Überwachungsmetriktabellen

Auf dieser Seite werden die Metriktabellen beschrieben, die von Databricks Lakehouse Monitoring erstellt werden. Informationen zu dem durch einen Monitor erstellten Dashboard finden Sie unter Verwenden des generierten SQL-Dashboards.

Wenn eine Überwachung für eine Databricks-Tabelle ausgeführt wird, werden zwei Metriktabellen erstellt oder aktualisiert: eine Profilmetrikentabelle und eine Tabelle mit Datendriftmetriken.

• Die Tabelle mit den Profilmetriken enthält zusammenfassende Statistiken für jede Spalte und für jede Kombination von Zeitfenster-, Slice- und Gruppierungsspalten. Für die InferenceLog-Analyse enthält die Analysetabelle auch Modellgenauigkeitsmetriken.
• Die Datendrifttabelle enthält Statistiken, mit denen Änderungen in der Verteilung einer Metrik nachverfolgt werden. Datendrifttabellen können verwendet werden, um Änderungen in den Daten anstelle von bestimmten Werten zu visualisieren oder zu melden. Die folgenden Datendrifttypen werden berechnet:
  • Beim fortlaufenden Datendrift wird ein Fenster mit dem vorhergehenden Zeitfenster verglichen. Der fortlaufende Datendrift wird nur berechnet, wenn nach der Aggregation gemäß der angegebenen Granularität ein aufeinanderfolgendes Zeitfenster vorhanden ist.
  • Beim Baselinedatendrift wird ein Fenster mit der Baseline-Verteilung verglichen, die durch die Baselinetabelle bestimmt wird. Der Baselinedatendrift wird nur berechnet, wenn eine Baselinetabelle bereitgestellt wird.

Speicherort der Metriktabellen

Überwachungsmetriktabellen werden in {output_schema}.{table_name}_profile_metrics und {output_schema}.{table_name}_drift_metrics gespeichert, wobei Folgendes gilt:

• {output_schema} ist der Katalog und das Schema, die von output_schema_name angegeben werden.
• {table_name} ist der Name der Tabelle, die überwacht wird.

Berechnung der Überwachungsstatistiken

Jede Statistik und Metrik in den Metriktabellen wird für ein angegebenes Zeitintervall (ein sogenanntes „Zeitfenster“) berechnet. Für die Snapshot-Analyse ist das Zeitfenster ein einzelner Zeitpunkt, der dem Zeitpunkt entspricht, zu dem die Metrik aktualisiert wurde. Für die TimeSeries-Analyse und die InferenceLog-Analyse basiert das Zeitfenster auf der in create_monitor angegebenen Granularität und den Werten von timestamp_col, die im profile_type-Argument angegeben werden.

Metriken werden immer für die gesamte Tabelle berechnet. Wenn Sie einen Slicingausdruck angeben, werden außerdem Metriken für jeden durch einen Wert des Ausdrucks definierten Datenslice berechnet.

Beispiel:

slicing_exprs=["col_1", "col_2 > 10"]

generiert die folgenden Slices: einen für col_2 > 10, einen für col_2 <= 10 und einen für jeden eindeutigen Wert in col1.

Slices werden in den Metriktabellen anhand der Spaltennamen slice_key und slice_valueidentifiziert. In diesem Beispiel würde ein Sliceschlüssel „col_2 > 10“ lauten, und die zugehörigen Werte wären „true“ und „false“. Die gesamte Tabelle ist gleichbedeutend mit slice_key = NULL und slice_value = NULL. Slices werden durch einen einzelnen Sliceschlüssel definiert.

Metriken werden für alle möglichen Gruppen berechnet, die durch die Zeitfenster und Sliceschlüssel und -werte definiert sind. Darüber hinaus werden für die InferenceLog-Analyse Metriken für jede Modell-ID berechnet. Weitere Informationen finden Sie unter Spaltenschemata für generierte Tabellen.

Zusätzliche Statistiken für die Überwachung der Modellgenauigkeit (nur InferenceLog-Analyse)

Für die InferenceLog-Analyse werden zusätzliche Statistiken berechnet.

• Die Modellqualität wird berechnet, wenn sowohl label_col als auch prediction_col angegeben werden.
• Slices werden automatisch basierend auf den unterschiedlichen Werten von model_id_colerstellt.
• Für Klassifizierungsmodelle werden Fairness- und Trendstatistiken für Slices mit einem booleschen Wert berechnet.

