Azure tilbyr et variert utvalg av lagringstjenester som kan håndtere både relasjonelle og ikke-relasjonelle datamodeller, hver med sine egne fordeler avhengig av bruksområde, skalerbarhet og ytelseskrav. Denne artikkelen tar for seg hvordan man kan velge de riktige Azure-tjenestene for ikke-relasjonelle datatyper, og når man bør bruke dem i ulike scenarier.

Ikke-relasjonelle databaser (ofte kjent som NoSQL-databaser) har fått stor betydning ettersom applikasjoner i økende grad håndterer store mengder ustrukturerte og semi-strukturerte data. Data som JSON-dokumenter, IoT-data, og innhold fra sosiale medier følger ikke de tradisjonelle tabulære datamodellene som relasjonelle databaser er bygget på. I stedet er ikke-relasjonelle databaser bygget for fleksibilitet, skalerbarhet og høy ytelse, egenskaper som er nødvendige for moderne applikasjoner.

En av de mest kraftfulle tjenestene for håndtering av ikke-relasjonelle data i Azure er Azure Cosmos DB, som tilbyr en multippel databasemodell som kan håndtere forskjellige typer data som dokumenter, nøkkel-verdi, grafer, og kolonne-familier. Denne databasen er optimalisert for global distribusjon, automatisk indeksering og garantert høy tilgjengelighet med SLA-er som sikrer minimal nedetid og lav ventetid.

Når det gjelder lagring av ikke-relasjonelle data, er Azure Blob Storage en annen tjeneste som spiller en viktig rolle. Azure Blob Storage er en objektlagringstjeneste som er ideell for lagring av store mengder ustrukturert data, som bilder, videoer, sikkerhetskopier, og loggfiler. Det gir skalerbar, sikker og holdbar lagring, og kan enkelt integreres med andre Azure-tjenester for analyse og behandling.

Når det gjelder lagringsmodeller, kan Azure Cosmos DB støtte flere typer datamodeller som dekker ulike behov. En av de mest brukte modellene er nøkkel-verdi lagring, der data lagres som enkle nøkkel-verdi-par. Denne typen lagring er svært rask og er ofte brukt i caching, sesjonslagring, og sanntidsoppslag. Dokumentlagring er en annen modell, hvor data lagres i formater som JSON eller BSON. Denne modellen er svært fleksibel og egner seg godt for systemer som administrerer innhold, produktkataloger eller brukerprofiler.

For mer komplekse datamodeller som krever høy ytelse over store datasett, benyttes kolonne-familie lagring. Dette er ideelt for arbeidsbelastninger som krever rask leseoperasjon, for eksempel i tidsseriedata, anbefalingsmotorer eller analyseformål. Graph-databaser er også en viktig modell, spesielt når man skal modellere relasjoner og sammenhenger mellom data, som i tilfelle med sosiale nettverk eller svindeldeteksjon. Her er grafdatamodellen uunnværlig.

Det er viktig å forstå hvordan Azure Blob Storage fungerer for ustrukturert data. Blob Storage kan inneholde forskjellige typer data, og Azure skiller mellom tre hovedtyper: blokk-blobs, append-blobs, og page-blobs. Blokk-blobs er best for lagring av tekst og binære data som bilder, videoer og sikkerhetskopier. Hver blokk kan være opptil 100 MB, og man kan laste opp eller modifisere individuelle blokker før man forplikter hele bloben. Dette gjør blokk-blobs svært effektive for parallell opplasting og håndtering av store filer.

Når det gjelder når man bør velge ikke-relasjonelle databaser, er det flere viktige faktorer å vurdere. Ikke-relasjonelle databaser er ideelle når dataene er i konstant endring eller ikke har en fast struktur, som med JSON eller XML-data. De er også ideelle når det er behov for rask skalerbarhet, spesielt i sanntidsapplikasjoner eller når man håndterer store datamengder som telemetri fra IoT-enheter eller store loggstrømmer.

Azure Cosmos DB og Azure Blob Storage er begge optimalisert for håndtering av enorme datamengder med lav ventetid og høy tilgjengelighet, noe som gjør dem ideelle for globale applikasjoner, IoT-håndtering, sanntids anbefalingsmotorer, og applikasjoner med høy ytelse som spill-lederbord.

Det er viktig å også forstå forskjellen på relasjonelle og ikke-relasjonelle datamodeller. Relasjonelle databaser benytter tabeller med faste strukturer og er best egnet for data med komplekse relasjoner som krever SQL-spørringer. Ikke-relasjonelle databaser, derimot, støtter fleksible datamodeller og gir større skalerbarhet og ytelse, spesielt for applikasjoner som behandler store mengder ustrukturert eller semi-strukturert data.

