Маніторынг ETL-працэсаў у невялікім сховішчы дадзеных

Многія выкарыстоўваюць спецыялізаваныя інструменты для стварэння працэдур здабывання, трансфармацыі і загрузкі даных у рэляцыйныя базы даных. Працэс працы прылад лагуецца, памылкі фіксуюцца.

У выпадку памылкі ў логу ўтрымоўваецца інфармацыя аб тым, што прыладзе не атрымалася выканаць задачу і якія модулі (часта гэта java) дзе спыніліся. У апошніх радках можна знайсці памылку базы дадзеных, напрыклад, парушэнне ўнікальнага ключа табліцы.

Каб адказаць на пытанне, якую ролю гуляе інфармацыя пра памылкі ETL, я класіфікаваў усе праблемы, якія адбыліся за апошнія два гады ў немаленькім сховішчы.

Маніторынг ETL-працэсаў у невялікім сховішчы дадзеных

Да памылак базы дадзеных адносяцца такія, як не хапіла месца, абарвалася злучэнне, завісла сесія і да т.п.

Да лагічных памылак адносяцца такія, як парушэнне ключоў табліцы, не валідныя аб'екты, адсутнасць доступу да аб'ектаў і да т.п.
Планавальнік можа быць запушчаны не ў час, можа завіснуць і да т.п.

Простыя памылкі не патрабуюць шмат часу на выпраўленне. З большай іх часткай добры ETL умее спраўляцца самастойна.

Складаныя памылкі выклікаюць неабходнасць адчыняць і правяраць працэдуры працы з дадзенымі, даследаваць крыніцы дадзеных. Часта прыводзяць да неабходнасці тэсціравання змяненняў і дэплойменту.

Такім чынам, палова ўсіх праблем злучана з базай дадзеных. 48% усіх памылак - гэта простыя памылкі.
Трэцяя частка ўсіх праблем звязана са змяненнем логікі або мадэлі сховішчы, больш за палову гэтых памылак з'яўляюцца складанымі.

І менш за чвэрць усіх праблем звязана з планавальнікам задач, 18% якіх - гэта простыя памылкі.

У цэлым, 22% усіх якія здарыліся памылак з'яўляюцца складанымі, іх выпраўленне патрабуе найвялікай увагі і часу. Адбываюцца яны прыкладна раз на тыдзень. У той час, як простыя памылкі здараюцца амаль кожны дзень.

Відавочна, што маніторынг ETL-працэсаў будзе тады эфектыўным, калі ў логу максімальна сапраўды паказана месца памылкі і патрабуецца мінімальнае час на пошук крыніцы праблемы.

Эфектыўны маніторынг

Што мне хацелася бачыць у працэсе маніторынгу ETL?

Маніторынг ETL-працэсаў у невялікім сховішчы дадзеных
Start at - калі пачаў працу,
Source - крыніца дадзеных,
Layer - які ўзровень сховішча загружаецца,
ETL Job Name - пацэдура загрузкі, якая складаецца з мноства дробных крокаў,
Step Number - нумар выкананага кроку,
Affected Rows – колькі дадзеных ужо апрацавалася,
Duration sec - як доўга выконваецца,
Status – ці ўсё добра ці не: OK, ERROR, RUNNING, HANGS
Message - апошняе паспяховае паведамленне або апісанне памылкі.

На падставе статуса запісаў можна даслаць эл. ліст іншым удзельнікам. Калі памылак няма, то і ліст не абавязкова.

Такім чынам, у выпадку памылкі дакладна пазначана месца здарэння.

Часам здараецца, што сама прылада маніторынгу не працуе. У такім выпадку ёсць магчымасць прама ў базе дадзеных выклікаць уяўленне (люхту), на падставе якой пабудаваны справаздачу.

Табліца маніторынгу ETL

Каб рэалізаваць маніторынг ETL-працэсаў дастаткова адной табліцы і аднаго прадстаўлення.

Для гэтага можна вярнуцца ў сваё маленькае сховішча і стварыць прататып у базе дадзеных sqlite.

