L’architecture de données sans tête établit une norme dans laquelle le stockage, la gestion et l’accès aux données fonctionnent indépendamment des services qui interagissent avec les données.
Cette séparation crée un environnement de données plus adaptable et plus facile à gérer que les systèmes traditionnels, dont les composants sont souvent étroitement couplés.

Dans cette configuration, les opérations telles que l’évolution des schémas, les autorisations et l’optimisation des tables sont contrôlées à partir d’un emplacement unique et logique.
La centralisation simplifie la gouvernance et accroît l’efficacité, en particulier pour les organisations qui gèrent des ensembles de données étendus et complexes.
Elle réduit également les frais généraux liés à la maintenance de plusieurs copies de données, ce qui permet de réduire les coûts et de minimiser le risque d’incohérences.

La gestion centralisée des données offre des avantages en matière de conformité réglementaire, ce qui permet aux organisations de répondre plus facilement à des exigences strictes, car toutes les données résident dans un environnement contrôlé.

Que signifie réellement l’expression « sans tête » dans l’architecture des données ?

Dans ce contexte, le terme « sans tête » s’inspire de l’idée d’un « serveur sans tête », dépourvu de composants physiques tels qu’un écran ou un clavier, ce qui oblige les utilisateurs à apporter leurs propres outils pour interagir avec le serveur.

De même, dans une architecture de données sans tête, les données existent indépendamment des outils de traitement ou d’interrogation, ce qui permet aux utilisateurs de connecter leurs moteurs préférés – que ce soit Trino, Presto, Apache Flink ou Apache Spark – pour gérer et interroger les données.

Les approches sans tête offrent de la flexibilité, aidant les organisations à choisir le meilleur outil pour chaque tâche spécifique sans être enfermées dans un moteur de traitement unique.

Apache Flink peut être utilisé pour le traitement de flux en temps réel, tandis que Trino gère des requêtes analytiques complexes, les deux accédant aux mêmes données sous-jacentes.

Choisir les bons formats de données pour une efficacité maximale

L’architecture de données sans tête prend en charge à la fois les flux et les tables, ce qui offre une certaine souplesse aux entreprises qui doivent équilibrer différentes charges de travail.

  • Flux : Idéaux pour un accès à faible latence aux données incrémentielles, les flux prennent en charge le traitement en temps réel, ce qui les rend adaptés à des applications telles que la surveillance et la diffusion de contenu dynamique.
  • Les tableaux : Elles offrent des capacités d’interrogation en masse efficaces, parfaites pour l’analyse de données à grande échelle, comme la création de rapports d’activité.
    Les tables, souvent stockées dans des formats tels qu’Apache Parquet, optimisent les performances de stockage et d’interrogation, en particulier pour les charges de travail à lecture intensive.

La polyvalence permet aux entreprises d’adapter leur architecture de données à leurs besoins spécifiques, en optimisant à la fois la rapidité et l’efficacité.

Pourquoi Apache Kafka est essentiel pour les flux de données sans tête

Apache Kafka joue un rôle central dans la gestion des flux au sein d’une architecture de données sans tête.
Kafka est une plateforme de streaming d’événements distribués conçue pour l’évolutivité et la résilience, ce qui la rend bien adaptée aux environnements nécessitant des capacités de streaming complètes.

Les consommateurs, quant à eux, peuvent lire ces rubriques à leur propre rythme, ce qui permet un traitement asynchrone.
La flexibilité est particulièrement utile dans les scénarios où plusieurs systèmes doivent consommer les mêmes données de manière indépendante.

Kafka peut gérer facilement de grands volumes de données en temps réel, les producteurs générant des données dans divers langages de programmation et les écrivant dans des canaux temporaires pour le stockage des données.

Kafka propose également des API, des contrôles d’accès et une gestion des métadonnées, ce qui garantit que les flux de données sont sécurisés et faciles à gérer.
En outre, des frameworks tels que Kafka Streams et Apache Flink améliorent les capacités de traitement des flux de Kafka, facilitant la construction de pipelines de traitement de données complexes.

Pour que la diffusion en continu soit fiable et sécurisée, des outils supplémentaires sont nécessaires en plus de Kafka :

  • Registre des schémas : Maintient l’intégrité du flux de données en appliquant des schémas explicites et bien définis, assurant la cohérence entre les systèmes, même si les formats de données évoluent.
  • Catalogue de métadonnées : Il s’agit d’un référentiel centralisé pour la gestion de la propriété, des balises, des métadonnées d’entreprise, etc.
    Il facilite la navigation, la découverte et le suivi des données, ce qui est essentiel pour l’audit et la conformité.

