تقديم استشارات نظام Apache Cassandra لإدارة قواعد البيانات لشركة أوروبية تعمل في مجال الطاقة اللا مركزية

العميل

شركة أوروبية تعمل في مجال الطاقة اللا مركزية تربطها شراكات متميزة مع مئات من شركات إنتاج الكهرباء في مختلف أنحاء البلاد.

الحاجة إلى معالجة تدهور أداء تطبيق تحليل بيانات الطاقة

لتحقيق التوازن بين العرض والطلب على الطاقة وتجنب الإفراط في الإنتاج وانخفاضه، تجري شركة العميل العديد من الحسابات المتسلسلة زمنيًا لحجم الطاقة التي تنتجها وتخزنها الشركات المتعاقدة معها.

يرسل تطبيق التحليلات لدى العميل طلبات مؤتمتة لقاعدة بيانات نظام Apache Cassandra، للاستعلام عن أكثر من 10,000 من قِيم إنتاج الطاقة واستهلاكها، وذلك كل 5 دقائق (للمراقبة على المدى القصير) وكل 24 ساعة (للتقارير اليومية). كما يستخدم موظفو الشركة قاعدة البيانات لإجراء تحليلات مخصصة للبيانات عند الحاجة.

مع انضمام المزيد من الشركاء إلى شبكة شركات الطاقة لدى العميل، ازداد حجم البيانات ولم يعد التطبيق يقدم نتائج الحسابات بالسرعة المطلوبة. بالإضافة إلى ذلك، اكتشف فريق تقنية المعلومات لدى العميل أن بعض وظائف جافا تعمل بأداء منخفض، وأرجعوا سبب ذلك إلى وجود تكوينات غير صحيحة في نظام Cassandra. لذا، احتاج العميل إلى شريك تقني موثوق لتقديم استشارات نظام Cassandra لتأكيد هذه الافتراضات وتحسين أداء قاعدة البيانات. واختار العميل ساينس سوفت لخبرتها الواسعة في استشارات تقنية المعلومات وسِجِلها الحافل بالمشروعات الناجحة في مجال تحليلات البيانات.

الكشف عن أوجه القصور في تكوينات نظام Cassandra

كلفت ساينس سوفت مهندسًا متخصصًا في عمليات DevOps ومهندسًا خبيرًا في البيانات بتنفيذ المشروع. بدأ مهندس DevOps عمله بالتحقق من تكوينات التطبيق وبنيته التحتية، وتأكد من عدم وجود أي مشكلات في هذا الجانب. في الوقت نفسه، فحص مهندس البيانات قاعدة البيانات وكشف عن العديد من أوجه القصور في نظام Cassandra، والتي من شأنها التسبب في ضعف أداء التطبيق، مثل:

• تجميع قراءات استهلاك وإنتاج الطاقة على فترات مدة الواحدة منها 5 دقائق، ما يتطلب إجراء حسابات إضافية كلما احتاج العميل إلى التحقق من القيم المجمعة في ساعة معينة أو لمدة 24 ساعة.
• كان الحجم الكبير لوحدات التخزين (أكثر من 100 ميغابايت) يتسبب في معالجة التطبيق لملفات كبيرة بحثًا عن قيمة واحدة صغيرة، ما يؤدى إلى بطء تقديم التطبيق لنتائج التحليلات.

تقديم التوصيات اللازمة لتحسين نظام Cassandra

قدم مهندسنا الخبير في البيانات العديد من التوصيات إلى شركة العميل، لتحسين قاعدة البيانات التي تساعد بدورها على تحسين أداء التحليلات، وشمل ذلك:

• إضافة حقل إضافي للجدول في صيغة «السنة - الشهر - اليوم - الساعة» للسماح للتطبيق بالحصول فورًا على بيانات استهلاك الطاقة وإنتاجها لساعة معينة، وذلك بدلًا من إجراء حسابات مبنية على فترات زمنية متعددة مدة الواحدة منها 5 دقائق.
• تقليص حجم وحدات التخزين إلى المعدل الأمثل (من 10 ميغابايت إلى 100 ميغابايت) لضمان تنفيذ طلبات الاستعلام لأجزاء من البيانات أصغر وأسهل في المعالجة.

إلى جانب ذلك، حدَّث مهندس البيانات كود الاستعلام الحسابي ليتناسب مع البنية الجديدة للجدول.

تسريع نتائج الاستعلام عن البيانات

في غضون 5 أيام فقط، قدمت ساينس سوفت للعميل تدقيقًا احترافيًا للبنية التحتية لتطبيق تحليلات البيانات وقاعدة بيانات نظام Cassandra لديه. كما قدم خبراؤنا توصيات إرشادية لتحسين بنية قاعدة البيانات. وبمجرد تنفيذ تلك التوصيات، سيتمكن العميل من رفع أداء تطبيق تحليلات بيانات الطاقة والحصول على نتائج فورية للحسابات، وهو أمر بالغ الأهمية لاتخاذ قرارات مدروسة قائمة على البيانات.

التقنيات والأدوات

Apache Cassandra, Cassandra SQL.