💾📀 Projeto de Engenharia de Dados - Grupo Panvel

🗄👨‍💼👩‍💼 Visão Geral do Projeto

O Grupo Panvel tem como objetivo entender o comportamento de compra dos clientes para oferecer um serviço personalizado. Este projeto de engenharia de dados visa fornecer as bases necessárias para a análise do comportamento de compra dos clientes.

♻🎣 Requisitos de Dados

O pipeline de dados espera receber os seguintes campos de dados de vendas e clientes:

• Vendas: código, data, item, valor, quantidade, descontos, canais
• Clientes: código, data de nascimento, idade, gênero, localização, flags de privacidade

⚙💡 Requisitos do projeto

• Versão 3.4.0 ou superior do Apache Spark
• Versão 3.3.0 ou superior do Aoache Hadoop
• Versão 3.6 até 3.10 do Python
• Docker Engine ou Desktop
• JDK11 ou JDK17 ou JDK21... ou outro Kit de Desenvolvimento Java equivalente ao Spark e Hadoop
• Arquivos Jars: delta-core_2.12-2.4.0.jar, delta-storage-2.4.0.jar os dois são obrigatórios.
• Consultar Release de referência Delta Lake e Spark

🏁🏎 Pipeline de Dados

O processo de extração, transformação e carregamento dos dados necessários será realizado utilizando as seguintes etapas:

1. Extração: os dados foram entregues em um diretório com arquivos parquet nomeados.
2. Transformação: os dados serão limpos, validados e transformados em um formato adequado para análise.
3. Carregamento: os dados processados serão carregados em um repositório ou banco de dados para acesso e análise.

🔍🔎 Garantia da Qualidade dos Dados

Para garantir a qualidade dos dados, serão utilizados métodos de validação, limpeza e tratamentos necessários. Isso incluirá a verificação de consistência, integridade e precisão dos dados.

📁📂 Proposta de Arquitetura

A arquitetura proposta abordará a eficiência no processamento, escalabilidade e fluxo de dados entre diferentes camadas do pipeline. Será adotada uma arquitetura modular e distribuída para lidar com grandes volumes de dados.

🛠⚒ Ferramentas e Técnicas

As ferramentas e técnicas escolhidas serão baseadas nos requisitos do projeto, visando a eficiência e escalabilidade. Serão utilizadas ferramentas de ETL (Extract, Transform, Load) para o processamento dos dados, bem como tecnologias de armazenamento e processamento distribuído.

👨🏽‍💼⛑👷🏽‍♂️👷🏽‍♀️ Como executar o projeto?:

Você pode copiar e colar os comandos ou simplesmente executar em ordem.

• Execução local:

  # Primeiro instalar as dependências Pipy em ambiente local:
  ## COM PIPENV ##
  python -m pip install pipenv # Após instalar o pipenv se já não tiver instalado localmente
  python -m pipenv install -r requirements.txt
  
  ## COM PIP PURO ##
  python -m pip upgrade pip
  python -m pip install -r requirements # A vantagem do pipenv é que ele cria um ambiente dedicado ao projeto.
  
  # Após instalar as dependências basta executar o script `main.py`
  python ./main.py

• Execução Docker

  # O Docker é uma engine que cria e orquestra uma imagem de uma pseudo-máquina virtual em linux 
  
  ## WSL ##
  docker build -t job_spark-i --build-arg BUILD_DATE=$(date -u +"%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ") -f Dockerfile .
  
  ## PowerShell ##
  docker build -t job_spark-i --build-arg BUILD_DATE=$(Get-Date -Format "yyyy-MM-ddTHH:mm:ssZ") -f Dockerfile .
  
  #Docker Run - Cria e executa um container docker
  docker run -it  --name job_spark-c job_spark-i:latest
  #Docker Run - Cria e executa um container docker mapeando a porta
  docker run -p 4040:4040 -dit  --name job_spark-c job_spark-i:latest
  #Docker Run - Cria e executa um container docker mapeando a porta e o volume de execução
  docker run -p 4040:4040 -dit --name job_spark-c -v .:./app job_spark-i:latest

• Executando na nuvem AWS - exemplo

  ## WSL ##
  docker build -t job_spark-i --build-arg BUILD_DATE=$(date -u +"%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ") -f Dockerfile .
  
  ## PowerShell ##
  docker build -t job_spark-i --build-arg BUILD_DATE=$(Get-Date -Format "yyyy-MM-ddTHH:mm:ssZ") -f Dockerfile .
  
  # Para fazer o upload da imagem para o ECR, siga estes passos:
  
  # Crie um repositório ECR na AWS Console ou usando o AWS CLI.
  # Faça login no ECR usando o comando: 
  aws ecr get-login-password --region sa-east-1 | docker login --username AWS --password-stdin id_da_conta.dkr.ecr.regiao.amazonaws.com. 
  
  # Substitua  "id_da_conta" pelo ID da sua conta AWS.
  # Marque a imagem que você construiu com o comando: 
  docker tag job_spark-i:`tag` `id_da_conta`.dkr.ecr.regiao.amazonaws.com/`nome_do_repositorio`:`tag`. 
  
  # Substitua "tag" pela tag da imagem, 
  # "id_da_conta.dkr.ecr.regiao.amazonaws.com" pelo endpoint do seu repositório ECR e "`nome_do_repositorio`:`tag`" pelo nome do repositório ECR e a tag desejada.
  # Faça o push da imagem para o ECR com o comando: 
  docker push `id_da_conta`.dkr.ecr.sa-east-1.amazonaws.com/`nome_do_repositorio`:`tag`.
  
  # Configure o ECS para consumir a imagem do ECR e depois crie uma Definição de Tareça vingulada ao container e a imagem
  # Após isso basta definir um CRON e aguardar a execução

📁🗃 Estrutura do diretório de desenvolvimento

Estrutura do diretório de desenvolvimento

Listagem de caminhos de pasta
desafio_panvel-data_engineer
├───.vscode
├───config
├───datalake
│   ├───camada_0_transient
│   │   ├───CLIENTES
│   │   ├───CLIENTES_OPT
│   │   ├───ENDERECOS_CLIENTES
│   │   ├───ITENS_VENDAS
│   │   ├───PEDIDOS
│   │   ├───PEDIDO_VENDA
│   │   ├───TRANSIENTFILES
│   │   └───VENDAS
│   ├───camada_1_bronze
│   ├───camada_2_silver
│   └───camada_3_gold
├───docs
├───image
│   └───README
├───jars
│   ├───hadoop
│   │   └───hadoop-3.3.5
│   │       └───bin
│   ├───java
│   │   └───jdk-17
│   │       └───bin
│   └───spark
│       └───spark-3.4.0-bin-hadoop3
│           └───bin
├───jobs
│   ├───data_processing
│   └───delta_processing
└───utils

ℹ Considerações Adicionais

Para projetos futuros, será importante considerar a implementação de técnicas avançadas de análise de dados, como machine learning, para oferecer insights mais precisos sobre o comportamento de compra dos clientes.

🧑🏽 Colaboradores

Este projeto foi criado por:

• Gustavo H Martins (GitHub | LinkedIn)