Ensemble, ces outils créent les bases d’un environnement de diffusion en continu fiable et sécurisé, aidant les organisations à s’appuyer en toute confiance sur des données en temps réel.

Comment les flux changent les entreprises

Dans l’architecture sans tête, les flux de données sont essentiels pour les cas d’utilisation opérationnels.
Dans le commerce électronique, par exemple, les données en temps réel sont essentielles pour traiter les commandes, gérer les stocks et coordonner les flux de travail.

Lorsqu’un client passe une commande, les flux gèrent une série d’événements en temps réel, de la vérification du paiement à la coordination de la logistique d’expédition.

Les flux sont également utilisés dans le domaine de l’analyse, fournissant des informations immédiates dans des scénarios où il est essentiel de disposer d’informations opportunes, comme la détection des fraudes dans les services financiers ou la tarification dynamique dans le commerce de détail en ligne.

En utilisant les flux, les entreprises peuvent réagir plus rapidement à des conditions changeantes, améliorer leur efficacité opérationnelle et acquérir un avantage concurrentiel.

Intégration de tables pour une gestion des données puissante et évolutive

Historiquement, les tables de données étaient liées à des systèmes de base de données propriétaires, ce qui limitait la flexibilité et obligeait les organisations à utiliser des moteurs spécifiques pour interroger leurs données.
Cette approche était source d’inefficacité, car plusieurs systèmes étaient souvent nécessaires pour prendre en charge différentes requêtes.

Les formats open-source comme Apache Parquet ont normalisé les tables de données, ce qui les rend indépendants des moteurs de base de données spécifiques.
Parquet, optimisé pour les requêtes analytiques, prend en charge une compression et un encodage efficaces, ce qui réduit les coûts et améliore les performances.

Apache Iceberg va plus loin dans cette évolution en abstrayant les complexités de la gestion des tables de données à grande échelle, en fournissant une solution flexible pour le stockage et l’interrogation.

Les éléments essentiels d’Apache Iceberg que vous devez connaître

  • Stockage et optimisation des tableaux : Iceberg utilise le stockage dans le cloud comme Amazon S3 pour les données des tables, bénéficiant ainsi de l’évolutivité et de la rentabilité de l’infrastructure cloud.
    Il inclut des optimisations telles que le compactage des fichiers et le versionnage pour maintenir l’intégrité des données et les performances.
  • Catalogue : Stocke les métadonnées relatives aux tables, y compris les schémas et les emplacements.
    La centralisation permet à différents moteurs d’interagir avec les mêmes données sans avoir à répliquer les métadonnées, ce qui évite les complexités et les incohérences.
  • Transactions : La prise en charge des lectures et écritures simultanées est essentielle dans les environnements où plusieurs processus interagissent avec les mêmes données sans conflit ni corruption.
  • Capacités de voyage dans le temps : Permet d’interroger les données telles qu’elles existaient à des moments précis, ce qui est précieux pour l’audit, la correction des bogues et les tests de régression.
  • Couche de données enfichable : S’intègre à divers moteurs de traitement, notamment Flink, Trino et des plateformes SaaS telles que BigQuery et Snowflake, en maintenant une couche de données cohérente et gérable.

Les avantages imbattables du « headless » pour vos données

L’adoption d’une architecture de données sans tête permet de réaliser d’importantes économies et d’améliorer l’efficacité opérationnelle.
La gestion centralisée des données élimine la nécessité de conserver plusieurs copies des données dans les différents systèmes, ce qui réduit les coûts de stockage et minimise les efforts requis pour gérer ces copies.

Par exemple, les utilisateurs d’AWS peuvent accéder aux mêmes ensembles de données via Athena, Snowflake et Redshift sans déplacer les données, ce qui évite les transferts coûteux et réduit la fragmentation.
La centralisation permet également de rationaliser la gouvernance des données et de réduire les frais administratifs.

La gestion des données sans les maux de tête

Les architectures traditionnelles nécessitent souvent des pipelines multiples pour déplacer, transformer et synchroniser les données entre les systèmes, ce qui entraîne des inefficacités et une charge administrative importante.

