Qu'est-ce que l'architecture de données ?

L'architecture des données est le plan qui explique comment votre entreprise gère les informations de bout en bout. C'est un peu comme les plans de plomberie et d'électricité d'une maison. Tout comme ces plans indiquent l'emplacement des tuyaux et des fils, l'architecture des données montre comment les données sont collectées, où elles se trouvent, comment elles changent et qui peut les utiliser. Elle décrit le cheminement des données, depuis le clic d'un client sur une application jusqu'au rapport sur le bureau d'un responsable.

Pourquoi l'architecture des données est importante

Travailler sans plan formel, c'est un peu comme construire une ville sans carte. Au fil du temps, vous vous retrouverez avec des "marécages de données". Il s'agit de zones de stockage massives remplies de données brutes que personne ne peut trouver, auxquelles personne ne fait confiance et que personne ne peut utiliser. Lorsque les données sont accumulées sans conception, vos équipes d'ingénierie passent plus de temps à rechercher des informations qu'à créer de nouvelles fonctionnalités ou à entraîner des modèles d'IA.

Une bonne architecture sert également de traductrice entre les responsables informatiques et les dirigeants d'entreprise. Si un responsable dit : "Nous devons observer les tendances des clients en temps réel", l'architecture transforme cet objectif en réalité technique. Elle peut demander aux ingénieurs de créer un pipeline de traitement par flux dans un outil comme BigQuery. Cet alignement garantit que chaque dollar dépensé en technologie contribue réellement à la croissance de l'entreprise.

Composants clés de l'architecture de données moderne

L'architecture de données moderne suit un cycle de vie : les données sont créées, déplacées, stockées, affinées et utilisées. Pour comprendre comment cela fonctionne, il est utile de voir le chemin que les données empruntent à travers différents systèmes.

Les éléments techniques de ce système servent de base à tout ce que vos développeurs créent. Chaque partie a un rôle spécifique à jouer.

Tout commence là où les données sont créées. Il peut s'agir d'une application destinée aux clients, de capteurs dans une usine (IoT) ou d'API tierces. Ces sources envoient un mélange de données structurées (comme des noms et des dates) et non structurées (comme des journaux de chat) à des vitesses différentes.

Il s'agit d'outils spécialisés qui stockent les données de votre application au quotidien. Les développeurs utilisent des bases de données relationnelles pour des éléments tels que les transactions bancaires, et des bases de données non relationnelles (NoSQL) pour des éléments tels que les profils utilisateur. À terme, vous devrez extraire les données de ces "foyers opérationnels" pour pouvoir les utiliser dans des projets plus importants ou pour l'entraînement de modèles de ML.

Les pipelines sont le système circulatoire de votre architecture. Ils utilisent des processus appelés ETL (Extract, Transform, Load) ou ELT pour déplacer les données. Ces pipelines extraient les informations des sources, corrigent les erreurs et les acheminent vers un emplacement central où elles peuvent être utilisées.

Un lac de données est une zone de stockage volumineuse et évolutive pour les données brutes. Il vous permet de "faire atterrir" les données rapidement sans avoir à les formater au préalable. Cela permet de décloisonner les équipes, car chacune d'entre elles peut accéder aux mêmes informations brutes et les utiliser pour ses propres besoins.

C'est là que les données sont organisées pour un travail sérieux. Les entrepôts de données et les "marts" modernes offrent un espace structuré pour les requêtes rapides et les alertes en temps réel. Ils vous aident à exécuter des rapports volumineux sans être ralenti par des fichiers désordonnés.

Pour que l'IA fonctionne, vous avez besoin d'un flux constant de données récentes. Les data scientists utilisent l'architecture pour trouver des données permettant d'entraîner les modèles. Le système doit ensuite continuer à fournir de nouvelles informations à ces modèles pour qu'ils restent précis dans le monde réel.

La gouvernance des données comprend les règles et les outils qui permettent de maintenir la propreté et la légalité des données. Elle utilise souvent un catalogue central pour que les utilisateurs puissent trouver ce dont ils ont besoin. Elle définit également des rôles, de sorte que seules les personnes autorisées peuvent voir les informations sensibles, ce qui permet à l'entreprise de respecter les lois sur la confidentialité.

