# 派生資料

LLMS 索引： [llms.txt](/tw/llms.txt)

---

在本書的 [第一部分](/tw/part-i) 和 [第二部分](/tw/part-ii) 中，我們自底向上地把所有關於分散式資料庫的主要考量都過了一遍。從資料在磁碟上的佈局，一直到出現故障時分散式系統一致性的侷限。但所有的討論都假定了應用中只用了一種資料庫。

現實世界中的資料系統往往更為複雜。大型應用程式經常需要以多種方式訪問和處理資料，沒有一個資料庫可以同時滿足所有這些不同的需求。因此應用程式通常組合使用多種元件：資料儲存、索引、快取、分析系統等等，並實現在這些元件中移動資料的機制。

本書的最後一部分，會研究將多個不同資料系統（可能有著不同資料模型，並針對不同的訪問模式進行最佳化）整合為一個協調一致的應用架構時，會遇到的問題。軟體供應商經常會忽略這一方面的生態建設，並聲稱他們的產品能夠滿足你的所有需求。在現實世界中，整合不同的系統是實際應用中最重要的事情之一。

## 記錄系統和派生資料系統

從高層次上看，儲存和處理資料的系統可以分為兩大類：

權威記錄系統（System of record）
: *記錄系統*，也被稱為 *真相源（source of truth）*，持有資料的權威版本。當新的資料進入時（例如，使用者輸入）首先會記錄在這裡。
 每個事實正正好好表示一次（表示通常是 *正規化的*，即 normalized）。如果其他系統和 *記錄系統* 之間存在任何差異，那麼記錄系統中的值是正確的（根據定義）。

派生資料系統（Derived data systems）
: *派生系統* 中的資料，通常是另一個系統中的現有資料以某種方式進行轉換或處理的結果。如果丟失派生資料，可以從原始來源重新建立。
 典型的例子是 *快取（cache）*：如果資料在快取中，就可以由快取提供服務；如果快取不包含所需資料，則降級由底層資料庫提供。反正規化的值，索引和物化檢視亦屬此類。在推薦系統中，預測彙總資料通常派生自使用者日誌。

從技術上講，派生資料是 *冗餘的（redundant）*，因為它重複了已有的資訊。但是派生資料對於獲得良好的只讀查詢效能通常是至關重要的。它通常是反正規化的。可以從單個源頭派生出多個不同的資料集，使你能從不同的 “視角” 洞察資料。

並不是所有的系統都在其架構中明確區分 *記錄系統* 和 *派生資料系統*，但是這是一種有用的區分方式，因為它明確了系統中的資料流：系統的哪一部分具有哪些輸入和哪些輸出，以及它們如何相互依賴。

大多數資料庫，儲存引擎和查詢語言，本質上既不是記錄系統也不是派生系統。資料庫只是一個工具：如何使用它取決於你自己。*記錄系統和派生資料系統之間的區別不在於工具，而在於應用程式中的使用方式。*

透過梳理資料的派生關係，可以清楚地理解一個令人困惑的系統架構。這將貫穿本書的這一部分。

## 章節概述

我們將從 [第十一章](/tw/ch11) 開始，研究例如 MapReduce 這樣 *面向批處理（batch-oriented）* 的資料流系統。對於建設大規模資料系統，我們將看到，它們提供了優秀的工具和思想。
[第十二章](/tw/ch12) 將把這些思想應用到 *流式資料（data streams）* 中，使我們能用更低的延遲完成同樣的任務。[第十三章](/tw/ch13) 將探討如何使用這些工具來構建可靠、可伸縮和可維護的應用。[第十四章](/tw/ch14) 將以倫理、隱私與社會影響為主題，為全書收束。


## 索引

## [11. 批處理](/tw/ch11)
- [使用 Unix 工具的批處理](/tw/ch11#sec_batch_unix)
- [分散式系統中的批處理](/tw/ch11#sec_batch_distributed)
- [批處理模型](/tw/ch11#id431)
- [批處理用例](/tw/ch11#sec_batch_output)
- [本章小結](/tw/ch11#id292)
- [參考文獻](/tw/ch11#references)

## [12. 流處理](/tw/ch12)
- [傳遞事件流](/tw/ch12#sec_stream_transmit)
- [資料庫與流](/tw/ch12#sec_stream_databases)
- [流處理](/tw/ch12#sec_stream_processing)
- [本章小結](/tw/ch12#id332)
- [參考文獻](/tw/ch12#references)

## [13. 流式系統的哲學](/tw/ch13)
- [資料整合](/tw/ch13#sec_future_integration)
- [分拆資料庫](/tw/ch13#sec_future_unbundling)
- [追求正確性](/tw/ch13#sec_future_correctness)
- [本章小結](/tw/ch13#id367)
- [參考文獻](/tw/ch13#references)

## [14. 做正確的事情](/tw/ch14)
- [預測分析](/tw/ch14#id369)
- [隱私與追蹤](/tw/ch14#id373)
- [總結](/tw/ch14#id594)
- [參考文獻](/tw/ch14#references)