Datenfluss

Datenfluss bezeichnet den Weg, den Daten in einem System nehmen, von der Eingabe über Verarbeitungsschritte bis zur Ausgabe. Er betont die Abhängigkeiten der Daten untereinander und den Zeitpunkt, zu dem einzelne Datenelemente verfügbar werden, statt den Ablauf der Befehle zu steuern. In der Informatik wird der Datenfluss oft als Gegenstück zur Steuerflusslogik betrachtet.

Datenflussmodelle beschreiben, wie Daten zwischen Prozessen, Datenspeichern und externen Quellen verschoben werden. Ein gängiges Hilfsmittel sind Datenflussdiagramme (DFD), die Prozessesymbole, Datenflussverbindungen, Datenspeicher und externe Entitäten verwenden. DFDs können in unterschiedlichen Detaillierungsgraden erstellt werden, vom Kontextdiagramm bis zu detaillierten Diagrammen. Sie dienen der Analyse von Anforderungen, der Dokumentation von Systemen und der Identifikation von Engpässen.

In der Praxis ist der Datenfluss zentral für Datenpipelines, Integrations- und Transformationsprozesse. ETL- oder ELT-Verfahren bewegen Daten von Quellsystemen durch Transformationsschritte in Zielsysteme. In der Streaming-Verarbeitung werden kontinuierliche Datenströme verarbeitet, oft mit Backpressure-Mechanismen und niedriger Latenz.

Typische Herausforderungen betreffen Latenz, Durchsatz, Synchronisation und die Reihenfolge von Daten. Änderungen im Schema, Transformationslogik und Datenqualität erfordern robuste Governance und Fehlerbehandlung. Die Analyse des Datenflusses gehört auch zur Compilertechnik, wo Datenflussanalysen Optimierungen und Fehlersuche unterstützen.

Anwendungen finden sich in Wirtschaft, Telekommunikation, Fertigung und Wissenschaft, wo eine klare Sicht auf den Weg von Daten durch Systeme eine zentrale Rolle spielt.