Week-1b-Intro-Data-Engineering
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1) 文档定位与主线
本讲作为“数据工程”入门,采用与软件工程并行对照的方式,提出一组统一的“七问”来界定工作对象、目标、工具与流程,从而搭建起理解数据工程的骨架。
- 软件工程的七问:构建什么、用途是什么、谁来用、用什么工具、遵循何种方法/流程、原材料是什么、需求是什么。
- 数据工程的七问:与上面相同的框架,但回答围绕“数据”本身展开。
2) 关键问题的逐条回答(数据工程视角)
(1) 我们在构建什么?
答案:数据。 数据工程是在“设计与构建数据”,而不是简单拿来即用;这也引出一个追问:“数据不是已经在那里了吗?”——表明原始数据与可用数据之间存在差距,需要工程化加工来弥合。
(2) 用途是什么?
答案:用于数据分析(data analysis),覆盖数据建模、预测、趋势分析、聚类/分类、仪表板、描述性/规范性分析、因果分析等广泛场景。
(3) 谁来使用?
数据科学家、数据挖掘人员、数据分析师、机器学习专家等是数据工程产物的主要使用者。
(4) 原材料是什么?
答案:原始数据(raw data)——“用数据来制造数据”(Data to build Data)。核心差异在于:原始数据尚未就绪,不能直接支撑分析/建模,需要经过抽取、清洗、标准化、整合与建模等过程。
(5) 原始数据从哪里来?谁是生产者?
来源多元:事务与数据库、公开数据集/第三方、设备/传感器(测量数据)、软件应用/APP/爬虫、地图数据等。
并且原始数据的格式多样:非结构化文本、结构化、半结构化、CSV、专用结构,以及其他多媒体数据。
(6) 用什么工具?遵循哪些方法/流程?
后续课程将从两条主线展开:
- 数据工程架构(Data engineering architecture);
- 数据工程组件(Data engineering components)。
这为技术与流程的系统化学习定下方向。
3) 结构化理解:为何需要“工程化”
从“我们在构建可用于分析的数据”出发,讲义强调:
- 原始数据并非现成可用,必须经过一套工程化流程加工;
- 产物的直接消费者是分析/建模岗位,因此数据工程是供给侧的基础设施;
- 架构与组件的系统化组织,保证可维护、可扩展、可复用的交付能力。
4) 与软件工程的对照启示
使用同一组“七问”进行对齐,有助于把需求—原料—方法—工具—产物—用户的链条打通:
- 在软件工程中,产物是软件/系统;
- 在数据工程中,产物是数据资产(可分析的数据)。
这种并行关系帮助你把数据工程看作面向数据的系统工程,强调过程纪律与质量而非一次性的脚本杂糅。
5) 复习清单(Cheat Sheet)
- 产物:可用于分析的数据(“We are designing and building data!!”)。
- 用途:建模、预测、趋势、聚类/分类、仪表板、描述/规范性、因果分析。
- 使用者:数据科学家、数据分析师、数据挖掘/ML 专家。
- 原材料:原始数据(未就绪,需要工程化)。
- 来源/生产者:事务/DB、公开/第三方、传感器、应用/爬虫、地图。
- 数据格式:非结构化、结构化、半结构化、CSV、专用结构、多媒体。
- 工具/方法主线:数据工程架构与数据工程组件(后续课程详述)。
6) 作业/实践落地建议(基于讲义思路的可操作扩展)
以下为便于在实验或项目中直接使用的建议(属扩展总结):
- 先回答“七问”再动手:把目标(用途)与用户(谁用)写清楚,再定位产物(要交付的数据形态与粒度)。
- 定义“原材料→成品”的加工路线:列出数据源、格式、质量问题清单,明确清洗/标准化/整合/建模步骤与验收口径。
- 框架化工具链:最小闭环一般需要存储(DB/DW)+ 处理(脚本/调度)+ 校验(DQ 规则)+ 消费(BI/Notebook)。
- 把“组件”做成可复用模块:命名规范、目录结构、字段字典、转换映射、测试样例、日志与数据血缘。
- 交付物对齐使用者:为数据科学家/分析师提供可直接消费的表/视图(含口径说明与示例查询)。
一句话总结
这份入门讲义用与软件工程并行的“七问”框架,明确了数据工程的对象(可分析的数据)、目的(赋能分析)、用户(DS/DA/ML 等)、原料(原始数据)以及后续主线(架构与组件),为后续学习“怎么做”搭好了骨架。