Datenverarbeitung
Konzept zur Sammlung, Transformation und Orchestrierung von Rohdaten zu verwertbaren Informationen für Analyse, Integration und operative Systeme.
Klassifikation
- KomplexitätMittel
- AuswirkungTechnisch
- EntscheidungstypArchitektur
- OrganisationsreifeFortgeschritten
Technischer Kontext
Prinzipien & Ziele
Use Cases & Szenarien
Kompromisse
- Dateninkonsistenzen durch fehlende Transaktionsgrenzen
- Verletzung von Datenschutzbestimmungen bei unsauberer Anonymisierung
- Kostenexplosion durch unkontrollierten Durchsatz oder Speicherung
- Schemaevolution planen und versionieren
- End-to-End-Observability (Logs, Metriken, Traces) implementieren
- Automatisierte Qualitätsprüfungen und Alerts einführen
I/O & Ressourcen
- Rohdatenströme oder Batch-Dateien
- Schemata, Mappings und Validierungsregeln
- Infrastruktur- und Betriebsparameter
- Bereinigte, normalisierte Datensätze
- Metriken, Events und Audits
- Persistente Stores für Analyse und Integration
Beschreibung
Data Processing beschreibt Sammlung, Validierung, Transformation und Organisation von Rohdaten zu verwertbaren Informationen. Es umfasst Batch- und Stream-Verarbeitung, ETL/ELT, Datenanreicherung sowie Qualitäts‑ und Governance‑Prüfungen. Ziel ist die zuverlässige, skalierbare Bereitstellung konsistenter Daten für Analyse, Integration und operative Abläufe. Dabei müssen Datenschutz, Monitoring und Kosten berücksichtigt werden.
✔Vorteile
- Konsistente und reproduzierbare Datenlieferungen
- Bessere Entscheidungsgrundlagen durch hochwertige Daten
- Skalierbarkeit von Analyse- und Integrationsprozessen
✖Limitationen
- Komplexität bei heterogenen Datenschemata
- Latenz vs. Konsistenz-Abwägungen bei Echtzeitbedarf
- Erhöhter Betriebsaufwand für Qualität und Governance
Trade-offs
Metriken
- Durchsatz (Events/Sekunde)
Misst die Anzahl verarbeiteter Ereignisse pro Zeiteinheit.
- Latenz (End-to-End)
Zeit vom Eintreffen eines Dateneintrags bis zur Verfügbarkeit im Zielsystem.
- Datenqualitäts-Score
Aggregierter Index aus Completeness, Accuracy und Freshness.
Beispiele & Implementierungen
ETL-Pipeline für Reporting
Batch-ETL extrahiert Logdaten, transformiert sie und lädt aggregierte Kennzahlen in ein Data Warehouse.
Echtzeit-Stream-Transformation
Stream-Prozessoren normalisieren Events, berechnen Metriken und speisen Dashboards in Sekundenlatenz.
Feature-Engineering für Modelle
Prozess zur Erzeugung stabiler Features aus Rohdaten inklusive Nachverfolgbarkeit und Reproduzierbarkeit.
Implementierungsschritte
Anforderungen und SLAs definieren
Datenquellen katalogisieren und priorisieren
Pipeline-Architektur entwerfen, testen und inkrementell ausrollen
⚠️ Technische Schulden & Engpässe
Tech Debt
- Ad-hoc Transformationsskripte ohne Tests
- Keine Metadatenerfassung und Lineage
- Hardcodierte Endpunkte und Credentials in Pipelines
Bekannte Engpässe
Beispiele für Missbrauch
- Einsatz von Batch-Pipelines für harte Echtzeitanforderungen
- Speicherung personenbezogener Daten ohne Löschkonzept
- Unkontrollierte Replikation großer Rohdatensätze
Typische Fallen
- Versteckte Kosten durch unbegrenzte Retention
- Fehlende Testdaten für Edge-Cases
- Unklare SLAs führen zu Betriebsstreitigkeiten
Erforderliche Fähigkeiten
Drivers (Architectural Drivers)
Constraints
- • Vorhandene Datenformate und Legacy-Quellen
- • Budget und Betriebsressourcen
- • Rechtliche Anforderungen an Datenspeicherung