Die "Staging Area" ist ein wichtiger Schritt im ETL-Prozess (Extract, Transform, Load), bei dem Daten aus heterogenen Datenquellen extrahiert, umgewandelt, für die Analyse vorbereitet und in ein Zielsystem wie ein Data Warehouse (Datenlager) oder eine Datenbank geladen werden.
Was ist die Staging Area?
Die Staging Area ist ein temporärer Speicherbereich für Daten, die aus verschiedenen Rohdatenquellen (mit unterschiedlichen Strukturen und Formaten) extrahiert wurden. In dieser Zone werden die Daten oft bereinigt, normalisiert, angereichert und strukturiert, um ihre weitere Verarbeitung zu erleichtern.
Tatsächlich dient die Staging Area als Pufferzone für die Datenverarbeitung, sie kann:
- Daten aus verschiedenen Datenquellen zwischenspeichern, bevor sie umgewandelt und in das Zielsystem geladen werden;
- Bereinigung und Normalisierung der Daten, um Duplikate, Inkonsistenzen, fehlende oder falsche Werte usw. zu entfernen;
- Validierungs- und Qualitätsregeln anwenden, um sicherzustellen, dass die Daten vollständig, genau und konsistent sind;
- Transformationen anwenden, um das Format, die Struktur und die Werte der Daten zu ändern, um sie an die Anforderungen des Zielsystems anzupassen;
- Daten vor dem endgültigen Hochladen in das Zielsystem auf Konsistenz und Konformität prüfen.
Warum sollte man eine Staging Area verwenden?
Es gibt mehrere Gründe, warum es wichtig ist, eine Staging Area im ETL-Prozess zu verwenden, anstatt die Transformationen bei der Extraktion durchzuführen und so die Daten direkt in das Ziel-Data-Warehouse zu laden:
- Flexibilität: Die Staging Area ermöglicht einen flexiblen Umgang mit verschiedenen Datenquellen. Sie ermöglicht es, Daten aus heterogenen Quellen zu verarbeiten und spezifische Transformationen anzuwenden, um sie an die Anforderungen des Zielsystems anzupassen.
- Leistung: Die Staging Area ermöglicht es, die Leistung des ETL-Prozesses zu optimieren. Sie trennt die Datenverarbeitung vom Laden der Daten in das Zielsystem, wodurch die Auswirkungen auf die Leistung des Ziel-DataWarehouse minimiert werden.
- Verfolgung und Prüfbarkeit: Die Staging Area ermöglicht die Verfolgung und Prüfung des ETL-Prozesses. Sie erfasst Fehler, Ausnahmen und Statistiken, um die Überwachung und kontinuierliche Verbesserung des Prozesses zu erleichtern.
Welche Werkzeuge kannst du verwenden, um eine Staging Area einzurichten?
Es gibt verschiedene Werkzeuge, die du verwenden kannst, um eine effektive „Staging Area“ in deinem ETL-Prozess einzurichten. Hier sind einige Beispiele:
- Relationale Datenbanken: Relationale Datenbanken wie MySQL, PostgreSQL oder SQL Server können verwendet werden, um Daten, die aus verschiedenen Datenquellen extrahiert wurden, vorübergehend zu speichern. Sie bieten leistungsstarke Funktionen, um die Daten zu manipulieren, zu bereinigen und umzuwandeln, bevor sie in das Zielsystem geladen werden.
- ETL-Tools: ETL-Tools wie Talend, Pentaho oder Informatica können auch verwendet werden, um eine „Staging Area“ einzurichten. Diese Werkzeuge ermöglichen es, Datenströme zu verwalten, umzuwandeln und in verschiedene Datenquellen zu laden. Sie bieten erweiterte Funktionen für die Fehlerverwaltung, die Datenvalidierung und die Aufgabenplanung.
- Dateispeichersysteme: Dateispeichersysteme wie Hadoop HDFS, Amazon S3 oder Azure Blob Storage können verwendet werden, um Dateien mit Daten, die aus verschiedenen Datenquellen abgerufen werden, vorübergehend zu speichern. Diese Speichersysteme bieten eine große Speicherkapazität, hohe Verfügbarkeit und Datenredundanz, um die Datensicherheit zu gewährleisten.
- Tools für das Workflow-Management: Tools für das Workflow-Management wie Apache Airflow, Azkaban oder Luigi können verwendet werden, um den ETL-Prozess zu automatisieren und Aufgaben effizient zu planen. Sie bieten erweiterte Funktionen für die zentrale Planung, Überwachung und Verwaltung von Aufgaben.
Kurz gesagt ist die Staging Area ein temporärer Arbeitsbereich, in dem Daten durch Bereinigung, Normalisierung und Transformation für das Hochladen in ein Zielsystem vorbereitet werden.
