Datenflut verlangt kein Entweder-Oder Produktive Koexistenz zwischen SQL- und No-SQL-Datenbanken ist machbar

Autor / Redakteur: Petra Adamik / Ulrike Ostler

Die einen präferieren SQL, die anderen dagegen plädieren für No-SQL-Datenbanken, um die Anforderungen einer modernen IT-Umgebung abzudecken. Eine dritte Gruppe wiederum sieht durchaus Chancen, in einer gewachsenen IT-Landschaft beide Technologien zu integrieren und eine Interaktion zu realisieren. Gewinner sind die Anwender.

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Die Grundlage für die Entscheidung, wo Daten abgelegt werden, sollte kein Würfelspiel sein. Ihre Bedeutung für Unternehmen ist kaum zu überschätzen.
Die Grundlage für die Entscheidung, wo Daten abgelegt werden, sollte kein Würfelspiel sein. Ihre Bedeutung für Unternehmen ist kaum zu überschätzen.
(Bild: Duncan Andison/ Fotolia.com)

Global Economy, Big Data oder Industrie 4.0 sind nur einige der Schlagworte, die die IT-Welt heute bewegen. Um wettbewerbsfähig zu sein und zu bleiben, müssen Unternehmen und Organisationen in der Lage sein, große Datenmengen mit hoher Geschwindigkeit zu speichern und zu analysieren sowie verantwortungsvoll und nachhaltig zu bearbeiten.

Allein der Markt für Big-Data-Lösungen wird nach einer Prognose von Crisp Research bis 2016 um jährlich durchschnittlich 46 Prozent wachsen. Die Analysten gehen bis 2016 von einem weltweiten Marktvolumen von 160,6 Milliarden Euro aus. Ein Teil der Daten landet in Datenbanken. Nur in welchen?

Im Datenbank-Segment läuft seit geraumer Zeit eine Debatte darüber, welche Datenbank-Technologie die Nase vorn hat. Basis für die komplexen Prozesse sind jedoch funktionale Datenbanken, die sich individuell an die Anforderungen von Unternehmen und Anwendern anpassen.

Wissen gehört aus unterschiedlichen Quellen geschöpft

Sie ermöglichen die Umwandlung nüchterner Daten in handfeste Informationen und sind damit das entscheidende Instrument für fundierte Geschäftsentscheidungen. Die Auswahl einer zukunftsorientierten Datenbanktechnologie garantiert für die bestmögliche sowie zeitnahe Auswertung und Nutzung sämtlicher Unternehmensdaten. Mittelfristig steht und fällt damit in globalen Märkten die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens.

Das unkontrollierte Datenwachstum schafft vielerorts aber auch Probleme, da sich die Unmengen von Daten nicht immer entsprechend der Anforderungen kanalisieren lassen, um schnell und sicher zu den notwendigen und gewünschten Ergebnissen zu kommen. Gerade in großen Firmen gibt es aufgrund historischer Entwicklungen zu viele unterschiedliche Quellen und Formate, in denen Daten gespeichert werden. Hier die notwendige Interoperabilität herzustellen und die für die Ergebnisfindung richtigen Filter zu setzen, gehört immer noch zu den größten Herausforderungen für Datenbanknutzer.

Der Wert gespeicherter Daten kann sich allerdings deutlich erhöhen, wenn eine Datenbank in der Lage ist, mit beliebigen anderen zu interagieren, um für ein Unternehmen die bestmögliche Informationen aus unterschiedlichen Quellen und entsprechend der aktuellen Anforderungen zu generieren. Auf diese Weise lassen sich Informationen in einen gemeinsamen Kontext bringen und wichtige Entscheidungen fundiert und nachhaltig begründen.

Datenbank-Pionier Rasmus Johansson engagiert sich bei MariaDB.
Datenbank-Pionier Rasmus Johansson engagiert sich bei MariaDB.
(Bild: 2012 Video2web Ltd)

Die Datenbankentwicklung

„Die Community arbeitet daran, die Fähigkeiten der MariaDB-Datenbank zu verbessern und auf diese Weise die Interaktivität mit anderen Datenbanken zu fördern“, erläutert Open-Source-Datenbank-Pionier Rasmus Johansson. „Damit wollen wir sichergehen, dass in einem komplexen Umfeld mit wachsendem Datenvolumen neueste technologische Entwicklungen zum Einsatz kommen, durch die die Produktivität steigt und Prozesse im Fluss gehalten werden.“

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Über Rasmus Johansson

Rasmus Johansson gehört zu den Pionieren der Open-Source-Datenbank-Szene. Er war bis zur Fusion mit MariaDB seit 2013 verantwortlich für die Entwicklung bei SkySQL. Bis zum Zusammenschluss beider Unternehmen im Jahr 2014 fungierte er ab 2010 als COO für Monty Program AB. Davor arbeitete Rasmus Johansson in verschiedenen Positionen für Microsoft, WM-Data, Icon Medialabs und Finnair.

