抽取、转换和加载是数据处理中的基本操作阶段。虽然这些阶段可以被视为独立的操作,但它们真正的作用体现在将它们连接成一个自动化序列。在这个序列中,数据从一个阶段流向下一个阶段,从而构成了一个 ETL 管道。不要将其仅仅视为独立的 E、T 和 L 模块,而应将其看作一个旨在自动移动和整理数据的连接系统。这些 E、T 和 L 任务(以及其中可能包含的更小的子任务)的排列和执行顺序定义了管道的工作流。工作流本质上是一张蓝图,它规定了管道中 发生什么 以及 何时发生。在最简单的情况下,工作流是线性的:首先抽取,然后转换,接着加载。任何工作流的一个基本方面是依赖关系。依赖关系意味着一个任务必须成功完成后,另一个任务才能开始。想象一下,在你甚至还没从源头抽取数据之前就尝试将数据加载到数据仓库中,或者尝试对尚未到达的数据进行转换。这根本行不不通。ETL 管道中最基本的依赖结构是顺序的:抽取: 从源头获取数据。转换: 清理、验证并重塑已抽取的数据。这一步依赖于抽取步骤的成功完成。加载: 将已转换的数据插入到目标系统中。这一步依赖于转换步骤的成功完成。我们可以图示这个简单的线性工作流:digraph G { rankdir=LR; node [shape=box, style=filled, color="#dee2e6", fontname="sans-serif"]; edge [fontname="sans-serif"]; Extract -> Transform [label="数据"]; Transform -> Load [label="已转换数据"]; }一个简单的管道工作流,显示了顺序依赖关系。数据从抽取流向转换,然后从转换流向加载。在此图中,箭头表示数据的流动和依赖关系。Transform 任务必须等到 Extract 完成才能开始,而 Load 任务必须等到 Transform 完成才能开始。“尽管许多简单的管道遵循这种严格的线性路径,但工作流可以变得更复杂。设想一个场景:你从一个源头抽取客户数据,从另一个源头抽取订单数据。你可能会在之后的转换步骤中合并(连接)它们之前,对每个数据集并行执行一些初始的清理转换。”让我们图示一个稍微复杂一些的工作流:digraph G { rankdir=LR; node [shape=box, style=filled, color="#dee2e6", fontname="sans-serif"]; edge [fontname="sans-serif"]; subgraph cluster_extract { label = "抽取"; style=filled; color="#e9ecef"; node [color="#a5d8ff"]; Extract_Customers [label="抽取客户"]; Extract_Orders [label="抽取订单"]; } subgraph cluster_transform { label = "转换"; style=filled; color="#e9ecef"; node [color="#96f2d7"]; Transform_Customers [label="清理客户"]; Transform_Orders [label="清理订单"]; Join_Data [label="合并客户与订单数据"]; } subgraph cluster_load { label = "加载"; style=filled; color="#e9ecef"; node [color="#ffc9c9"]; Load_Warehouse [label="加载到数据仓库"]; } Extract_Customers -> Transform_Customers; Extract_Orders -> Transform_Orders; Transform_Customers -> Join_Data; Transform_Orders -> Join_Data; Join_Data -> Load_Warehouse; }一个带有并行转换步骤的工作流。客户和订单数据在合并并加载之前,会独立地进行抽取和清理。在此示例中:Clean Customers 仅依赖于 Extract Customers。Clean Orders 仅依赖于 Extract Orders。这两个清理任务可以同时(并行)运行,因为它们彼此不依赖。然而,Join Customer & Order Data 任务同时依赖于 Clean Customers 和 Clean Orders 的成功完成。最后,Load to Warehouse 依赖于 Join Data 步骤。理解这些工作流和依赖关系在多个方面都很重要:正确性: 它确保操作按逻辑顺序发生,从而产生期望的结果。你需要食材(抽取的数据)才能准备菜肴(转换),菜肴准备好后才能上菜(加载)。错误处理: 如果一个任务失败,理解依赖关系有助于判断哪些后续任务不应执行。如果 Extract Customers 失败,尝试 Clean Customers 或 Join Data 毫无意义。效率: 识别可以并行运行的任务(如上述 Clean Customers 和 Clean Orders)可以显著加快整个管道的执行时间。故障排除: 当管道失败时,从故障点反向追溯依赖关系通常是诊断根本原因的第一步。当你开始设计管道时,即使是简单的管道,也始终要考虑操作的顺序以及每个步骤如何依赖于前一个步骤。规划出这个工作流并识别依赖关系是构建可靠且有效的 ETL 流程的基础一步。