Sužinokite apie duomenų virtualizaciją ir federacines užklausas: koncepcijas, privalumus, architektūrą, naudojimo atvejus ir diegimo strategijas globaliai paskirstytose duomenų aplinkose.
Duomenų virtualizacija: federacinių užklausų galios atskleidimas
Šiuolaikiniame duomenimis grįstame pasaulyje organizacijos susiduria su vis sudėtingesnėmis duomenų aplinkomis. Duomenys yra išsibarstę po įvairias sistemas, duomenų bazes, debesijos platformas ir geografines vietoves. Šis susiskaidymas sukuria duomenų saugyklas, trukdančias efektyviai duomenų analizei, ataskaitų teikimui ir sprendimų priėmimui. Duomenų virtualizacija pasirodo kaip galingas sprendimas šiam iššūkiui, leidžiantis vieningai pasiekti skirtingus duomenų šaltinius nereikalaujant fizinio duomenų perkėlimo.
Kas yra duomenų virtualizacija?
Duomenų virtualizacija yra duomenų integravimo metodas, kuris sukuria virtualų sluoksnį virš kelių nevienalyčių duomenų šaltinių. Ji suteikia vieningą, abstraktų duomenų vaizdą, leidžiantį vartotojams ir programoms pasiekti duomenis, nereikalaujant žinoti jų fizinės vietos, formato ar pagrindinės technologijos. Galvokite apie tai kaip apie universalų duomenų vertėją, kuris daro juos prieinamus visiems, nepriklausomai nuo jų kilmės.
Skirtingai nuo tradicinių duomenų integravimo metodų, tokių kaip ETL (išgavimas, transformavimas, įkėlimas), duomenų virtualizacija nekopijuoja ir neperkelia duomenų. Vietoj to, ji realiuoju laiku pasiekia duomenis iš jų šaltinio sistemų, teikdama naujausią ir nuoseklią informaciją. Ši „tik skaityti“ prieiga sumažina duomenų vėlavimą, mažina saugojimo išlaidas ir supaprastina duomenų valdymą.
Federacinių užklausų galia
Pagrindinis duomenų virtualizacijos komponentas yra federacinių užklausų koncepcija. Federacinės užklausos leidžia vartotojams pateikti vieną užklausą, apimančią kelis duomenų šaltinius. Duomenų virtualizacijos variklis optimizuoja užklausą, suskaido ją į pagalbines užklausas kiekvienam atitinkamam duomenų šaltiniui, o tada sujungia rezultatus į vieningą atsakymą.
Štai kaip veikia federacinės užklausos:
- Vartotojas pateikia užklausą: Vartotojas ar programa pateikia užklausą per duomenų virtualizacijos sluoksnį, tarsi visi duomenys būtų vienoje, loginėje duomenų bazėje.
- Užklausos optimizavimas ir skaidymas: Duomenų virtualizacijos variklis analizuoja užklausą ir nustato, kurie duomenų šaltiniai yra reikalingi. Tada jis suskaido užklausą į mažesnes pagalbines užklausas, optimizuotas kiekvienam atskiram duomenų šaltiniui.
- Pagalbinių užklausų vykdymas: Duomenų virtualizacijos variklis siunčia pagalbines užklausas į atitinkamus duomenų šaltinius. Kiekvienas duomenų šaltinis vykdo savo pagalbinę užklausą ir grąžina rezultatus duomenų virtualizacijos varikliui.
- Rezultatų sujungimas: Duomenų virtualizacijos variklis sujungia rezultatus iš visų duomenų šaltinių į vieną, vieningą duomenų rinkinį.
- Duomenų pateikimas: Vieningas duomenų rinkinys pateikiamas vartotojui ar programai norimu formatu.
Panagrinėkime tarptautinę mažmeninės prekybos įmonę, kurios duomenys saugomi įvairiose sistemose:
- Pardavimų duomenys debesijos duomenų saugykloje (pvz., Snowflake ar Amazon Redshift).
- Klientų duomenys CRM sistemoje (pvz., Salesforce ar Microsoft Dynamics 365).
- Atsargų duomenys vietinėje ERP sistemoje (pvz., SAP ar Oracle E-Business Suite).
Naudodamas duomenų virtualizaciją su federacinėmis užklausomis, verslo analitikas gali pateikti vieną užklausą, kad gautų konsoliduotą pardavimų ataskaitą pagal klientų demografinius rodiklius ir atsargų lygius. Duomenų virtualizacijos variklis tvarko sudėtingą prieigą prie duomenų iš šių skirtingų sistemų ir jų sujungimą, suteikdamas vientisą patirtį analitikui.