Das explosive Datenwachstum im geschäftlichen Umfeld wurde und wird nicht zuletzt durch das Internet mit seinen Online-Angeboten, mobilen Dienste und Applikationen sowie dem Trend zu eCommerce beeinflusst. Das hat deutliche Auswirkungen auf die Datenbankentwicklung, denn analog zu den neuen Anwendungen sind die Anforderungen der Anwender gestiegen.

Die Forderungen nach mehr Funktionalität bei möglichst einfacher Handhabung sind lauter denn je. Diese Entwicklung ist nicht zuletzt der Tatsache geschuldet, dass die Nutzung von Unternehmens-Datenbanken nicht mehr nur einem ausgewählten Anwenderkreis vorbehalten bleibt, sondern für nahezu alle Mitarbeiter Teil ihres Arbeitsalltags geworden ist.

Die informierten Anwender fordern

Das hat einen erheblichen Einfluss auf die gesamte Firmen-IT und nicht zuletzt auf die Datenbankadministratoren und ihre Teams. Anwender sind heute technisch wesentlich besser informiert als noch vor wenigen Jahren und nicht länger bereit, bei der Datenbanknutzung Einschränkungen hinsichtlich der Funktionalität oder Interoperabilität hinzunehmen.

Das jüngste Produkt der MariaDB Corp. ist Maxscale. Damit adressiert das Unternehmen insbesondere Anforderungen an die Skalierbarkeit.
Das jüngste Produkt der MariaDB Corp. ist Maxscale. Damit adressiert das Unternehmen insbesondere Anforderungen an die Skalierbarkeit.
(Bild: MariaDB)

Vielmehr erwarten sie, dass sich die eingesetzten Unternehmens-Applikationen ihren Anforderungen und Bedürfnissen anpassen. Erklärungen wie „das funktioniert nun einmal nur so“ werden nicht länger akzeptiert. Von einer modernen Applikation wird erwartet, dass sie sich an die Anforderungen eines Unternehmens und seiner Mitarbeiter anpasst – nicht umgekehrt. Auf diese Weise sind in jüngster Vergangenheit zahlreiche Innovationen entstanden – und dieser Trend setzt sich fort.

Das Datenbank-Management muss einfacher sein

So stellte die MariaDB Corporation erst kürzlich ihr neuestes Produkt „MariaDB Maxscale“ vor, das die Skalierbarkeit von Datenbanken deutlich vereinfacht. Mit diesem neuen Open-Source-Proxy lassen sich Anwendungen und Datenbank erstmals vollständig entkoppeln.

MariaDB MaxScale beschleunigt dem Hersteller zufolge besonders zeitaufwendige Schritte der Datenbankverwaltung. Das gilt insbesondere im Zusammenhang mit der horizontalen Skalierung von Unternehmensanwendungen wie sie notwendig werden, wenn im Zuge des Wachstums Änderungen der Architektur erforderlich sind. Unter bestimmten Voraussetzungen macht der Einsatz von MariaDB MaxScale diese sogar komplett überflüssig, heißt es aus dem Anbieterunternehmen.

Den MariaDB-Entwicklungsteams sei es mit Maxscale gelungen, eine auf Datenbanken ausgerichteten Proxy-Layer zu implementieren, der das Skalieren von Systemen optimiert. Erreicht habe man dies durch die Isolierung von Anwendungs- und Datenschicht, was eine getrennte Skalierung der Datenbankumgebung ermögliche, erläutern die Entwickler.

Das neue Baby: Maxscale

Das MariaDB-Team hat sich dabei auf die wichtigsten Problemstellungen von Anwendungs- und Datenbank-Experten konzentriert und fünf verschiedene Plug-ins entwickelt: Module zu Protokollen zwischen Anwendung und Datenbank, Status-Überwachung, Routing, Authentifizierung und Protokollierung.