Valg av riktig databasemodell og lagringstjeneste på Azure avhenger av datatypen og bruken i applikasjonen. Mens relasjonelle databaser er best egnet for strukturerte data med komplekse relasjoner, er ikke-relasjonelle databaser mer passende for ustrukturert data, sanntidsbehandling, og løsninger som krever massiv skalerbarhet.

Hvordan Bygge Effektive Data Pipelines i Azure: ETL vs. ELT og Bruken av Microsoft Fabric

Data pipelines er essensielle for automatisering av dataflyt, transformasjoner og lagring i moderne analytiske arbeidsbelastninger. De muliggjør effektiv integrasjon, behandling og analyse av store mengder data på tvers av forskjellige systemer og teknologier. I Microsoft Azure finnes det flere verktøy og plattformer som gjør det lettere å implementere slike løsninger, inkludert Azure Data Factory, Azure Databricks, og Microsoft Fabric.

Pipelines i Azure kan defineres ved hjelp av både visuelle grensesnitt og kodebaserte verktøy, som gir brukerne fleksibiliteten til å velge mellom ulike tilnærminger for databehandling og integrasjon. Dette gjør det enklere å administrere datainnsamling, transformasjon og lagring i en skalerbar og automatisert måte. En typisk pipeline kan inkludere flere komponenter, som aktiviteter (oppgaver som kopiering eller transformasjon av data), datasett (som representerer inn- og utdata) og koblede tjenester (som definerer forbindelser til eksterne datakilder som SQL-databaser eller Blob Storage).

En pipeline kan utløses på ulike måter: ved tidsplan (f.eks. daglige eller timelige batcher), hendelsesbasert (f.eks. når en ny fil lastes opp til Blob Storage) eller manuelt for ad-hoc kjøring. For å bygge en pipeline i Azure Data Factory kan en typisk arbeidsflyt se slik ut: først hente rådata (f.eks. fra en lokal SQL Server til Azure Blob Storage), deretter bruke databehandlingsaktiviteter som Spark eller SQL for å rense og transformere dataene, og til slutt laste de rensede dataene inn i en analytisk lagringsløsning som Azure Synapse eller Power BI.

En av de største utfordringene når man bygger data pipelines er valget mellom ETL (Extract, Transform, Load) og ELT (Extract, Load, Transform). I ETL skjer transformasjonen før dataene lastes inn i datalageret, noe som er ideelt for strukturerte data med forhåndsdefinerte skjemaer. På den andre siden skjer transformasjonen i ELT etter at dataene er lastet inn i datalageret, noe som er bedre for ustrukturerte eller rå data, som ofte finnes i datalaker. Begge tilnærmingene har sine fordeler og bør velges basert på typen data og arbeidsbelastning.

Microsoft Fabric representerer en ny, sammenkoblet tilnærming til data integrasjon, hvor alle trinnene i datahåndteringen – fra datainnsamling og transformasjon til lagring og visualisering – kan håndteres i én integrert plattform. Den bruker OneLake som en enhetlig datalagerlagring og inkluderer tjenester som Azure Synapse, Power BI, og Data Factory for å støtte hele arbeidsflyten fra datainnsamling til analyse.

For organisasjoner som ønsker en helhetlig løsning med dyp integrasjon mellom ulike teknologier, gir Microsoft Fabric en sammenhengende plattform som gjør det lettere å administrere både store og små dataarbeidsbelastninger. Bruken av hybride tilnærminger som lakehouses, som kombinerer funksjonene til både data lakes og datalagre, gir også flere fordeler. Denne løsningen gjør det mulig å kjøre både tradisjonelle BI-spørringer og moderne AI/ML-arbeidsbelastninger på samme datasett.

I tillegg til dette finnes det flere viktige aspekter som bør tas i betraktning når man bygger data pipelines i Azure. Først og fremst er automatisering en stor fordel. Når pipelines er definert og satt opp riktig, kan de kjøre uten manuell inngripen, noe som sparer tid og reduserer risikoen for menneskelige feil. Skalerbarhet er en annen viktig fordel, da Azure-tjenester er designet for å håndtere enorme datamengder. Dette er spesielt nyttig når man arbeider med store datamengder som kan variere i størrelse og kompleksitet.

En annen viktig egenskap ved moderne data pipelines er modularitet. Ved å separere innhenting, transformasjon og lasting av data i distinkte trinn, blir arbeidsflytene mer gjenbrukbare, vedlikeholdbare og lettere å feilsøke. Denne tilnærmingen gir også bedre muligheter for testing og kvalitetskontroll på ulike stadier i pipeline.

En av de største utfordringene i implementeringen av data pipelines er feilsøking og overvåking. Heldigvis tilbyr Azure innebygde overvåkingsverktøy som gjør det mulig å spore utførelsen av pipelines, oppdage feil og loggføre hendelser. Det er også mulig å sette opp varsler for å bli informert om eventuelle feil, noe som gjør det lettere å reagere raskt og sikre at databehandlingen alltid skjer som forventet.