Abfrageanalyse und Datendriftmetriktabellen

Sie können die Metriktabellen direkt abfragen. Das folgende Beispiel beruht auf der InferenceLog-Analyse:

SELECT
  window.start, column_name, count, num_nulls, distinct_count, frequent_items
FROM census_monitor_db.adult_census_profile_metrics
WHERE model_id = 1    — Constrain to version 1
  AND slice_key IS NULL    — look at aggregate metrics over the whole data
  AND column_name = "income_predicted"
ORDER BY window.start

Spaltenschemata für generierte Tabellen

Metriktabellen enthalten für jede Spalte in der primären Tabelle eine Zeile für jede Kombination von Gruppierungsspalten. Die jeder Zeile zugeordnete Spalte wird in der Spalte column_name angezeigt.

Für Metriken, die auf mehreren Spalten basieren, z. B. Modellgenauigkeitsmetriken, wird column_name auf :table festgelegt.

Für Profilmetriken werden die folgenden Gruppierungsspalten verwendet:

• Zeitfenster
• Granularität (nur TimeSeries- und InferenceLog-Analyse)
• Protokolltyp: Eingabetabelle oder Baselinetabelle
• Sliceschlüssel und -wert
• Modell-ID (nur InferenceLog-Analyse)

Für Datendriftmetriken werden die folgenden zusätzlichen Gruppierungsspalten verwendet:

• Vergleichszeitfenster
• Datendrifttyp (Vergleich mit dem vorhergehenden Fenster oder Vergleich mit der Baselinetabelle)

Die Metriktabellenschemata sind unten sowie in der Referenzdokumentation der Databricks Lakehouse-Überwachungs-API dargestellt.

Schema von Profilmetrikentabellen

Die folgende Tabelle zeigt das Schema der Profilmetrikentabelle. Wenn eine Metrik nicht auf eine Zeile anwendbar ist, ist die entsprechende Zelle NULL.

Spaltenname	type	Beschreibung
Gruppierungsspalten
Fenster	Struktur. Siehe unten: [1].	Zeitfenster.
Granularität	Zeichenfolge	Fensterdauer, die durch den granularities-Parameter festgelegt wird. [2]
model_id_col	Zeichenfolge	Optional. Wird nur für den Analysetyp InferenceLog verwendet.
log_type	Zeichenfolge	Tabelle zum Berechnen von Metriken. BASELINE oder INPUT.
slice_key	Zeichenfolge	Sliceausdruck. NULL für den Standardwert, d. h. alle Daten.
slice_value	Zeichenfolge	Wert des Slicingausdrucks.
column_name	Zeichenfolge	Name der Spalte in der primären Tabelle. :table ist ein spezieller Name für Metriken, die für die gesamte Tabelle gelten, z. B. Modellgenauigkeit.
data_type	Zeichenfolge	Spark-Datentyp column_name.
logging_table_commit_version	int	Ignorieren:
monitor_version	BIGINT	Version der Überwachungskonfiguration, die zum Berechnen der Metriken in der Zeile verwendet wird. Nähere Informationen finden Sie unten unter [3].
Metrikspalten – zusammenfassende Statistiken
count	BIGINT	Anzahl der Nicht-NULL-Werte.
num_nulls	BIGINT	Anzahl der NULL-Werte in column_name.
avg	double	Arithmetisches Mittel der Spalte, wobei NULL-Werte ignoriert werden.
quantiles	array<double>	Array von 1000 Quantilen. Siehe unten: [4].
distinct_count	BIGINT	Anzahl unterschiedlicher Werte in column_name.
Min	double	Minimumwert in column_name.
max	double	Maximumwert in column_name.
stddev	double	Standardabweichung von column_name.
num_zeros	BIGINT	Anzahl der Nullen in column_name.
num_nan	BIGINT	Anzahl der NaN-Werte in column_name.
min_size	double	Mindestgröße der Arrays oder Strukturen in column_name.
max_size	double	Maximale Größe der Arrays oder Strukturen in column_name.
avg_size	double	Durchschnittliche Größe der Arrays oder Strukturen in column_name.
min_len	double	Mindestlänge der Zeichenfolgen- und Binärwerten in column_name.
max_len	double	Maximale Länge der Zeichenfolgen- und Binärwerten in column_name.
avg_len	double	Durchschnittliche Länge der Zeichenfolgen- und Binärwerten in column_name.
frequent_items	Struktur. Siehe unten: [1].	Die 100 am häufigsten vorkommenden Elemente.
non_null_columns	array<string>	Liste der Spalten mit mindestens einem Wert ungleich NULL.
Median	double	Median von column_name.
percent_null	double	Prozentsatz der NULL-Werte in column_name.
percent_zeros	double	Prozentsatz der Werte, die in column_name Null (0) sind.
percent_distinct	double	Prozentsatz der Werte, die in column_name unterschiedlich sind.
Metrikspalten – Genauigkeit des Klassifizierungsmodells [5]
accuracy_score	double	Genauigkeit des Modells, die mit der Formel (Anzahl der korrekten Vorhersagen/Gesamtzahl der Vorhersagen) berechnet wird, wobei NULL-Werte ignoriert werden.
confusion_matrix	Struktur. Siehe unten: [1].
precision	Struktur. Siehe unten: [1].
Abruf	Struktur. Siehe unten: [1].
f1_score	Struktur. Siehe unten: [1].
Metrikspalten – Genauigkeit des Regressionsmodells [5]
mean_squared_error	double	Mittlere quadratische Abweichung zwischen prediction_col und label_col.
root_mean_squared_error	double	Mittlere quadratische Gesamtabweichung zwischen prediction_col und label_col.
mean_average_error	double	Mittlere durchschnittliche Abweichung zwischen prediction_col und label_col.
mean_absolute_percentage_error	double	Mittlere absolute prozentuale Abweichung zwischen prediction_col und label_col.
r2_score	double	Bestimmtheitsmaß zwischen prediction_col und label_col.
Metrikspalten – Fairness und Trend [6]
predictive_parity	double	Misst, ob die beiden Gruppen für alle vorhergesagten Klassen die gleiche Genauigkeit aufweisen. label_col ist erforderlich.
predictive_equality	double	Misst, ob die beiden Gruppen für alle vorhergesagten Klassen die gleiche False Positive-Rate aufweisen. label_col ist erforderlich.
equal_opportunity	double	Misst, ob die beiden Gruppen für alle vorhergesagten Klassen den gleichen Abruf aufweisen. label_col ist erforderlich.
statistical_parity	double	Misst, ob die beiden Gruppen die gleiche Akzeptanzrate aufweisen. Die Akzeptanzrate wird hier als empirische Wahrscheinlichkeit definiert, unter Berücksichtigung aller vorhergesagten Klassen als eine bestimmte Klasse vorhergesagt zu werden.