DDL табліцы

CREATE TABLE UTL_JOB_STATUS (
/* Table for logging of job execution log. Important that the job has the steps ETL_START and ETL_END or ETL_ERROR */
  UTL_JOB_STATUS_ID INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
  SID               INTEGER NOT NULL DEFAULT -1, /* Session Identificator. Unique for every Run of job */
  LOG_DT            INTEGER NOT NULL DEFAULT 0,  /* Date time */
  LOG_D             INTEGER NOT NULL DEFAULT 0,  /* Date */
  JOB_NAME          TEXT NOT NULL DEFAULT 'N/A', /* Job name like JOB_STG2DM_GEO */
  STEP_NAME         TEXT NOT NULL DEFAULT 'N/A', /* ETL_START, ... , ETL_END/ETL_ERROR */
  STEP_DESCR        TEXT,                        /* Description of task or error message */
  UNIQUE (SID, JOB_NAME, STEP_NAME)
);
INSERT INTO UTL_JOB_STATUS (UTL_JOB_STATUS_ID) VALUES (-1);

DDL прадстаўлення/справаздачы

CREATE VIEW IF NOT EXISTS UTL_JOB_STATUS_V
AS /* Content: Package Execution Log for last 3 Months. */
WITH SRC AS (
  SELECT LOG_D,
    LOG_DT,
    UTL_JOB_STATUS_ID,
    SID,
	CASE WHEN INSTR(JOB_NAME, 'FTP') THEN 'TRANSFER' /* file transfer */
	     WHEN INSTR(JOB_NAME, 'STG') THEN 'STAGE' /* stage */
	     WHEN INSTR(JOB_NAME, 'CLS') THEN 'CLEANSING' /* cleansing */
	     WHEN INSTR(JOB_NAME, 'DIM') THEN 'DIMENSION' /* dimension */
	     WHEN INSTR(JOB_NAME, 'FCT') THEN 'FACT' /* fact */
		 WHEN INSTR(JOB_NAME, 'ETL') THEN 'STAGE-MART' /* data mart */
	     WHEN INSTR(JOB_NAME, 'RPT') THEN 'REPORT' /* report */
	     ELSE 'N/A' END AS LAYER,
	CASE WHEN INSTR(JOB_NAME, 'ACCESS') THEN 'ACCESS LOG' /* source */
	     WHEN INSTR(JOB_NAME, 'MASTER') THEN 'MASTER DATA' /* source */
	     WHEN INSTR(JOB_NAME, 'AD-HOC') THEN 'AD-HOC' /* source */
	     ELSE 'N/A' END AS SOURCE,
    JOB_NAME,
    STEP_NAME,
    CASE WHEN STEP_NAME='ETL_START' THEN 1 ELSE 0 END AS START_FLAG,
    CASE WHEN STEP_NAME='ETL_END' THEN 1 ELSE 0 END AS END_FLAG,
    CASE WHEN STEP_NAME='ETL_ERROR' THEN 1 ELSE 0 END AS ERROR_FLAG,
    STEP_NAME || ' : ' || STEP_DESCR AS STEP_LOG,
	SUBSTR( SUBSTR(STEP_DESCR, INSTR(STEP_DESCR, '***')+4), 1, INSTR(SUBSTR(STEP_DESCR, INSTR(STEP_DESCR, '***')+4), '***')-2 ) AS AFFECTED_ROWS
  FROM UTL_JOB_STATUS
  WHERE datetime(LOG_D, 'unixepoch') >= date('now', 'start of month', '-3 month')
)
SELECT JB.SID,
  JB.MIN_LOG_DT AS START_DT,
  strftime('%d.%m.%Y %H:%M', datetime(JB.MIN_LOG_DT, 'unixepoch')) AS LOG_DT,
  JB.SOURCE,
  JB.LAYER,
  JB.JOB_NAME,
  CASE
  WHEN JB.ERROR_FLAG = 1 THEN 'ERROR'
  WHEN JB.ERROR_FLAG = 0 AND JB.END_FLAG = 0 AND strftime('%s','now') - JB.MIN_LOG_DT > 0.5*60*60 THEN 'HANGS' /* half an hour */
  WHEN JB.ERROR_FLAG = 0 AND JB.END_FLAG = 0 THEN 'RUNNING'
  ELSE 'OK'
  END AS STATUS,
  ERR.STEP_LOG     AS STEP_LOG,
  JB.CNT           AS STEP_CNT,
  JB.AFFECTED_ROWS AS AFFECTED_ROWS,
  strftime('%d.%m.%Y %H:%M', datetime(JB.MIN_LOG_DT, 'unixepoch')) AS JOB_START_DT,
  strftime('%d.%m.%Y %H:%M', datetime(JB.MAX_LOG_DT, 'unixepoch')) AS JOB_END_DT,
  JB.MAX_LOG_DT - JB.MIN_LOG_DT AS JOB_DURATION_SEC
FROM
  ( SELECT SID, SOURCE, LAYER, JOB_NAME,
           MAX(UTL_JOB_STATUS_ID) AS UTL_JOB_STATUS_ID,
           MAX(START_FLAG)       AS START_FLAG,
           MAX(END_FLAG)         AS END_FLAG,
           MAX(ERROR_FLAG)       AS ERROR_FLAG,
           MIN(LOG_DT)           AS MIN_LOG_DT,
           MAX(LOG_DT)           AS MAX_LOG_DT,
           SUM(1)                AS CNT,
           SUM(IFNULL(AFFECTED_ROWS, 0)) AS AFFECTED_ROWS
    FROM SRC
    GROUP BY SID, SOURCE, LAYER, JOB_NAME
  ) JB,
  ( SELECT UTL_JOB_STATUS_ID, SID, JOB_NAME, STEP_LOG
    FROM SRC
    WHERE 1 = 1
  ) ERR
WHERE 1 = 1
  AND JB.SID = ERR.SID
  AND JB.JOB_NAME = ERR.JOB_NAME
  AND JB.UTL_JOB_STATUS_ID = ERR.UTL_JOB_STATUS_ID
ORDER BY JB.MIN_LOG_DT DESC, JB.SID DESC, JB.SOURCE;