Dataintegrasjon og -behandling i Azure er en omfattende og kompleks prosess, men den gir et robust grunnlag for å bygge skalerbare, fleksible og automatiserte dataarbeidsflyter som kan støtte både tradisjonelle og moderne analysebehov. Det er viktig å forstå at valget av verktøy og tilnærming – enten det er Microsoft Fabric, Azure Data Factory eller Azure Databricks – vil avhenge av spesifikke krav til data, arbeidsbelastning og organisasjonens behov for skalerbarhet, fleksibilitet og automatisering.

Endtext

Hvordan utnytte batch- og strømprosessering for sanntidsanalyse på Azure

I en verden der data genereres i enorme mengder, fra IoT-enheter og sosiale medier til transaksjonssystemer, har behandlingen av disse dataene blitt en kritisk komponent for å oppnå innsikt og automatisere beslutningsprosesser. Med Azure kan bedrifter utnytte forskjellige verktøy og arkitekturer for å håndtere både store datamengder og krav om sanntidsbehandling. Her ser vi på de to primære metodene for databehandling: batchprosessering og strømprosessering, og hvordan disse kan anvendes på Azure-plattformen for å realisere avanserte analyse- og maskinlæringsløsninger.

Batchprosessering innebærer å samle store mengder data over tid og deretter behandle dem sammen i en planlagt eller trigget operasjon. Dette kan være ideelt for periodiske rapporteringer, historisk analyse og store ETL/ELT-arbeidsbelastninger. For eksempel, hvis man ønsker å spore antall likes på en sosial mediepost, vil en batchprosess vente til slutten av dagen, samle alle likes og deretter utføre en analyse på dem. Dette er godt egnet for scenarioer der data ikke krever umiddelbar behandling, og det er tid til å vente på at alle dataene skal samles.

I et praktisk eksempel kan en detaljhandelskjede samle alle salgstransaksjoner i løpet av en dag, og deretter utføre en batchjobb midnatt for å beregne daglige totaler, oppdatere lagerbeholdningene og generere rapporter. Batchprosessering har sine fordeler, som evnen til å håndtere store datamengder effektivt, optimalisere ytelse og kostnader for periodiske jobber, og enklere feilsøking og administrasjon av arbeidsflyter. Imidlertid er det ikke egnet for sanntidsinnsikt, og eventuelle forsinkelser kan føre til utdaterte resultater.

Strømprosessering, på den annen side, fokuserer på å analysere data i bevegelse, umiddelbart etter at det er generert. Dette muliggjør sanntidsbeslutninger, varsler og sanntidsanalyse, ideelt for applikasjoner som svindeloppdagelse, overvåkning av IoT-enheter, eller personalisering av brukeropplevelser. Eksemplet med en sosial mediepost som går viral og får tusenvis av likes per time illustrerer behovet for strømprosessering, da en batchtilnærming ville miste de sanntidsoppdateringene.

Strømprosessering brukes for applikasjoner der sanntid er avgjørende, som for eksempel i en online matleveringstjeneste som sporer rytternes posisjoner i sanntid og estimerer leveringstider. Denne teknologien kan også brukes til å sende varsler til kundene når maten er nær. De største fordelene med strømprosessering er umiddelbar synlighet, evnen til å ta sanntidsbeslutninger, og å støtte tidssensitive applikasjoner. Men det er utfordringer knyttet til design og skalerbarhet, samt behovet for robust feilhåndtering og latenskontroll.

Når man sammenligner batch- og strømprosessering, er det klare forskjeller i hvordan dataene håndteres og analyseres. Batchprosessering opererer på hele datasettet på én gang, noe som tillater omfattende analyse på tvers av alle tilgjengelige data. Strømprosessering derimot, fokuserer på sanntidsdata og analyserer nylig genererte oppføringer eller små datasett (mikro-batcher) i sanntid. Batchprosesser er vanligvis mer egnet for dypere, mer kompleks analyse som rapportering og historiske sammenligninger, mens strømprosessering gir sanntidsinnsikt som er ideell for live dashboards og umiddelbare, hendelsesdrevne handlinger.

Mange avanserte databehandlingssystemer benytter en hybrid tilnærming, der både batch- og strømprosessering brukes i kombinasjon for å få en helhetlig forståelse av dataene. Et typisk scenario kan være at strømprosessering samler og filtrerer data i sanntid, og deretter lagrer de prosesserte dataene i et lagringssystem for fremtidig batchbehandling. Dette gjør det mulig for bedrifter å reagere på sanntidssignaler samtidig som de gjennomfører grundigere, historiske analyser.