Für Unternehmen hat dieser Ansatz demnach deutliche Vorteile. So verbessert sich beispielsweise die Skalierbarkeit und Flexibilität einer Organisation. Erweiterte Funktionen wie Aufspaltung von Lesen/Schreiben unterstützen die Optimierung von Master-Slave-Architekturen, was zu einem besseren Durchsatz führt.

Die intelligente regelbasierte Filterung auf der Proxy-Ebene ermöglicht zudem auch komplexe Datenbankabfragen und Berichte. Dafür müssen weder der Code der Datenbank noch der der Anwendung geändert werden, was die Entwicklungsdauer verkürzt und die Kosten senkt.

Regelbasierte Filterung

Darüber hinaus steigt die Datenbanksicherheit, denn die Einführung einer Proxy-Ebene ermöglicht tiefgreifendere Sicherheitskontrollen. Unbefugte Zugriffe und mögliche SQL-Einschleusungen werden schneller erkannt und verhindert.

Da Maxscale die Datenbankprotokolle von MariaDB und MySQL sowie über JSON auch die von Microsoft SQL Server, Hadoop, PostgreSQL und anderen gängigen Datenbanken ändern kann, erhöht sich die Zahl der Datenbanken, die sich in ein Unternehmens-Umfeld integrieren und gemeinsam nutzen lassen.

Wunsch und Wirklichkeit: Friedliche Koexistenz

Dadurch wird auch die heftige Diskussion obsolet, ob man sich bei der Datenbanktechnologie nun besser für eine SQL- oder für eine No-SQL-Lösung entscheiden soll. Johansson ist davon überzeugt, dass beide DB-Technologien – abhängig vom Umfeld – ihre Vorteile haben. Er glaubt, dass beide auch in Zukunft problemlos nebeneinander existieren und im Geschäftsleben zum Einsatz kommen werden. Die Diskussion zeige aber, welche große Bedeutung Datenbanken heute für die Unternehmens-IT und die unterschiedlichsten Geschäftsabläufe haben.

Das No-SQL-Lager favorisiert diese Datenbank-Technologie als moderne und zukunftsorientierte Anwendung. Dabei werden Argumente wie einfaches Design, leichte Bedienbarkeit, die Fähigkeit ein nahezu unbegrenztes Volumen an Daten zu speichern sowie die hohe und einfache Skalierbarkeit in die Waagschale geworfen.

Vor allem neue Produkte aus dem Segment der No-SQL-Datenbanken reklamieren für sich, dass sie die Bedingungen erfüllen. Aber auch bewährte relationale Datenbank-Technologien, wie MySQL oder MariaDB, haben inzwischen zahlreiche dieser Aspekte integriert und ihr Funktionsspektrum wird kontinuierlich erweitert.

Welche Datenbak für welchen Zweck?

No-SQL-Datenbanken werden derzeit meist von Anwendern präferiert, die überwiegend mit Big-Data-Anwendungen arbeiten. Datenbanken, die auf dieser Technologie basieren, eignen sich besonders dann, wenn unterschiedliche Datenformate zusammengeführt werden müssen oder nicht komplette, respektive Fragmente von Daten in einen Prozess einfließen sollen und zudem extrem schnelle Ergebnisse erwartet werden, führt Johansson aus.

Maxscale lässt sich mit MariaDB, MySQL und über JSON mit Microsoft SQL Server, Hadoop, PostgreSQL und anderen gängigen Datenbanken verbinden.
Maxscale lässt sich mit MariaDB, MySQL und über JSON mit Microsoft SQL Server, Hadoop, PostgreSQL und anderen gängigen Datenbanken verbinden.
(Bild: MariaDB)

Sie sind aber auch für Entwickler von Web-basierten Dienstleistungen attraktiv, wie sie zunehmend im Consumer-Bereich oder Online-Handel gefragt sind. Gerade dabei werden häufig viele unterschiedliche Formate von Anfragen verwendet, weshalb einfache Verfahren bevorzugt werden.

SQL-basierte Datenbanken dagegen sind für bestimmte Applikationen heute zwingend notwendig und in der Regel die bevorzugte Plattform für die Speicherung umfangreicherer Datensätze. Sie kommen häufig im Bereich kritischer Systeme zum Einsatz. Ein Beispiel dafür ist das Finanzwesen, wo Daten in der Regel komplett und konsistent sowie Schnelligkeit und Genauigkeit von Transaktionen elementar sind.