Duomenų virtualizacijos ir federacinių užklausų privalumai
Duomenų virtualizacija ir federacinės užklausos siūlo keletą reikšmingų privalumų įvairaus dydžio organizacijoms:
- Supaprastinta prieiga prie duomenų: Suteikia vieningą duomenų vaizdą, todėl vartotojams lengviau pasiekti ir analizuoti informaciją, nepriklausomai nuo jos vietos ar formato. Tai sumažina specializuotų techninių įgūdžių poreikį ir įgalina verslo vartotojus atlikti savitarnos analizę.
- Sumažintas duomenų vėlavimas: Pašalina fizinio duomenų perkėlimo ir kopijavimo poreikį, suteikiant realaus laiko prieigą prie naujausios informacijos. Tai yra labai svarbu laiko atžvilgiu jautrioms programoms, tokioms kaip sukčiavimo aptikimas, tiekimo grandinės optimizavimas ir realaus laiko rinkodara.
- Mažesnės sąnaudos: Sumažina saugojimo išlaidas, nes nebereikia kurti ir prižiūrėti perteklinių duomenų kopijų. Tai taip pat sumažina su ETL procesais susijusias išlaidas, tokias kaip kūrimas, priežiūra ir infrastruktūra.
- Padidintas lankstumas: Leidžia organizacijoms greitai prisitaikyti prie kintančių verslo reikalavimų, lengvai integruojant naujus duomenų šaltinius ir modifikuojant esamus duomenų vaizdus. Šis lankstumas yra būtinas norint išlikti konkurencingiems šiandieninėje greitai besikeičiančioje verslo aplinkoje.
- Pagerintas duomenų valdymas: Suteikia centralizuotą duomenų prieigos ir saugumo kontrolės tašką. Duomenų virtualizacija leidžia organizacijoms nuosekliai taikyti duomenų valdymo politiką visuose duomenų šaltiniuose, užtikrinant duomenų kokybę ir atitiktį.
- Padidėjusi duomenų demokratizacija: Įgalina platesnį vartotojų ratą pasiekti ir analizuoti duomenis, skatinant duomenimis grįstą kultūrą organizacijoje. Supaprastindama prieigą prie duomenų, duomenų virtualizacija panaikina duomenų saugyklas ir skatina bendradarbiavimą tarp skirtingų skyrių.
Duomenų virtualizacijos architektūra
Įprastą duomenų virtualizacijos architektūrą sudaro šie pagrindiniai komponentai:- Duomenų šaltiniai: Tai yra pagrindinės sistemos, kuriose saugomi faktiniai duomenys. Tai gali būti duomenų bazės (SQL ir NoSQL), debesijos saugyklos, programos, failai ir kitos duomenų talpyklos.
- Duomenų adapteriai: Tai yra programinės įrangos komponentai, kurie jungiasi prie duomenų šaltinių ir verčia duomenis iš duomenų šaltinio natūralaus formato į duomenų virtualizacijos variklio vidinį formatą.
- Duomenų virtualizacijos variklis: Tai yra duomenų virtualizacijos platformos branduolys. Jis apdoroja vartotojų užklausas, jas optimizuoja, suskaido į pagalbines užklausas, vykdo pagalbines užklausas duomenų šaltiniuose ir sujungia rezultatus.
- Semantinis sluoksnis: Šis sluoksnis pateikia verslui draugišką duomenų vaizdą, abstrahuojant technines pagrindinių duomenų šaltinių detales. Jis leidžia vartotojams pasiekti duomenis naudojant pažįstamus terminus ir sąvokas, todėl juos lengviau suprasti ir analizuoti.
- Saugumo sluoksnis: Šis sluoksnis užtikrina duomenų prieigos kontrolės politiką, užtikrinant, kad tik įgalioti vartotojai galėtų pasiekti jautrius duomenis. Jis palaiko įvairius autentifikavimo ir autorizavimo mechanizmus, tokius kaip vaidmenimis pagrįsta prieigos kontrolė (RBAC) ir atributais pagrįsta prieigos kontrolė (ABAC).
- Duomenų pateikimo sluoksnis: Šis sluoksnis teikia įvairias sąsajas prieigai prie virtualizuotų duomenų, tokias kaip SQL, REST API ir duomenų vizualizavimo įrankiai.