En god kombinasjon av disse metodene gir ikke bare sanntidsinnsikt, men også muligheten til å utføre tyngre analyser på eldre data. For eksempel kan en bedrift bruke strømprosessering for å få sanntidsinnsikt i trafikkdata og deretter bruke batchprosessering for å analysere trender over tid, som for eksempel trafikkmønstre i løpet av de siste 12 månedene.

Ved å bruke Azure-tjenester som Azure Stream Analytics, Azure Databricks (Structured Streaming) og Azure Synapse Analytics, kan man implementere både batch- og strømprosessering. Det er viktig å vurdere både behovet for sanntidsbehandling og historisk analyse når man designer løsninger for dataanalyse, og hvordan man best kan utnytte teknologiene for å oppnå både effektivitet og nøyaktighet.

Ved å implementere riktig kombinasjon av batch- og strømprosessering kan man oppnå et balansert system som gir både øyeblikkelige beslutninger og dyptgående analyser. Dette er avgjørende for å kunne håndtere den enorme mengden data som genereres i dagens digitale landskap.

Hvordan bruke Microsoft OneLake og Cosmos DB for sanntidsanalyse og visning av sensormålinger

Microsoft Azure gir et bredt spekter av verktøy for databehandling, inkludert muligheten til å håndtere både strukturerte og ustrukturerte data effektivt. En viktig kombinasjon av teknologier som kan brukes til dette formålet er Microsoft OneLake og Cosmos DB med Gremlin API, som gir en skalerbar og effektiv plattform for å analysere sensorrelaterte data i sanntid.

Når man arbeider med videodata eller store mengder ustrukturerte data, er Blob Storage ideelt, da det er optimalisert for å lagre filer som videoer og bilder. Derimot, for semi-strukturerte data som logger eller IoT-målinger, tilbyr Cosmos DB med SQL API et mer fleksibelt alternativ som tillater komplekse spørringer på slike datasett. Dette gir mulighet til å analysere, aggregere og hente ut verdifulle innsikter i sanntid, spesielt når data er distribuert på tvers av regioner og tidssoner.

Med Cosmos DB kan du dra nytte av multiregional replikering og lav latens, noe som gjør det ideelt for globale applikasjoner hvor tilgjengelighet og ytelse er kritisk. OneLake, som er en integrert del av Microsoft Fabric, gir en sentralisert plattform for lagring av data, og støtter både strukturerte og ustrukturerte data, noe som gjør det enklere å bygge analytiske løsninger på tvers av ulike datatyper og formater.

Når det gjelder realtidsanalyse, gir Microsoft Fabric med Real-Time Intelligence muligheten til å strømme inn data i sanntid og behandle disse med Apache Spark Structured Streaming. Dette kan kobles til en Lakehouse-arkitektur, som gir både høy ytelse og skalerbarhet for store datamengder. Denne tilnærmingen lar organisasjoner få innsikter umiddelbart ved å koble Power BI til Lakehouse via Direct Lake-modus, som gir en direkte og rask tilgang til data uten at det er nødvendig å importere dem på nytt.

En annen viktig aspekt ved bruk av disse teknologiene er forståelsen av de ulike datamodellene og lagringsalternativene som er tilgjengelige. En datamodell som for eksempel en Lakehouse, kombinerer elementer fra både data lakes og datavarehus for å håndtere både ustrukturert og strukturert data. Dette gir en fleksibel tilnærming som er spesielt nyttig når du har å gjøre med et bredt spekter av datakilder, som både historiske og sanntidstransaksjoner.

I tillegg er det viktig å merke seg at verktøyene som OneLake og Cosmos DB ikke bare handler om datalagring, men også om hvordan data blir bearbeidet og visualisert. Power BI er et kraftig verktøy for visualisering som kan kobles direkte til disse datakildene, og gi forretningsledere rask tilgang til innsikter som kan drive beslutningstaking på tvers av globale operasjoner.

Ved å bruke riktig datainnsamlings-, lagrings- og behandlingsmetode, kan virksomheter dra nytte av de avanserte funksjonene som Microsoft tilbyr for å bygge robuste løsninger for sanntidsanalyse og overvåkning. Denne typen integrasjon mellom sanntidsbehandling, analyse og visualisering gjør det mulig å oppnå en betydelig konkurransefortrinn i dynamiske og datadrevne markeder.

Det er viktig å merke seg at det å velge riktig arkitektur for datalagring og behandling avhenger sterkt av virksomhetens spesifikke behov. For eksempel er det nødvendig å vurdere faktorer som datavolum, latenskrav, global tilgjengelighet og hvordan data skal behandles og visualiseres. Uavhengig av om man jobber med store video- eller sensorbaserte datasett, eller håndterer realtidsstrømmer av transaksjonsdata, gir Microsofts løsninger en fleksibel og effektiv plattform for å imøtekomme disse kravene.