SQL Праверка магчымасці атрымаць новы нумар сесіі

SELECT SUM (
  CASE WHEN start_job.JOB_NAME IS NOT NULL AND end_job.JOB_NAME IS NULL /* existed job finished */
	    AND NOT ( 'y' = 'n' ) /* force restart PARAMETER */
       THEN 1 ELSE 0
  END ) AS IS_RUNNING
  FROM
    ( SELECT 1 AS dummy FROM UTL_JOB_STATUS WHERE sid = -1) d_job
  LEFT OUTER JOIN
    ( SELECT JOB_NAME, SID, 1 AS dummy
      FROM UTL_JOB_STATUS
      WHERE JOB_NAME = 'RPT_ACCESS_LOG' /* job name PARAMETER */
	    AND STEP_NAME = 'ETL_START'
      GROUP BY JOB_NAME, SID
    ) start_job /* starts */
  ON d_job.dummy = start_job.dummy
  LEFT OUTER JOIN
    ( SELECT JOB_NAME, SID
      FROM UTL_JOB_STATUS
      WHERE JOB_NAME = 'RPT_ACCESS_LOG'  /* job name PARAMETER */
	    AND STEP_NAME in ('ETL_END', 'ETL_ERROR') /* stop status */
      GROUP BY JOB_NAME, SID
    ) end_job /* ends */
  ON start_job.JOB_NAME = end_job.JOB_NAME
     AND start_job.SID = end_job.SID

Асаблівасці табліцы:

  • пачатак і канец працэдуры апрацоўкі дадзеных павінен суправаджацца крокамі ETL_START і ETL_END
  • у выпадку памылкі павінен стварацца крок ETL_ERROR з яе апісаннем
  • колькасць апрацаваных дадзеных трэба вылучыць, напрыклад, зорачкамі
  • адначасова адну і тую ж працэдуру можна запусціць з параметрам force_restart=y, без яго нумар сесіі выдаецца толькі завершанай працэдуры
  • у звычайным рэжыме нельга запусціць раўналежна адну і тужэй працэдуру апрацоўкі дадзеных

Неабходнымі аперацыямі працы з табліцай з'яўляюцца наступныя:

  • атрыманне нумара сесіі запускаемай працэдуры ETL
  • устаўка запісу лога ў табліцу
  • атрыманне апошняга паспяховага запісу працэдуры ETL

У такіх базах дадзеных, як, напрыклад, Oracle ці Postgres гэтыя аперацыі можна рэалізаваць убудаванымі функцыямі. Для sqlite неабходны вонкавы механізм і ў дадзеным выпадку ён прататыпаваны на PHP.

Выснова

Такім чынам, паведамленні аб памылках у прыладах апрацоўкі дадзеных гуляюць мега-важную ролю. Але аптымальнымі для хуткага пошуку прычыны праблемы іх цяжка назваць. Калі колькасць працэдур набліжаецца да сотні, то маніторынг працэсаў ператвараецца ў складаны праект.

У артыкуле прыведзены прыклад магчымага рашэння праблемы ў выглядзе прататыпа. Увесь прататып маленькага сховішча даступны ў gitlab SQLite PHP ETL Utilities.

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар