多模态数据湖深度调研报告
执行摘要 本报告对多模态数据湖领域进行系统性深度调研,涵盖架构设计、存储格式、查询优化、数据治理及业界实践等核心维度。随着AI原生时代的到来,数据湖正经历从结构化分析向多模态AI就绪架构的根本性演进。 一、多模态数据湖架构 1.1 现代多模态数据湖核心架构组件 现代多模态数据湖采用分层解耦架构,各层职责明确: 访问层 (Jupyter/BI工具/ML框架/Agent接口) ↓ 计算层 (Spark/Flink/Trino/DuckDB/PyTorch/Ray) ↓ 表格式层 (Delta Lake/Iceberg/Hudi/Paimon) ↓ 存储格式层 (Parquet/Lance/ORC/Arrow) ↓ 对象存储层 (S3/GCS/Azure Blob/OSS) 核心组件解析: 组件层级 核心功能 代表技术 对象存储层 海量数据持久化、高可用、低成本 Amazon S3, 阿里云OSS 存储格式层 数据序列化、压缩、列式/行式布局 Parquet, Lance, Arrow 表格式层 ACID事务、Schema演进、版本控制 Iceberg, Delta Lake, Hudi 计算层 查询处理、ETL、ML训练 Spark, Flink, DuckDB 访问层 数据消费、可视化、应用集成 Tableau, Jupyter, LangChain 1.2 Data Lakehouse架构特点与优势 Lakehouse核心特征: 开放格式存储:基于Parquet/ORC等开放列式格式,避免厂商锁定 ACID事务支持:通过表格式层实现事务一致性 Schema演进:支持字段增删改,无需重写数据 时间旅行:数据版本回溯,支持可重现分析 统一批流:同一份数据支持批处理和流处理 Lakehouse vs 传统架构对比: 维度 传统数据仓库 数据湖 Lakehouse 数据类型 结构化为主 全类型 全类型 ACID支持 强 无 强 Schema管理 严格 灵活 灵活+演进 性能 高 低 高 成本 高 低 低 AI/ML支持 弱 中等 强 二、存储格式深度分析 2.1 Parquet格式 核心优势: ...