大数据Clouder：MOOC网站日志分析

日志，log，事件记录
网站日志：系统日志，程序日志

网站的系统访问日志，有通用格式

网站日志分析：
（1）价值/重要性：运行，安全，运营，用户信息
（2）流程：采集，处理，展现，结果

重要性：
①网站运行状况（如网站PV，UV），
②网站安全状况（如恶意攻击，密码暴力破解），
③网站运营状况（如搜索引擎流量来源），
④网站用户信息（如操作系统，浏览器）。

流程：
①数据采集（Tomcat、Nginx、使用程序自定义采集），
②数据处理（清理、转换、抽取，SQL、Java、Python、Hadoop），
③数据展现（图表化、Tableau、D3.js、Python），
④结果处理（程序优化、服务器调整、SEO优化）。

Nginx：Nginx（engine x）是一个高性能的HTTP和反向代理服务器。
用户请求分发，简单的负载均衡。默认不开启访问日志。修改配置文件。开启访问日志，配置访问日志格式。
Tomcat：Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web应用服务器。
默认不开启访问日志。修改配置文件。

正则表达式，提取属性
HTTP请求类型：GET，POST。
判断是否为恶意攻击的依据：大量的404状态的HTTP请求。

网站用户访问日志清理：用户的IP，访问时间，请求链接，来源链接，客户端信息。

网站的流量分析：IP（独立IP），PV（访问量），UV（独立客户），访问趋势图。
网站的来源分析：访问来源分析，搜索引擎来源。
网站的访问分析：访问链接TopN，恶意攻击IP。
网站的访客分析：访客地域分布，访客浏览器，访客操作系统，访客网络运营商。

网络优化：程序优化，服务器优化，搜索引擎推广。

MaxCompute（本文中简称MC），Quick BI

MC概述：大数据计算服务（MaxCompute，原名ODPS）由阿里云自主研发，提供针对TB/PB级数据、实时性要求不高的数据仓库解决方案。
MC产品特点：分布式架构，简单易用，安全可靠，管理与授权。
MC概念名词：项目空间project，表table，分区partition，任务task，资源resource。
MC基础架构，ODPS：计算层，逻辑层，接入层，客户端。

Quick BI使用哪些技术进行数据分析：数据仓库技术，线上分析技术，数据挖掘，数据展现技术。
Quick BI：支持多种源数据，成本低，速度快，易操作，安全。
Quick BI实现：数据分析，数据自助获取，业务数据探查，报表制作，数据门户搭建。
Quick BI优势和价值：无缝集成云上数据库，图表，分析（多维度数据分析），快速搭建数据门户，实时，安全管控数据权限。

MOOC网站用户访问日志分析

网站运行过程中遇到的问题：
①用户抱怨网站加载内容很慢，
②用户抱怨网站样式错乱，
③领导认为课程销量不行，
④网站偶尔发生崩溃。

使用Java对文本预处理：增加一个自增长的ID列。由于访问时间精度不够，（只有秒级别，如果是毫秒就不用增加ID列了）。

提取IP中的信息：城市，网络服务商。

纯真IP数据库：是全国的IP段，只提供IP地址查询。收集全国和主要国家地区的几乎所有IP段对应的城市信息。之前IPQQ对应城市就是利用这个数据库来完成的，是目前公开的更新最快最全的IP地址库 。就是一个可以查询ip地址的软件。
属性：IP起，IP止，地址信息，运营商。

IP转数字：a.b.c.d=>a256256256+b256256+c256+d

使用tunnel命令行上传数据到MC：
①下载odpscmd客户端
②配置，odpscmd_public->conf->odps_config.ini：项目名，Access Key ID ，Access Key Secret
③开启，odpscmd_public->bin->odpscmd.bat
④使用
建表：
create tabel t_web_access_log_content(content string); --日志文件
create table t_cz_ip_content(content string); --IP库文件
使用tunnel上传数据：
tunnel upload -fd "NoDelimiter" D:access.log t_web_access_log_content;
tunnel upload -fd "NoDelimiter" D:ip.txt t_cz_ip_content;
查看：
show tables;
select * from t_test limit 5;

