ETL详解--数据仓库技术

 一、ETL简介

ETL，是英文Extract-Transform-Load的缩写，用来描述将数据从来源端经过抽取（extract）、转换（transform）、加载（load）至目的端的过程，是数据仓库的生命线。它是一种数据处理过程，用于从不同的数据源中提取数据、对数据进行转换和清洗，并将处理后的数据加载到目标系统或数据仓库中。

1. 提取（Extract）：从不同的数据源（如关系型数据库、文件、API、MQ、设备等）中提取数据。
2. 转换（Transform）：在转换阶段，对从数据源提取的数据进行清洗、规范化、过滤、合并、计算、补全等操作，以使数据符合目标系统或数据仓库的要求。转换操作包括数据格式转换、数据清洗、数据整合、数据增强、数据分割等，以确保数据的一致性、完整性和准确性。
3. 加载（Load）：加载阶段将经过转换的数据加载到目标系统或数据仓库中。这包括创建目标表结构、将转换后的数据插入目标表，以及执行必要的数据验证和错误处理。加载过程还可以包括对目标系统进行索引、分区、聚合等操作，以优化数据的查询和分析性能。

通过ETL的三个过程，企业就可以将来自多个数据源的数据整合到一起，清洗和转换数据以满足特定的业务需求，并将处理后的数据加载到目标系统中，为数据分析、决策支持和业务应用提供准确、一致的数据基础。

ETL工具通常提供可视化的开发环境和丰富的转换功能，简化了数据处理过程，并提高了数据质量和数据集成的效率相比于写代码来转换数据具有开发效率快、运维简单、普通数据工程师就能进行数据传输和清洗无需代码开发工程师。

二、ETL的优点 

ETL对于企业来说在数据处理方面具有重要的价值和作用，所有企业都必须且备ETL的能力来快速实现数据发现到数据价值变现的过程。

1. 对于企业来说大量业务系统的数据分散存储在各个数据库中，而这些数据可能存在不一致、格式不同或分散在不同数据库表中。ETL可以帮助企业将这些分散的数据整合到一起，并进行数据清洗、转换和标准化，从而确保数据的一致性和准确性。
2. 实现数据集成和共享：ETL工具可以将数据从不同的源系统中提取出来，进行格式转换和映射，然后加载到目标系统中。这样，不同部门或业务系统可以共享和访问这些集成的数据，促进信息的共享和协同工作。
3. 实现数据质量管理：ETL可以对数据进行清洗、去重、纠错和验证，提高数据质量。通过数据质量管理，企业可以减少数据错误和冗余，提高决策的准确性和可靠性。
4. 实现决策支持和分析：ETL可以将数据从不同系统中提取出来，并转换成适合分析的格式和结构。这样，企业可以基于准确和一致的数据进行深入的数据分析和决策支持，从而洞察业务趋势、发现机会和优化运营。
5. 实现数据保护和合规性：ETL可以帮助企业识别敏感数据并进行数据脱敏、加密或掩码处理，以确保数据的安全性和合规性。这对于涉及个人隐私数据或受到法规限制的行业尤为重要。

三、常用的ETL工具 

1、IBM InfoSphere DataStage

IBM DataStage是一款功能丰富的ETL工具，适合大型企业。它采用分层架构，与IBM生态系统集成良好，提供了广泛的数据处理功能。DataStage支持可视化开发和血缘关系追踪，并能够提供实时数据CDC采集的额外能力。DataStage不提供免费使用选项。IBM 中国官方网站

易用性	分层 架构	数据清洗	B/S架构	CDC采集	血缘关系	二次开特性	社区版本
低	是	支持	否	需要额外组件	是	低	否

2、Kettle

Kettle是一款国外开源的ETL工具，纯java编写，可以在Windows、Linux、Unix上运行，数据抽取高效稳定。Kettle中文名称叫水壶，该项目的主程序员MATT希望把各种数据放到一个壶里，然后以一种指定的格式流出。kettle调度系统 – Kettle中文网

Kettle家族目前包括4个产品:Spoon、Pan、CHEF、Kitchen。SPOON允许你通过图形界面来设计ETL转换过(Transformation)。

PAN允许你批量运行由Spoon设计的ETL转换(例如使用一个时间调度器)。Pan是一个后台执行的程序，没有图形界面。

CHEF允许你创建任务(Job)。任务通过允许每个转换，任务，脚本等等，更有利于自动化更新数据仓库的复杂工作。任务通过允许每个转换，任务，脚本等等。任务将会被检查，看看是否正确地运行了。

KITCHEN允许你批量使用由Chef设计的任务(例如使用一个时间调度器)。KITCHEN也是一个后台运行的程序。

3、Informatica PowerCenter

是一款易用且功能强大的ETL工具。它提供了直观的用户界面，支持可视化开发，并具备分层架构，有助于管理复杂的数据转换流程。Informatica PowerCenter还支持实时数据CDC采集功能和血缘关系追踪但是实时能力有限，能够满足企业对数据实时性和数据质量的要求。PowerCenter | 10.4.0 (informatica.com)

4、Talend

Talend是一款开源的ETL工具，提供了广泛的数据处理和转换功能。它具有分层架构和可视化开发环境，使得用户能够快速构建复杂的数据集成流程。Talend还支持B/S架构，可在Web浏览器中进行操作。此外，Talend可扩展性高，适用于中小型企业和开发者使用。免费版本可满足基本的数据集成需求www.talend.com/