Data Lake: o que é e como armazenar dados

ago. 15, 2023

Em meio à onda de digitalização e expansão da Internet das Coisas (IoT), as organizações estão enfrentando um crescimento sem precedentes na quantidade e diversidade de dados.  Segundo a Pesquisa IoT, Edge e Serviços Digitais da Frost & Sullivan, em 2023  o número de dispositivos ativos conectados à IoT alcançará a marca de 41,76 bilhões. Ou seja, um aumento de 18% em comparação a 2022.


Os data lakes surgem nesse cenário como uma solução eficiente,
permitindo o armazenamento de enormes volumes de dados, independentemente de sua fonte ou formato, em um único local. 


Esses repositórios de dados facilitam não só a gestão dos dados, mas também sua análise,
proporcionando valiosos insights para as empresas. 


Crucial para a transformação digital,
os data lakes são peças-chave para uma gestão baseada em dados, embora sua implementação e gestão exijam habilidades especializadas e uma forte governança de dados.


O que é data lake?

Um data lake é um sistema de armazenamento de dados que é projetado para armazenar grandes quantidades de dados em seu formato nativo. 


O conceito é de que o Data Lake é um repositório de dados que
armazena grandes volumes de dados brutos até que seja necessário. 


Diferente de um data warehouse, que armazena dados de forma estruturada e processada, um
data lake armazena os dados como eles são, permitindo uma maior flexibilidade em termos de tipos de dados e processos de análise.


O objetivo principal de um data lake é
oferecer um local centralizado e acessível para armazenar todos os dados brutos que uma organização pode coletar, de uma variedade de fontes. 


Além disso, eles
podem ser usados para a realização de diferentes tipos de análise de dados sem a necessidade de mover os dados para um sistema diferente. Os tipos de análise são divididos em descritiva, preditiva e diagnóstica. Veja na tabela a seguir alguns casos de uso de Data Lake:


Tipo de Análise Descrição Exemplo
Descritiva Descreve o que aconteceu com base em dados históricos. Calcular a média de vendas por mês, o número de usuários ativos em um site.
Diagnóstica Explica por que algo aconteceu ao investigar os dados em detalhes. Entender por que as vendas caíram em um determinado mês analisando dados de marketing, preços, competição e eventos externos.
Prescritiva Recomenda ações para lidar com o futuro previsto. Aconselhar a aumentar a produção ou ajustar a estratégia de preços baseando-se na previsão de aumento na demanda por um produto.
Preditiva Prevê o que provavelmente acontecerá no futuro com base em dados históricos. Prever a probabilidade de um cliente cancelar um serviço, a demanda futura por um produto ou o risco de inadimplência em um empréstimo.


Como funciona o Lake?


O funcionamento do data lake é relativamente simples: os dados são coletados de várias fontes, armazenados no data lake em seu formato original e, em seguida, ferramentas e aplicações são usadas para puxar esses dados e utilizá-los conforme necessário


Como os dados não são transformados ou processados antes de entrar no data lake, é possível manter todos os dados brutos. Assim, permitindo uma análise mais aprofundada e completa pelos cientistas de dados.


Confira a seguir um resumo simplificado de como um Data Lake geralmente funciona:


  1. Ingestão de Dados: Os dados são coletados de várias fontes que podem ser internas (como bancos de dados de transações, logs de sistema, etc.) ou externas (como mídias sociais, dados de IoT, etc.). Os dados são armazenados em seu estado bruto, sem qualquer processamento ou transformação - o que facilita a ingestão de dados em tempo real.

  2. Armazenamento de Dados: Os dados coletados são armazenados em um repositório centralizado, o Data Lake. Geralmente, esses sistemas são construídos usando tecnologias de armazenamento escaláveis e econômicas, como Hadoop ou sistemas baseados em Data Lakes na nuvem.

  3. Organização de Dados: Para facilitar a busca e a extração de dados, o Data Lake utiliza metadados para organizar os dados armazenados. Os metadados funcionam como uma espécie de catálogo ou índice que descreve o conteúdo, a origem, a qualidade e outras características importantes dos dados.

  4. Acesso e Processamento de Dados: Quando necessário, os dados podem ser acessados, transformados e processados de acordo com as necessidades específicas da análise a ser realizada. Isso pode envolver a execução de consultas SQL, o uso de ferramentas de análise de dados, a aplicação de algoritmos de machine learning, entre outros.

  5. Segurança e Governança de Dados: Ao longo de todo o processo, é essencial manter práticas robustas de governança e segurança de dados. Isso pode envolver o controle de acesso aos dados, a garantia de conformidade com as regulamentações de privacidade de dados, a manutenção da qualidade dos dados e a monitoração da atividade dentro do Data Lake.


Como organizar um data lake?


A organização de um data lake pode ser um desafio, devido à grande quantidade e variedade de dados. 


É importante ter práticas de governança de dados eficazes para garantir que os dados sejam de qualidade, seguros e acessíveis. 


Isso pode incluir a implementação de metadados para ajudar na catalogação e busca de dados, a criação de políticas de acesso aos dados e a garantia de que os dados são mantidos seguros e em conformidade com as regulamentações pertinentes.


Governança de Dados

Estabeleça políticas e diretrizes claras para gerenciar seus dados. Isso inclui definir papéis e responsabilidades, bem como garantir conformidade com regulamentos de privacidade e segurança de dados.


