数据仓库之数据质量监控

暂时定义为数仓的质量管理，完全可以定义为数据中台的质量管理。

数据质量的理解

数据质量的高低代表了该数据满足数据消费者期望的程度，这种程度基于他们对数据的使用预期。数据质量必须是可测量的，把测量的结果转化为可以理解的和可重复的数字，使我们能够在不同对象之间和跨越不同时间进行比较。 数据质量管理是通过计划、实施和控制活动，运用质量管理技术度量、评估、改进，进而保证数据的恰当使用。

数据质量维度

也有说是6个维度的，本文是5个维度

• 完备性（也可以理解为准确性）
• 有效性
• 及时性
• 一致性
• 完整性

气泡图如下所示：

其中，ODS层主要完整性、有效性、及时性；
DW层主要是完整性、一致性、有效性、完备性；
APP层主要是完备性、及时性。

问题反馈流程

数据核查人员—>>>数据清洗人员---->>>数据开发人员—>>>修复、测试、上线—>>>添加至数据问题库—>>>数据核查人员

数据质量治理的三个阶段

• 被动问题治理阶段
• 主动问题发现阶段
• 预防出现问题阶段

数据质量产生的根本原因

源系统
01-源系统数据结构发生变更；

02-源系统业务流程发生变更；

03-源系统数据录入错误或者延迟；

04-源系统随着时间的推移，数据发生了演变；

05-源系统数据发生震荡；

ETL系统
01-需求不明确或者是没有满足客户需求；

02-ETL映射规则错误；

03-ETL程序错误；

04-数据没有及时到达或者依赖错误；

定时调度系统
01-调度系统因数据延迟到达严重延迟；

02-调度系统自身故障；

业务需求
01-随着时间的推移，数据需求发生了变化；

02-源系统和源业务需求发生冲突；

数据质量治理的对象

数据质量战略

• 大多数企业都没有一个数据战略，因为他们不理解其数据的价值，并且他们不认为数据是一个组织的资产，而把数据看作创建它的部门领域内的东西。
• 缺乏数据战略将导致脏数据、冗余数据、数据不一致、无法整合、性能底下、可用性差、责任缺失、用户日益不满意IT的性能。

数据质量战略12条指令

指令主要分为三组：

• 第一组着眼于数据在企业内的重要性，并需要由高级管理层来推动。
• 第二组把制造实物产品的概念应用到数据上，它们应该由数据质量项目团队推动。
• 第三组的重点是建设质量文化，以应对数据的流体性质并满足战略管理的持续挑战。

具体如下所示：

第一组
01-获取管理层对数据质量的承若；
02-把数据当作资产；
03-应用资源来注重质量；
04-建立数据的元数据；

第二组
05-把数据当作可测量和可改进的流程的一个产品（重点落地到产品）；
06-认识到数据质量是由数据消费者定义的；
07-解决造成数据质量的根本原因；
08-测试数据质量，监控关键数据；

第三组
09-保证数据生成者对自己的数据质量和元数据负责；
10-为数据消费者提供他们所需要的数据知识；
11-为数据的演进做规划；
12-构建数据质量超越数据本身的质量文化。

数据质量测试框架

最初的一次评估

• 初步评估通过数据剖析来完成的，数据剖析通常在准备把数据存入数据仓库是做一次，它是全面和跨数据集的，它描述了数据结构、内容、规则、和关系的概况。通过应用统计方法返回一组关于数据的标准特征，包括数据类型、字段长度、列基数、粒度、值域、格式模式、隐含的规则、跨列和跨表的数据关系，以及这些关系的基数。初步评估的目的是获得对数据和环境的了解，并对数据的状况进行描述。

数据剖析包括：

初步评估执行流程

初步评估的结果与交互结果
01-源系统的业务流程；
02-源系统的技术流程；
03-对数据模型的改进建议；
04-源系统改进机会的评估总结；
05-对元数据和参考数据的改进建议；
06-用于持续测量和控制的计划；

持续测量流程

持续测量流程如下图

持续测量的结果与交付结果

01-完备性总结；
02-有效性总结；
03-一致性总结；
04-数据流程效率总结；
05-对持续发现的问题进行跟踪；
06-对改进的步骤进行结果验证；

过程控制解决方案

这一点主要是处理ETL过程中

• 通常情况下，当我们遇到错误数据， ETL 一般提供以下 4 种解决办法：
  1、没有任何处理的通过记录
  2、通过记录，打上错误标记
  3、拒绝记录
  4、停止 ETL 任务

• 下面就这几种情况进行一下分析：
  首先选项 1明显不能保证数据质量，并将最终影响报表质量。
  其次选项 3也不能保证数据完整性，因为数据将发生遗弃，也将会影响报表质量。
  再次选项 4会影响 ETL处理，导致数据仓库不能正常运行下去。
  所以，最常见的处理方式就是选项 2，首先保证这些记录顺利通过，然后记录一些错误标志，并通过报表反映出来。

• 这样做有以下四种好处：
  1、通过特殊处理确保了数据的完整性
  2、反映了数据仓库的数据源数据质量
  3、对数据质量可以有一个比较准确的度量
  4、确保了数据仓库的顺利实施和任务的正常调度

数据质量应该尽量确保在 ETL 环节中进行，因为每一点的错误都会导致后续处理的无限放大，同时数据仓库的处理是线性进行的，当发现错误时，很难回过头来对数据进行重新的处理。因此尽量把错误和数据质量问题消除在靠前的位置。

定期测量

• 针对非关键性数据和不适合持续测量的数据，定期重新评估为数据所处状态符合预期提供一定程度的保证。定期评估可以确保参考数据保持最新，关系依然稳定，并且业务和技术演进不会导致意外的数据更改。

测试类型清单参考

数据质量监控软件

• 推荐学习一下Apache Griffin(Ebay开源数据质量监控平台),2018年12月成了Apache顶级项目

具体监测案例可以自行百度，这里不演示了。