Duomenų virtualizacijos naudojimo atvejai
Duomenų virtualizacija gali būti taikoma įvairiems naudojimo atvejams įvairiose pramonės šakose. Štai keletas pavyzdžių:
- Verslo analitika ir analizė: Suteikia vieningą duomenų vaizdą ataskaitoms, prietaisų skydeliams ir pažangiai analizei. Tai leidžia verslo vartotojams gauti įžvalgų iš duomenų, nereikalaujant suprasti pagrindinių duomenų šaltinių sudėtingumo. Pavyzdžiui, globali finansų institucija galėtų kurti konsoliduotas ataskaitas apie klientų pelningumą skirtinguose regionuose ir produktų linijose.
- Duomenų saugyklos ir duomenų ežerai: Papildo arba pakeičia tradicinius ETL procesus, skirtus duomenims įkelti į duomenų saugyklas ir duomenų ežerus. Duomenų virtualizacija gali būti naudojama norint pasiekti duomenis realiuoju laiku iš šaltinio sistemų, sumažinant duomenų įkėlimo laiką ir išlaidas.
- Programų integracija: Leidžia programoms pasiekti duomenis iš kelių sistemų, nereikalaujant sudėtingų „taškas į tašką“ integracijų. Tai supaprastina programų kūrimą ir priežiūrą bei sumažina duomenų neatitikimų riziką. Įsivaizduokite tarptautinę gamybos įmonę, integruojančią savo tiekimo grandinės valdymo sistemą su klientų santykių valdymo sistema, kad būtų užtikrintas realaus laiko matomumas į užsakymų vykdymą.
- Migracija į debesis: Palengvina duomenų migraciją į debesis, suteikiant virtualizuotą duomenų vaizdą, apimantį tiek vietines, tiek debesijos aplinkas. Tai leidžia organizacijoms palaipsniui migruoti duomenis, netrikdant esamų programų.
- Pagrindinių duomenų valdymas (MDM): Suteikia vieningą pagrindinių duomenų vaizdą skirtingose sistemose, užtikrinant duomenų nuoseklumą ir tikslumą. Tai yra labai svarbu valdant klientų duomenis, produktų duomenis ir kitą svarbią verslo informaciją. Apsvarstykite globalią farmacijos įmonę, kuri palaiko vieningą paciento duomenų vaizdą įvairiuose klinikiniuose tyrimuose ir sveikatos priežiūros sistemose.
- Duomenų valdymas ir atitiktis: Užtikrina duomenų valdymo politikos vykdymą ir atitiktį taisyklėms, tokioms kaip GDPR ir CCPA. Duomenų virtualizacija suteikia centralizuotą duomenų prieigos ir saugumo kontrolės tašką, todėl lengviau stebėti ir audituoti duomenų naudojimą.
- Prieiga prie duomenų realiuoju laiku: Siūlo sprendimų priėmėjams neatidėliotinas įžvalgas, kurios yra labai svarbios tokiuose sektoriuose kaip finansai, kur rinkos sąlygos greitai keičiasi. Duomenų virtualizacija leidžia nedelsiant analizuoti ir reaguoti į kylančias galimybes ar rizikas.
Duomenų virtualizacijos diegimas: strateginis požiūris
Duomenų virtualizacijos diegimas reikalauja strateginio požiūrio, kad būtų užtikrinta sėkmė. Štai keletas svarbiausių aspektų:
- Apibrėžkite aiškius verslo tikslus: Nustatykite konkrečias verslo problemas, kurias ketinama spręsti pasitelkiant duomenų virtualizaciją. Tai padės sutelkti dėmesį į diegimą ir įvertinti jo sėkmę.
- Įvertinkite duomenų aplinką: Supraskite duomenų šaltinius, duomenų formatus ir duomenų valdymo reikalavimus. Tai padės pasirinkti tinkamą duomenų virtualizacijos platformą ir sukurti tinkamus duomenų modelius.
- Pasirinkite tinkamą duomenų virtualizacijos platformą: Pasirinkite platformą, atitinkančią konkrečius organizacijos poreikius ir reikalavimus. Atsižvelkite į tokius veiksnius kaip mastelio keitimas, našumas, saugumas ir naudojimo paprastumas. Kai kurios populiarios duomenų virtualizacijos platformos yra Denodo, TIBCO Data Virtualization ir IBM Cloud Pak for Data.
- Sukurkite duomenų modelį: Sukurkite loginį duomenų modelį, kuris atspindi vieningą duomenų vaizdą. Šis modelis turėtų būti verslui draugiškas ir lengvai suprantamas.
- Įdiekite duomenų valdymo politiką: Įgyvendinkite duomenų prieigos kontrolės politiką ir užtikrinkite duomenų kokybę bei atitiktį. Tai yra labai svarbu norint apsaugoti jautrius duomenis ir išlaikyti duomenų vientisumą.