[1] Format der Struktur für confusion_matrix, precision, recall und f1_score:

Spaltenname	Typ
Fenster	struct<start: timestamp, end: timestamp>
frequent_items	array<struct<item: string, count: bigint>>
confusion_matrix	struct<prediction: string, label: string, count: bigint>
Präzision	struct<one_vs_all: map<string,double>, macro: double, weighted: double>
Abruf	struct<one_vs_all: map<string,double>, macro: double, weighted: double>
f1_score	struct<one_vs_all: map<string,double>, macro: double, weighted: double>

[2] Bei Zeitreihen oder Rückschlussprofilen blickt der Monitor maximal 30 Tage ab der Erstellung des Monitors zurück. Aufgrund dieses Grenzwerts kann die erste Analyse ein Teilfenster enthalten. So kann beispielsweise die 30-Tage-Grenze in die Mitte einer Woche oder eines Monats fallen. In diesem Fall ist nicht die vollständige Woche oder der vollständige Monat in der Berechnung enthalten. Dieses Problem betrifft nur das erste Fenster.

[3] Die in dieser Spalte angezeigte Version ist die Version, die zum Berechnen der Statistiken in der Zeile verwendet wurde, und entspricht möglicherweise nicht der aktuellen Version der Überwachung. Jedes Mal, wenn Sie die Metriken aktualisieren, versucht die Überwachung, zuvor berechnete Metriken mithilfe der aktuellen Überwachungkonfiguration neu zu berechnen. Die aktuelle Überwachungsversion ist in den von der API und dem Python-Client zurückgegebenen Überwachungsinformationen enthalten.

[4] Beispielcode zum Abrufen des 50. Perzentils: SELECT element_at(quantiles, int((size(quantiles)+1)/2)) AS p50 ... oder SELECT quantiles[500] ... .

[5] Wird nur angezeigt, wenn die Überwachung den Analysetyp InferenceLog hat und sowohl label_col als auch prediction_col angegeben werden.

[6] Wird nur angezeigt, wenn die Überwachung den Analysetyp InferenceLog hat und problem_type gleich classification sind.

Schema von Datendriftmetrikentabellen

Die folgende Tabelle zeigt das Schema der Datendriftmetrikentabelle. Die Datendrifttabelle wird nur generiert, wenn eine Baselinetabelle bereitgestellt wird oder wenn nach der Aggregation gemäß der angegebenen Granularität ein aufeinanderfolgendes Zeitfenster vorhanden ist.