In den meisten Unternehmen finden sich allerdings heute bereits beide Datenbank-Systeme und es spreche auch nichts dagegen, so Datenbankspezialist Johansson: „In der Tat sind die Grenzen und Unterschiede zwischen beiden Systeme nicht so klar definiert, wie viele glauben.“

Zu den spannendsten Tätigkeiten bei der Entwicklung von MariaDB zählte die Ergänzung mit Funktionen, die genau den Möglichkeiten entsprechen, wie sie den Anwendern von No-SQL-Datenbanken vertraut sind. Dabei wurde allerdings großer Wert darauf gelegt, die Vorteile der MySQL-basierten Technologie beizubehalten.

Erwähnt werden muss auch, dass die Technologie von Open-Source-Datenbanken heute nicht dort wäre wo sie ist, gäbe es nicht die Beiträge von Entwicklerteams diverser Unternehmen, aber auch die kreativer Einzelpersonen. Beides hat zur Weiterentwicklung von MySQL, MariaDB und anderen Technologien beigetragen.

Die Zukunft von Open-Source-Datenbanken ist gesichert

Die Bedeutung dieser Gemeinschaftsarbeit wird laut Johansson immer größer, denn die Geschäftsprozesse werden zunehmend komplexer, was sich auch auf den Umgang mit den darunter liegenden Daten auswirkt. Die vereinfachte Interoperabilität mit anderen Datenbanken werde daher im Open-Source-Umfeld zum zentralen Thema, zeigt sich der Open-Source-Pionier überzeugt.

Aufgrund der hohen Flexibilität von Open-Source-Datenbanken werde es im Hinblick auf dieses Anforderungsprofil seiner Ansicht nach aber kaum Schwierigkeiten geben. Vielmehr seien in den kommenden Jahren einige wegweisende Innovationen zu erwarten.

„Wir können bisher nur ahnen, welchen Beitrag Daten in Zukunft auf den Geschäftserfolg von Unternehmen haben werden", sagt Johansson. „Open Source wird sich aber kontinuierlich weiterentwickeln und hier maßgebliche Beiträge leisten, um der Rolle der Datenbanken als Kernanwendungen des Geschäftslebens gerecht zu werden.“

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Über die MariaDB Corporation

MariaDB Corporation ist führender Anbieter einer relationalen Open-Source-Datenbank in einem globalen Markt mit einem Volumen von 10 Milliarden Dollar. Geschaffen von den Pionieren des legendären MySQL-Projekts vereint das entwicklungsmotivierte Team mehr als 500 Jahre Erfahrung in Transaktions- und Datenbank-Technologie.

MariaDB wird von einer regen Community entwickelt, die neue Talente hervorbringt und sich transparenter Innovation verpflichtet sieht, um ein Ziel zu erreichen: die beste Datenbank-Plattform für die Cloud. Mit einer durchschnittlichen jährlichen Zuwachsrate von weit über 400 Prozent seit dem Start bietet sich MariaDB als Alternative zu den großen vier Datenbank-Anbietern an. Die Technik umfasst die SQL- und die NoSQL-Welt, ist Cloud-ready und unterstützt ältere MySQL-Applikationen.

Heute hat MariaDB weltweit mehr als zwei Millionen Anwender und zählt 500 Kunden in über 30 Ländern. Darunter sind Unternehmen wie HP, Craigslist, Deutsche Telekom, Virgin Mobile und Booking.com. Open-Source-Spitzenunternehmen wie Red Hat, SUSE, Rackspace und IBM haben MariaDB zur Datenbank der Wahl für ihre Kunden gemacht, zu denen die weltgrößten Unternehmen zählen.

Er geht noch weiter: „Für die Weiterentwicklung bestehender Lösungen ist die konzentrierte Zusammenarbeit von Entwicklerteams im Sinn von Open Source essenziell“, bekräftigt der Open-Source-Pionier. Die weltumspannende Zusammenarbeit bei Open-Source-Datenbanken, wie sie beispielsweise auch bei MariaDB gelebt wird, garantiere für ausgereifte Datenbanklösungen, die sich sicher und leicht in vorhandene Umgebungen einfügen und auch zukünftige Geschäftsanwendungen effizient unterstützen werden.

* Die Münchnerin Petra Adamik ist freie Autorin.

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