Metadados

Implemente um sistema robusto de metadados para catalogar e descrever os dados armazenados. Isso facilita a busca e a recuperação dos dados quando necessário.


Qualidade dos dados

Garanta a qualidade dos dados que entram no data lake. Isso envolve a detecção e correção de erros, bem como a padronização de formatos.


Segurança

Estabeleça controles de segurança rigorosos para proteger os dados. Isso inclui criptografia, autenticação e autorização adequadas para garantir que apenas pessoas autorizadas tenham acesso aos dados.


Políticas de acesso

Defina políticas claras de acesso aos dados, determinando quem pode acessar, visualizar e modificar os dados. Isso ajuda a manter a integridade dos dados e minimiza riscos de vazamentos ou abusos.


Catalogação de dados

Crie um catálogo organizado que permita aos usuários localizar e entender facilmente os conjuntos de dados disponíveis. Isso agiliza o processo de descoberta e análise de informações.


Monitoramento

Implemente um sistema de monitoramento para rastrear a atividade no data lake. Isso ajuda a identificar problemas, detectar padrões de uso e manter a conformidade.


Educação e Treinamento

Garanta que os usuários envolvidos compreendam as práticas de governança e saibam como usar o data lake de maneira eficaz e segura.


Quando e por que usar data lake?

Data lakes são úteis quando uma organização tem grandes volumes de dados brutos que precisam ser armazenados de forma eficaz e acessível. 


Por serem projetados para lidar com dados de qualquer tipo, eles são uma boa escolha quando a organização lida com dados estruturados e não estruturados. 


Além disso, eles permitem que as organizações realizem análises de dados mais complexas, o que pode levar a insights mais profundos.


Entenda quando o Data Lake se torna mais necessário:



  • Grandes volumes de dados: Data lakes são projetados para armazenar grandes volumes de dados. Se a sua organização coleta dados em um volume que não pode ser efetivamente gerenciado por sistemas de armazenamento de dados tradicionais, um data lake pode ser uma boa solução.

  • Dados não estruturados ou semi-estruturados: Dados como e-mails, documentos de texto, arquivos de log, feeds de mídia social e transmissões de vídeo são considerados não estruturados ou semiestruturados. Data lakes são ideais para armazenar este tipo de dados porque eles aceitam dados em qualquer formato.

  • Análise avançada: Se a sua organização deseja realizar análises de dados avançadas, como aprendizado de máquina ou análise preditiva, um data lake pode ser uma boa escolha. Os dados brutos armazenados em um data lake podem ser transformados e analisados de várias maneiras.



Qual é a vantagem de armazenar dados em um data lake?


A principal vantagem de um data lake é a sua flexibilidade. Como os dados são armazenados em seu formato bruto, eles podem ser analisados de várias maneiras, sem a necessidade de transformação prévia. 


Isso permite que as organizações descubram insights que podem ser perdidos em sistemas de armazenamento de dados mais tradicionais. 


Além disso, como todos os dados são armazenados em um único local, isso simplifica o processo de gerenciamento e acesso aos dados.


Separamos as principais vantagens que o Data Lake pode trazer para a sua empresa:


Armazenamento de dados bruto


Um data lake armazena dados em seu formato bruto ou nativo, o que significa que nenhuma informação é perdida durante o processo de transformação.


Flexibilidade de análise


Como os dados são armazenados em seu formato original, eles podem ser transformados de várias maneiras para análises diferentes. Isso permite flexibilidade no tipo de análise que pode ser realizada.


Escalabilidade


Data lakes são projetados para serem altamente escaláveis, permitindo que as organizações armazenem e processem volumes crescentes de dados.


Integração de várias fontes de dados


Data lakes podem acomodar dados de diversas fontes e tipos, sejam eles grandes quantidades de dados estruturados, semi-estruturados ou não estruturados.


Redução de custos


Muitas soluções de data lake utilizam tecnologias de armazenamento de baixo custo, o que pode resultar em economia de custos em relação aos sistemas de armazenamento de dados tradicionais.


Inovação e agilidade


A capacidade de armazenar grandes quantidades de dados e de analisá-los de várias maneiras pode facilitar a inovação e aumentar a agilidade empresarial.


Preparação para o futuro


Dada a tendência de crescimento exponencial dos dados, ter um data lake pode ajudar uma organização a estar preparada para lidar com o aumento futuro dos volumes de dados.

Elementos essenciais das soluções de data lake



Como a Sysvision ajuda empresas a implementar Data Lake de forma mais eficiente



Uma boa solução de data lake deve ser escalável para acomodar o crescimento dos dados ao longo do tempo e deve oferecer alta performance para suportar análises de dados complexas.


Além disso, sua capacidade de armazenar grandes volumes de dados diversos de forma centralizada e econômica, permitindo uma ampla gama de possibilidades de análise. 


No entanto, para aproveitar ao máximo um Data Lake, é crucial garantir uma boa governança de dados e a manutenção da qualidade dos dados.


A Sysvision, líder em soluções de análise de dados, oferece orientação e expertise na criação e manutenção de data lakes eficientes. Com soluções completas de estratégia de dados de integração e gestão de dados para guiar sua empresa rumo ao sucesso.


Com uma abordagem centrada na qualidade e na segurança dos dados, a Sysvision ajuda a superar os desafios da organização de dados complexos, permitindo que as empresas extraiam insights valiosos e tomem decisões informadas.


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