正则表达式

使用正则表达式提取：
①日志属性（MOOC网站的用户访问日志），
②IP属性（纯真IP数据库），
③省信息和有效访问链接（省、自治区、直辖市、港澳），
④访问时间处理和来源分类（self、google、baidu、bing、360），⑤访问客户端信息处理（操作系统、浏览器） ，
⑥访问链接TopN（group by url --使用url分组，limit 10 --显示前10个），
⑦每个访客的第一条日志（独立访客，即独立客户端），
⑧IP黑名单（status="404"，group by ip，count>10） 。
注意：
在提取IP时，将IP的第一个段单独提取存放，使用IP的第一个段可以进行表关联的优化，（因为目前还没有运营商的IP是跨第一个段的）。
有了①②，就可以从IP表中查询城市和运营商信息。
MaxCompute不支持非等值join，可以使用MapJoin，但mapjoin的表不能太大，不能超过512MB，（默认的join是reduce join）。
对IP和客户端信息一起group by来保证独立访客，即独立客户端。
判断是否为恶意攻击的依据：大量的404状态的HTTP请求。

对应的沙箱实验

网址：https://edu.aliyun.com/lab/courses/9f0e0b2dd2984081b17b0fd494064233/detail?purchaseRecordId=f49454db14b143618e661c654f883830
实验环境：JAVA环境，odpscmd客户端，DataWorks->项目->进入工作区->IDE页面。
实验步骤：（1）使用MaxCompute处理数据，（2）使用Quick BI展现数据。

（1）使用MC处理数据：
1、对日志文件进行预处理：增加一个自增长的ID列。在每行最前面加上一个ID，然后以空格隔开。
方法一：采用Java编程语言处理。
方法二：使用excel处理（数据量不大的情况下）。
注意：Tab键是tabulator（制表键）。
①使用excel打开日志文件access.log。
②在第一列前插入一列新列->在A1单元格中填入数字“1”->全选选中A列->点击填充->序列->终止值：61279。
③在C1单元格中写入函数公式：=CONCATENATE(A1," ",B1)->回车->选中C1单元格，在其右下角鼠标由空心加号变成实心加号处双击->计算出全部C列结果。
④将整个C列复制到文本文件，保存为log.txt。

2、使用tunnel命令行上传数据到MC中：
CREATE TABLE t_web_access_log_content (content STRING);
CREATE TABLE t_cz_ip_content (content STRING);
tunnel upload -fd "NoDelimiter" D:testdatalog.txt t_web_access_log_content;
tunnel upload -fd "NoDelimiter " D:testdataip.txt t_cz_ip_content;
show tables;
list tables;
select * from t_web_access_log_content limit 2;
select * from t_cz_ip_content limit 2;
注意：如果中文不能正常显示是展示的编码不对，可以在启动入口odpscmd.bat中的开头加入新行：chcp 936，然后重新打开执行查询，当然也可以不处理，因为对数据没影响，只是展示问题。

3、DataWorks->项目->进入工作区->IDE页面->
新建任务->工作流任务，日志处理，手动调度->点击创建->拖拽节点组件，虚节点、ODPS_SQL组件->写入sql->点击右上角的自动布局->保存->提交->测试运行->
点击前往运维中心，可以看到提交的任务->点击示例名称，可以看到当前执行流程，查看跑出的数据。
注意：绿色表示执行完成，蓝色表示正在执行，黄色表示等待，红色表示执行失败。
刷新页面，查看执行流程，执行过程大概在10分钟以内，如果全是绿色表全部执行完毕且成功。
注意：在使用MC做任务时，节点的逻辑及sql代码，很重要，一旦有错误会直接导致得到的数据存在质量问题，导致数据分析的错误，可以利用元数据来查找管理数据质量问题。

（2）使用Quick BI展现数据：（标准版）
1、添加数据源
显示名称：网站日志分析
注意：添加之前可以连接测试一下，通过即可。
注意：在Quick BI中使用MaxCompute来新建数据源，在新建好的数据源里包含了这个项目空间中的所有表。

2、创建、编辑数据集
为t_web_access_log，t_web_access_log_url_top，t_web_access_log_first，t_web_access_log_ip_black四个表分别创建四个数据集。
注意：点击编辑，系统默认将表的字符串类型（Str.）属性归类到维度属性，数值类型（No.）字段归类到度量。
注意：编辑完成后，要保存。

3、新建仪表板
注意：点击全局设置，可以去除水印。
注意：经常保存以免操作丢失。

新建计算字段（维度）->名称：运营商，数据类型：文本，表达式：
case

  when instr([isp],'电信')>0 then '电信'
  when instr([isp],'移动')>0 then '移动'
  when instr([isp],'联通')>0 then '联通'
  else '其他'

end
新建计算字段（维度）->名称：访问来源，数据类型：文本，表达式：
case

  when [搜索引擎] = 'self' then '直接访问'
  when [搜索引擎] = 'other' then '其他链接'
  else '搜索引擎'

end