Types d'architecture de données

La plupart des entreprises choisissent l'une des trois principales méthodes d'organisation de leur flux de données.

Architecture de données centralisée

C'est la méthode traditionnelle. Toutes les données de l'entreprise sont stockées dans un grand entrepôt ou lac de données unifié. C'est un excellent moyen de conserver une "source unique de vérité" et de définir facilement un ensemble de règles. Cependant, cela peut créer un goulot d'étranglement. Si chaque équipe doit attendre qu'un groupe informatique central déplace ses données, les choses ralentissent à mesure que l'entreprise se développe.

Architecture de données décentralisée

Dans ce modèle moderne, différentes équipes métier (comme le marketing ou la finance) possèdent et gèrent leurs propres données. Elles sont liées par un ensemble commun de règles et d'outils. Ce modèle, souvent appelé maillage de données ou data fabric, permet aux équipes d'avancer plus rapidement, car elles n'ont pas à attendre qu'un service central leur fournisse les données dont elles ont besoin.

Architecture de data lakehouse

Un data lakehouse est une architecture moderne qui combine le stockage flexible et à faible coût d'un lac de données avec les fonctionnalités de gestion et de transaction à hautes performances d'un entrepôt de données. Il permet aux entreprises d'exécuter toutes les tâches, des rapports de base au machine learning avancé, directement sur une plate-forme unique et unifiée, en évitant la dépendance vis-à-vis d'un fournisseur.

Concevoir une architecture de données d'entreprise

Étape 1 : Alignez-vous sur les objectifs commerciaux

Ne commencez pas par les outils, mais par le "pourquoi". Identifiez les objectifs de l'entreprise. Vous devez peut-être détecter les fraudes par carte de crédit en temps réel ou créer un chatbot d'IA générative. Connaître l'objectif permet de déterminer le type d'architecture nécessaire.

Étape 2 : Évaluez la maturité actuelle des données

Examinez ce que vous avez déjà. Recherchez les anciens systèmes, les silos de données et les endroits où les données sont bloquées. Cet audit vous aide à décider ce que vous pouvez conserver et ce qui doit être migré vers le cloud.

Étape 3 : Définissez des règles de gouvernance des données

Définissez vos règles avant d'acheter votre technologie. Décidez qui est propriétaire des données et comment elles resteront propres. Si vous intégrez la conformité dès le départ, vous n'aurez pas à vous précipiter pour corriger les failles de sécurité par la suite.

Étape 4 : Choisissez les bonnes technologies cloud

Vous devez maintenant choisir votre pile. Choisissez des outils de déplacement, de stockage et de transformation des données qui fonctionnent bien ensemble. Assurez-vous qu'ils sont compatibles avec les modèles que vous avez choisis, comme un Lakehouse ou un réseau maillé, et qu'ils peuvent gérer vos futurs projets d'IA.

Principaux avantages de l'architecture de données

Améliorez la prise de décision

Lorsque les données sont faciles à trouver et fiables, les dirigeants n'ont pas besoin de deviner. Ils peuvent consulter des rapports en temps réel et des tendances prédictives pour prendre des décisions. Cela transforme l'hypothèse "nous pensons que cela pourrait fonctionner" en certitude "nous savons que cela fonctionne".

Efficacité opérationnelle et réduction des coûts

Une bonne architecture vous évite de payer pour que les mêmes données soient stockées à trois endroits différents. Elle automatise également les tâches fastidieuses liées au déplacement des données. Cela permet de réduire les coûts liés au cloud et de permettre à vos ingénieurs de se concentrer sur la création de nouvelles fonctionnalités intéressantes plutôt que sur la correction des pipelines défaillants.

Préparation à l'IA et au machine learning

Une IA de qualité nécessite des données de qualité. Une architecture robuste fournit les données propres, organisées et gouvernées dont les modèles ont besoin pour apprendre. Elle permet de s'assurer que votre IA générative dispose du contexte approprié pour fournir des réponses utiles et précises.

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Produits Google Cloud pour l'architecture de données

La création d'une architecture de données moderne nécessite une pile modulaire d'outils qui fonctionnent ensemble de manière transparente. Voici les principaux produits Google Cloud utilisés pour créer, gérer et sécuriser votre environnement de données :

Autres ressources

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