Token的流动即代表了任务的推进与价值的产出。
|
8月前
|
存储 自然语言处理 数据可视化
大模型应用:语料库治理实战:基于 text2vec+BERT 的由浅入深解析.41
本文介绍中小企业及个人开发者如何高效治理小语料库,提出“以质取胜”理念。基于本地部署的text2vec-base-chinese(语义去重)与bert-base-chinese(质量评分)双模型协同方案,覆盖清洗、去重、质检、细筛等六步流程,显著提升模型效果,兼顾安全性与低成本。(239字)
719 15
|
数据采集 人工智能 搜索推荐
从SEO 到GEO:不用复杂技巧,这样做就对了
随着AI普及,GEO(生成式引擎优化)成为新趋势。与传统SEO优化关键词不同,GEO旨在让内容被AI模型选中并直接作为答案呈现。要提升GEO效果,需注重内容权威性、结构清晰、事实准确,并兼顾SEO基础,实现双轮驱动,在AI时代赢得曝光。
|
10月前
|
人工智能 前端开发 开发者
这几个开源项目太火啦,抓紧收藏哟起来!!!
KnowNote:本地优先AI知识库桌面应用,无需Docker,私有化部署;Remotion:用React编程生成MP4视频的开源框架;Superpowers:为AI编程助手赋能的Agentic技能框架。三者均开源,各具创新特色!
701 11
|
算法 定位技术 数据安全/隐私保护
微信加人不频繁技巧,记得收藏哦!
微信社交拓展的科学方法论