O que é Zero-ETL?

O que é zero-ETL?

O Zero-ETL (extrair, transformar e carregar) elimina a necessidade de processos ETL tradicionais e dispendiosos, permitindo que os dados sejam transferidos e analisados sem problemas entre sistemas em tempo real. Ele permite a consulta direta entre plataformas sem depender de pipelines de dados complexos e armazenamento intermediário.

Continue lendo este recurso para saber mais sobre como a ETL zero funciona, seus componentes e funções e como ela se compara aos métodos tradicionais de ETL. Você também conhecerá os benefícios e os casos de uso do zero-ETL. Além disso, você encontrará uma lista de ferramentas que permitem o zero-ETL.

• Como funciona o zero-ETL
• Componentes de zero-ETL
• ETL tradicional vs. zero-ETL
• Benefícios do zero-ETL
• Desafios de ETL (e como o zero-ETL os resolve)
  
• Casos de uso de zero-ETL
  
• Ferramentas zero-ETL
  
• Principais conclusões e recursos
  

Como funciona o zero-ETL

Imagine uma plataforma de comércio eletrônico usando um banco de dados em nuvem (por exemplo, Couchbase Capella™) para dados transacionais e um data warehouse na nuvem (por exemplo, Amazon Redshift) para análise. Veja como os dados fluem com zero-ETL:

Ocorre uma transação do usuário

Um cliente compra um item na plataforma de comércio eletrônico. Essa ação gera um registro de transação no banco de dados operacional (Couchbase Capella).

Sincronização automática

Sem o ETL tradicional, o banco de dados operacional automaticamente réplicas esses dados de transação no data warehouse da nuvem (Amazon Redshift) quase em tempo real por meio do Kafka Connect. Isso acontece por meio de uma integração nativa fornecida pelo serviço de nuvem (por exemplo, integração zero-ETL do Couchbase Capella com o Kafka).

Compatibilidade de dados

Os dados chegam ao depósito sem a necessidade de transformações complexas, pois os sistemas estão configurados para compartilhar formatos compatíveis (por exemplo, armazenamento colunar ou JSON). Todas as transformações leves necessárias, como renomeação de colunas, são tratadas em linha.

Disponibilidade instantânea para análises

Assim que os dados chegam ao warehouse, eles ficam disponíveis para consultas, análises e relatórios. Os analistas podem acessar imediatamente painéis de controle atualizados ou executar consultas ad hoc usando ferramentas como Tableau ou Microsoft Power BI.

Esse fluxo de dados ininterrupto do sistema de origem para o sistema de destino elimina a necessidade de trabalhos de ETL em lote, reduz a latência e simplifica a manutenção, tornando o ETL zero uma abordagem poderosa para os ecossistemas de dados modernos.

Componentes de zero-ETL

O Zero-ETL se baseia em uma combinação de tecnologias e abordagens para otimizar a integração de dados sem os processos tradicionais de ETL. Aqui estão os principais componentes:

Sistemas de origem

Os sistemas de origem incluem aplicativos, sistemas transacionais e bancos de dados operacionais. Exemplos são o Couchbase Capella, o Microsoft SQL Server, o Amazon Aurora e o MongoDB Atlas. Os sistemas de origem produzem dados e fornecem mecanismos (como fluxos de eventos ou captura de dados de alterações) para sincronização de dados em tempo real.

Captura de dados de alteração (CDC) e streaming de dados

O CDC e o streaming de dados identificam e registram alterações no sistema de origem, como exclusões, atualizações e inserções em tempo real.

O CDC captura alterações incrementais em um banco de dados e as encaminha para o sistema de destino. Exemplos de ferramentas que facilitam o processo de CDC incluem o Kafka Connect, o Debezium e o Database Migration Service (DMS) da Amazon Web Services (AWS), que inclui recursos proprietários de CDC.

Os mecanismos de streaming de dados garantem que os dados sejam entregues em tempo real à medida que são alterados. Exemplos de ferramentas de streaming de dados incluem o Apache Kafka e o Amazon Kinesis.