L’architecture de données sans tête simplifie ce processus en réduisant le besoin de copies multiples de données.
Une couche de données unique et centralisée maintient la cohérence entre les systèmes, ce qui réduit les erreurs et libère des ressources pour des initiatives stratégiques.

Liberté absolue dans le choix du meilleur moteur de traitement

L’architecture de données sans tête offre la liberté de choisir les moteurs de traitement les plus appropriés sans être lié à un seul fournisseur ou à une seule plateforme.
La flexibilité est particulièrement précieuse sur les marchés actuels, où l’adaptabilité aux nouvelles technologies est essentielle.

Une organisation peut utiliser Apache Flink pour le traitement en temps réel et DuckDB pour l’analyse à haute performance, les deux accédant aux mêmes données sans migrations complexes.

Renforcer la sécurité grâce à un contrôle centralisé des données

À une époque où la sécurité des données est cruciale, l’architecture sans tête offre une solution robuste pour gérer l’accès aux informations sensibles.
La gestion centralisée permet d’appliquer des contrôles d’accès cohérents à tous les moteurs de traitement, réduisant ainsi les risques d’accès non autorisés.

Les organisations qui traitent des données financières ou médicales peuvent mettre en place des contrôles granulaires au niveau des données, en s’assurant que seuls les utilisateurs autorisés accèdent aux informations sensibles, ce qui simplifie le respect des réglementations.

Pourquoi l’architecture sans tête est-elle plus performante que les lacs de données traditionnels ?

L’architecture de données sans tête permet l’accès aux données et leur traitement par n’importe quel service, contrairement aux lacs de données traditionnels optimisés pour des charges de travail spécifiques.
La flexibilité prend en charge diverses applications, depuis les opérations en temps réel jusqu’aux requêtes complexes, en veillant à ce que les données puissent être utilisées là où elles sont nécessaires.

La prise en charge par l’architecture de données sans tête de plusieurs formats, y compris les flux et les tableaux, permet aux entreprises de choisir celui qui répond le mieux à leurs besoins.
Qu’il s’agisse de surveillance en temps réel ou d’analyse à grande échelle, cette flexibilité améliore l’efficacité et l’adaptabilité.

Contrairement aux lacs de données traditionnels qui exigent que toutes les données soient centralisées, l’architecture sans tête prend en charge une couche de données modulaire, ce qui permet de composer des données à partir de différentes sources sans centralisation.

L’architecture headless s’intègre facilement aux lacs de données et aux entrepôts existants à l’aide de technologies telles qu’Apache Iceberg, ce qui permet aux entreprises d’enregistrer les données headless en tant que tables externes sans migrations coûteuses.

Le plan de construction d’un empire de données sans tête

La mise en place d’une architecture sans tête commence par l’organisation des flux de données afin de s’assurer qu’ils sont bien structurés et prêts à être intégrés à des systèmes tels qu’Apache Iceberg.
Les connecteurs, tels que Kafka Connect, convertissent les flux de données en tableaux structurés pour en faciliter la gestion.

Les services gérés automatisent la matérialisation, réduisent les erreurs et libèrent des ressources pour des tâches stratégiques.

L’intégration est un élément clé de l’architecture sans tête.
Une fois que les flux de données et les tables sont en place, ils peuvent être connectés aux lacs de données, aux entrepôts et aux moteurs de traitement.
Certains moteurs peuvent interagir directement avec les catalogues Iceberg, tandis que d’autres peuvent nécessiter une réplication des métadonnées.

Les organisations commencent souvent avec un ou deux moteurs de traitement et se développent au fur et à mesure qu’elles acquièrent de l’expérience.
Une approche progressive réduit la complexité initiale et permet une évolution contrôlée et stratégique.

Dernières réflexions

Alors que vous envisagez l’avenir de votre infrastructure de données, posez-vous la question : Votre architecture actuelle est-elle suffisamment souple pour répondre à l’évolution des exigences de votre marché ?
L’adoption d’une architecture de données sans tête pourrait être la clé d’une flexibilité, d’une efficacité et d’un contrôle inégalés sur vos données.

Le choix vous appartient : continuerez-vous à être limité par les modèles traditionnels ou ferez-vous le saut pour transformer votre stratégie de données, en positionnant votre marque pour prospérer dans un marché moderne ?
C’est maintenant qu’il faut innover.

Alexander Procter

août 20, 2024

12 Min