Spaltenname	type	Beschreibung
Gruppierungsspalten
Fenster	struct<start: timestamp, end: timestamp>	Zeitfenster.
window_cmp	struct<start: timestamp, end: timestamp>	Vergleichsfenster für drift_type CONSECUTIVE.
drift_type	Zeichenfolge	BASELINE oder CONSECUTIVE. Gibt an, ob die Datendriftmetriken mit dem vorhergehenden Zeitfenster oder der Baselinetabelle verglichen werden.
Granularität	Zeichenfolge	Fensterdauer, die durch den granularities-Parameter festgelegt wird. [7]
model_id_col	Zeichenfolge	Optional. Wird nur für den Analysetyp InferenceLog verwendet.
slice_key	Zeichenfolge	Sliceausdruck. NULL für den Standardwert, d. h. alle Daten.
slice_value	Zeichenfolge	Wert des Slicingausdrucks.
column_name	Zeichenfolge	Name der Spalte in der primären Tabelle. :table ist ein spezieller Name für Metriken, die für die gesamte Tabelle gelten, z. B. Modellgenauigkeit.
data_type	Zeichenfolge	Spark-Datentyp column_name.
monitor_version	BIGINT	Version der Überwachungskonfiguration, die zum Berechnen der Metriken in der Zeile verwendet wird. Nähere Informationen finden Sie unten unter [8].
Metrikspalten – Drift		Unterschiede werden als Differenz zwischen dem aktuellen Fenster und dem Vergleichsfenster berechnet.
count_delta	double	Unterschied in count.
avg_delta	double	Unterschied in avg.
percent_null_delta	double	Unterschied in percent_null.
percent_zeros_delta	double	Unterschied in percent_zeros.
percent_distinct_delta	double	Unterschied in percent_distinct.
non_null_columns_delta	struct<added: int, missing: int>	Anzahl von Spalten mit einer beliebigen Erhöhung oder Verringerung bei Werten ungleich NULL.
chi_squared_test	struct<statistic: double, pvalue: double>	Chi-Quadrat-Test auf Datendrift in der Verteilung.
ks_test	struct<statistic: double, pvalue: double>	KS-Test auf Datendrift in der Verteilung. Wird nur für numerische Spalten berechnet.
tv_distance	double	Gesamtvariationsabstand für den Datendrift in der Verteilung.
l_infinity_distance	double	L-Unendlichkeitsentfernung für den Datendrift in der Verteilung.
js_distance	double	Jensen-Shannon-Entfernung für den Datendrift in der Verteilung. Wird nur für kategorische Spalten berechnet.
wasserstein_distance	double	Datendrift zwischen zwei numerischen Verteilungen mithilfe der Wasserstein-Entfernungsmetrik.
population_stability_index	double	Metrik zum Vergleichen der Abweichung zwischen zwei numerischen Verteilungen unter Verwendung der Metrik für den Populationsstabilitätsindex. Nähere Informationen finden Sie unten unter [9].

[7] Bei Zeitreihen oder Rückschlussprofilen blickt der Monitor maximal 30 Tage ab der Erstellung des Monitors zurück. Aufgrund dieses Grenzwerts kann die erste Analyse ein Teilfenster enthalten. So kann beispielsweise die 30-Tage-Grenze in die Mitte einer Woche oder eines Monats fallen. In diesem Fall ist nicht die vollständige Woche oder der vollständige Monat in der Berechnung enthalten. Dieses Problem betrifft nur das erste Fenster.

[8] Die in dieser Spalte angezeigte Version ist die Version, die zum Berechnen der Statistiken in der Zeile verwendet wurde, und entspricht möglicherweise nicht der aktuellen Version der Überwachung. Jedes Mal, wenn Sie die Metriken aktualisieren, versucht die Überwachung, zuvor berechnete Metriken mithilfe der aktuellen Überwachungkonfiguration neu zu berechnen. Die aktuelle Überwachungsversion ist in den von der API und dem Python-Client zurückgegebenen Überwachungsinformationen enthalten.

[9] Die Ausgabe des Populationsstabilitätsindex ist ein numerischer Wert, der angibt, wie unterschiedlich zwei Verteilungen sind. Der Bereich entspricht [0, inf). PSI < 0,1 bedeutet, dass keine signifikante Änderung der Population vorliegt. PSI < 0,2 gibt eine moderate Änderung der Population an. PSI >= 0,2 zeigt eine signifikante Bevölkerungsänderung an.