Sistemas de destino

Os sistemas de destino, como data warehouses, plataformas de análise e bancos de dados, recebem e armazenam dados para uso posterior. Os exemplos incluem Amazon Redshift, Snowflake e Google Cloud BigQuery. Os sistemas de destino consomem os dados diretamente sem exigir transformações significativas de pré-processamento.

Ferramentas e conectores de integração em tempo real

As ferramentas e os conectores de integração em tempo real atuam como middleware, facilitando o fluxo direto de dados entre os sistemas de origem e de destino. Elas geralmente são incorporadas aos ecossistemas modernos de nuvem. Exemplos de ferramentas de integração nativas incluem:

• Integração do Amazon Aurora zero-ETL com o Amazon Redshift
• Serviço de transferência de dados do BigQuery
• Kafka Connect para transmitir dados diretamente para armazéns

As ferramentas e os conectores de integração em tempo real lidam com eficiência com a movimentação de dados sem a necessidade de pipelines ETL separados.

Formato e compatibilidade de dados

O Zero-ETL se baseia em formatos de dados padronizados ou compatíveis para minimizar a necessidade de transformações e garantir uma integração tranquila. Exemplos de formatos incluem:

• Formatos estruturados: Apache Parquet, Apache Avro e valores separados por vírgula (CSV)
• Semi-estruturado formatos: JSON (JavaScript Object Notation) e XML (Extensible Markup Language)
• Formatos binários: Buffers de protocolo (Protobuf) e MessagePack

Mecanismos de consulta em tempo real

Os mecanismos e as ferramentas de consulta em tempo real permitem que os dados sejam analisados diretamente no sistema de destino sem a necessidade de etapas intermediárias. Os exemplos incluem o Amazon Athena e ferramentas de BI como o Tableau ou o Power BI. Essas ferramentas permitem a consulta em tempo real de dados integrados, ignorando a necessidade de fluxos de trabalho de preparação de dados.

ETL tradicional vs. zero-ETL

A tabela abaixo destaca as principais diferenças entre as duas abordagens em relação à complexidade, à infraestrutura, ao custo e a outros aspectos.

Benefícios do zero-ETL

O Zero-ETL oferece uma série de vantagens que melhoram significativamente os processos de integração de dados e a tomada de decisões. Essas vantagens incluem:

• Tempo acelerado para insight (TTI): O Zero-ETL acelera a TTI ao permitir a ingestão e o processamento de dados em tempo real ou quase real, minimizando as etapas de transformação e reduzindo significativamente a latência dos dados.
• Melhoria da qualidade dos dados: O Zero-ETL melhora a qualidade dos dados automatizando a validação de dados e minimizando a intervenção manual para reduzir erros humanos e inconsistências de dados.
• Maior agilidade e escalabilidade: O Zero-ETL oferece flexibilidade e escalabilidade, permitindo a fácil integração de novas fontes de dados sem alterações significativas no pipeline de dados.
• Redução dos custos operacionais: Zero-ETL reduz os custos operacionais minimizando a necessidade de data warehouses e servidores ETL caros e automatizando os processos de integração de dados para reduzir o envolvimento de engenheiros e analistas de dados.

Desafios de ETL (e como o zero-ETL os resolve)

Os processos tradicionais de ETL, embora fundamentais, têm seu quinhão de dores de cabeça com as quais as empresas se deparam. Veja a seguir uma análise mais detalhada de alguns desafios comuns e como o ETL zero simplifica as coisas:

Os trabalhos de ETL são demorados e lentos

Os trabalhos de ETL geralmente são executados em cronogramas, à noite ou de hora em hora, o que significa que sempre há um atraso entre o momento em que os dados são criados e quando estão prontos para uso. Em ambientes de ritmo acelerado, esse atraso é frustrante e potencialmente dispendioso.

A Zero-ETL permite a sincronização de dados em tempo real, de modo que os dados fluem instantaneamente de um sistema para outro. Com o zero-ETL, não é necessário esperar a conclusão dos trabalhos em lote.

