现场总线技术是什么东西

基于HBase的工业大数据存储实战

随着工业4.0时代的到来，工业互联网和企业的智能化、信息化都将不断推进，传统的工业实时数据库和关系数据库已经难以完全胜任工业大数据的存储，以HBase为代表的NoSQL数据库正在蓬勃发展，其完全分布式特征、高性能、多副本和灵活的动态扩展等特点，使得HBase在工业大数据的存储上拥有强大的优势，打破了流程工业生产中的数据壁垒效应的瓶颈,可以促进工业生产水平和生产管理水平的提高。本期格物汇，就来给大家介绍HBase数据库及格创东智相关实战案例。

了解HBase

HBase是一个高可靠性、高性能、面向列、可伸缩的大规模分布式存储系统。它利用大量廉价PC Server上的计算能力，将结构化数据存入一个支持快速行级扫描的大型表中。与传统关系型数据库不同,HBASE不需要预定义模式，并且能够通过自动分区机制进行扩展。

使用场景

工业互联网背景下的挑战

随着制造业向智能制造转变，大量设备产生海量数据，这些数据对企业来说是宝贵资源，但同时也是巨大的挑战。如何高效地收集、处理并分析这些数据，是当前许多企业面临的问题之一。在这个过程中，传统关系型数据库（如MySQL）由于其固有的设计缺陷，如固定架构限制以及对事务处理优先级，对于大量非结构化或半结构化、大规模日志文件等无法提供有效解决方案。

HBase 的优势

线性扩展：当用户需要更多空间时，可以简单地添加更多服务器，而不是购买更大的硬盘。

持久性：所有写操作都是持久性的，即使是在发生故障的情况下也不会丢失任何更新。

可访问性：允许客户根据不同的需求配置复制策略，从而确保读取请求能得到响应。

灵活性：对于列族无需事先定义，只需在运行时创建即可，因此适合变化较快的事务类型应用程序。

实施案例分析

问题描述与现状改善：

现有方案：

使用 MySQL 存储面板组id 和 face 表中的glass_id 与 feature 数据之间关联信息。

对于每个组，都可能包含从1到10000张玻璃面板，每个face记录一条记录导致查询慢速，因为要遍历很多行才能获取所有面的特征值。

改进建议：

将原来的 MySQL 表替换为 HBASE 来减少查询时间，并提高查找速度。

利用 HBASE 的 MOB 特性来减少小文件数量，从而提升性能。

技术选型与实施步骤：

技术选型：

选择 HBASE 作为新的 NoSQL 数据库，用以代替 MySQL 存储玻璃面板信息。

利用 MOB 特性来优化小文件大小范围内（例如图片）的存取效率，以便更快地检索出所需特征值。

实施步骤：

设计表结构，其中 RowKey 为 glassId, ColumnFamily 为 CF_DEFAULT，同时开启 MOB 功能用于小文件处理。

更新代码逻辑，将原始MySQL查询逻辑改为使用 HBASE API执行Get/Scan操作获取所需FaceID及其相应FeatureValue.

测试并验证新旧系统间性能差异，以确保实现目标提升后的业务表现符合要求.

结论

通过上述技术调整，我们成功实现了对原有业务系统进行升级改造，不仅加快了搜索速度，还降低了维护成本，为公司提供了更加稳定、高效的大规模数据管理解决方案。这一案例展示了在实际应用中如何运用Hbase满足复杂业务需求，并且体现出了NoSQL这种新兴技术在行业内部部署中的重要价值。