- Stebėkite ir optimizuokite našumą: Nuolat stebėkite duomenų virtualizacijos platformos našumą ir optimizuokite užklausas, kad užtikrintumėte optimalų našumą.
- Pradėkite nuo mažo ir palaipsniui plėskitės: Pradėkite nuo nedidelio bandomojo projekto, kad išbandytumėte duomenų virtualizacijos platformą ir patvirtintumėte duomenų modelį. Tada palaipsniui plėskite diegimą į kitus naudojimo atvejus ir duomenų šaltinius.
Iššūkiai ir svarstymai
Nors duomenų virtualizacija siūlo daugybę privalumų, svarbu žinoti apie galimus iššūkius:
- Našumas: Duomenų virtualizacija remiasi realaus laiko prieiga prie duomenų, todėl našumas gali kelti susirūpinimą, ypač dideliems duomenų rinkiniams ar sudėtingoms užklausoms. Užklausų optimizavimas ir tinkamos duomenų virtualizacijos platformos pasirinkimas yra labai svarbūs siekiant užtikrinti optimalų našumą.
- Duomenų saugumas: Jautrių duomenų apsauga yra svarbiausia. Būtina įgyvendinti tvirtas saugumo priemones, tokias kaip duomenų maskavimas ir šifravimas.
- Duomenų kokybė: Duomenų virtualizacija atskleidžia duomenis iš kelių šaltinių, todėl duomenų kokybės problemos gali tapti akivaizdesnės. Duomenų kokybės patikrinimų ir duomenų valymo procesų įgyvendinimas yra labai svarbus siekiant užtikrinti duomenų tikslumą ir nuoseklumą.
- Duomenų valdymas: Norint valdyti duomenų prieigą, saugumą ir kokybę, būtina nustatyti aiškias duomenų valdymo politikas ir procedūras.
- Priklausomybė nuo tiekėjo: Kai kurios duomenų virtualizacijos platformos gali būti patentuotos, o tai gali lemti priklausomybę nuo tiekėjo. Pasirinkus platformą, kuri palaiko atvirus standartus, galima sumažinti šią riziką.
Duomenų virtualizacijos ateitis
Duomenų virtualizacija sparčiai vystosi, skatinama didėjančio duomenų aplinkų sudėtingumo ir augančios realaus laiko duomenų prieigos paklausos. Ateities duomenų virtualizacijos tendencijos apima:
- Dirbtiniu intelektu paremta duomenų virtualizacija: Dirbtinio intelekto ir mašininio mokymosi naudojimas automatizuojant duomenų integravimą, užklausų optimizavimą ir duomenų valdymą.
- Duomenų audinio architektūra: Duomenų virtualizacijos integravimas su kitomis duomenų valdymo technologijomis, tokiomis kaip duomenų katalogai, duomenų kilmės sekimas ir duomenų kokybės įrankiai, siekiant sukurti visapusišką duomenų audinį.
- Debesų technologijoms pritaikyta duomenų virtualizacija: Duomenų virtualizacijos platformų diegimas debesyje, siekiant pasinaudoti debesijos infrastruktūros mastelio keitimo galimybėmis, lankstumu ir ekonomiškumu.
- Periferinė duomenų virtualizacija: Duomenų virtualizacijos išplėtimas į periferinės kompiuterijos aplinkas, siekiant įgalinti realaus laiko duomenų apdorojimą ir analizę tinklo pakraštyje.
Išvada
Duomenų virtualizacija su federacinėmis užklausomis suteikia galingą sprendimą organizacijoms, siekiančioms atskleisti savo duomenų turtų vertę. Suteikdama vieningą duomenų vaizdą nereikalaujant fizinio duomenų perkėlimo, duomenų virtualizacija supaprastina prieigą prie duomenų, mažina išlaidas, didina lankstumą ir gerina duomenų valdymą. Kadangi duomenų aplinkos tampa vis sudėtingesnės, duomenų virtualizacija atliks vis svarbesnį vaidmenį, leisdama organizacijoms priimti duomenimis pagrįstus sprendimus ir įgyti konkurencinį pranašumą pasaulinėje rinkoje.
Nesvarbu, ar esate maža įmonė, siekianti supaprastinti ataskaitų teikimą, ar didelė įmonė, valdanti sudėtingą duomenų ekosistemą, duomenų virtualizacija siūlo patrauklų požiūrį į šiuolaikinį duomenų valdymą. Suprasdami šiame vadove aprašytas koncepcijas, privalumus ir diegimo strategijas, galite pradėti savo duomenų virtualizacijos kelionę ir atskleisti visą savo duomenų potencialą.