Os pipelines de ETL são complexos

Os pipelines de ETL envolvem várias etapas: extrair dados de fontes, transformá-los para que se ajustem ao esquema de destino e carregá-los no sistema de destino. Gerenciar e solucionar problemas desses pipelines pode ser como fazer malabarismos com uma dúzia de pratos giratórios.

A Zero-ETL simplifica o processo, eliminando a necessidade de etapas separadas de extração e transformação. As ferramentas modernas lidam com a movimentação direta de dados, eliminando a complexidade.

Os pipelines de ETL são de alta manutenção

Os pipelines de ETL são frágeis. Toda vez que suas fontes de dados ou esquemas mudam, seu processo de ETL também precisa de atualizações. Isso leva a uma manutenção constante, consumindo o tempo da sua equipe que poderia ser gasto em tarefas de maior prioridade.

O Zero-ETL aproveita as integrações nativas entre sistemas ou APIs que se adaptam mais facilmente às mudanças. As integrações nativas ajudam a reduzir o trabalho manual necessário para manter os pipelines de dados em execução.

Casos de uso de zero-ETL

O zero-ETL não é apenas uma teoria; ele resolve problemas reais em cenários em que os pipelines de dados tradicionais não são suficientes. Veja a seguir alguns casos práticos de uso do zero-ETL.

Análise em tempo real para comércio eletrônico

No mundo das compras on-line, as empresas precisam percepções em tempo real. Por exemplo, o rastreamento do comportamento do cliente ou dos níveis de estoque em tempo real pode fazer ou desfazer uma venda.

Com o ETL zero, os dados fluem diretamente do banco de dados operacional para a plataforma de análise, garantindo que os painéis sempre transmitam dados precisos. Você pode identificar tendências ou falta de estoque imediatamente, em vez de esperar a conclusão dos trabalhos noturnos de ETL.

Detecção de fraudes no setor bancário

Sistemas de prevenção de fraudes devem analisar as transações à medida que elas ocorrem. Um atraso na identificação de atividades suspeitas pode levar a perdas financeiras ou danos à reputação.

O Zero-ETL ajuda na sincronização em tempo real entre os bancos de dados de transações e os sistemas de monitoramento, para que possíveis fraudes possam ser sinalizadas e interrompidas em segundos.

Experiências personalizadas do cliente

Plataformas de streaming, redes sociais e aplicativos de varejo prosperam porque são capazes de adaptar o conteúdo e as recomendações a usuários individuais em tempo real.

Com o zero-ETL, os dados do cliente fluem continuamente para os sistemas de análise, permitindo personalização instantânea. Isso permite que os serviços de streaming recomendem programas com base no que o usuário acabou de assistir, sem atrasos.

Ferramentas zero-ETL

As ferramentas Zero-ETL simplificam e automatizam a movimentação de dados em tempo real entre os sistemas. Essas ferramentas geralmente dependem de integrações nativas, arquiteturas orientadas a eventos e infraestrutura de nuvem moderna para permitir a sincronização perfeita dos dados. Veja a seguir algumas ferramentas e plataformas poderosas de zero-ETL:

• Couchbase Capella Columnar: Capella's serviço colunar elimina as complexidades de ETL unificando os armazenamentos de dados operacionais e analíticos em uma única plataforma, permitindo ETL zero, reduzindo custos e melhorando a TTI.
• Integração zero-ETL do Amazon Aurora com o Amazon Redshift: O AWS oferece integração zero-ETL nativa entre o Aurora (um banco de dados relacional) e o Redshift (um data warehouse). As alterações no Aurora são transmitidas automaticamente para o Redshift para análise.
• Serviço de transferência de dados do BigQuery: Esse serviço gerenciado do Google permite a transferência de dados nativos de fontes como o Google Cloud Storage, o Google Ads e outros serviços do Google diretamente para o BigQuery.

Principais conclusões e recursos

Ao comparar a ETL zero com a ETL tradicional, fica claro que cada abordagem tem seus pontos fortes; no entanto, uma delas está reformulando a maneira como as empresas pensam sobre a integração de dados. Embora o ETL tradicional tenha nos servido bem no passado, o zero-ETL oferece vantagens significativas para as empresas que buscam simplificar as operações e obter insights mais rápidos de seus dados.

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