Informationsfluss, Datendurchlauf, Datenbewegung Was ist der Datenfluss?

In der Informationstechnik beschreibt der Datenfluss den Weg und die Art und Weise, wie Daten von der Quelle bis zum Ziel durch die verschiedenen Systeme oder Anwendungen fließen. Auf ihrem Weg werden die Daten beispielsweise transformiert, verarbeitet oder gespeichert. Ein gutes Verständnis des Datenflusses ist entscheidend für zuverlässige und effiziente Datenverarbeitungs- und Geschäftsprozesse. Häufig werden Datenflüsse in Form von Datenflussdiagrammen beschrieben und visualisiert.

Für den Begriff Datenfluss werden in der Informationstechnik manchmal synonym die Begriffe „Informationsfluss“, „Datenbewegung“ oder „Datendurchlauf“ verwendet. Der Begriff Datenfluss beschreibt den Weg der Daten von ihrer Quelle durch die Systemarchitektur und die verschiedenen Rechner- und Kommunikationssysteme, Anwendungen und Verarbeitungsprozesse bis zu ihrem Ziel sowie die Art und Weise ihrer Übertragung, Transformation, Verarbeitung und Speicherung.

Der Datenfluss beginnt zum Beispiel durch eine Benutzereingabe oder eine Abfrage einer internen oder externen Datenquelle. Anschließend bewegen sich die Daten über verschiedene Prozessknoten durch die Systemarchitektur. Sie werden auf ihrem Weg weitergereicht, geladen, gelesen, analysiert, umgewandelt, aggregiert, gefiltert, gespeichert oder anderweitig verarbeitet. Das Ziel eines Datenflusses kann beispielsweise eine Bildschirmausgabe, ein Datenbankeintrag oder ein Eintrag in einem Ergebnisreport sein.

Datenflüsse können sich sowohl auf Intrasystem- als auch auf Intersystemszenarien beziehen. Zur Unterscheidung der Richtung eines Datenflusses zwischen einem Client und einem Server werden manchmal die Bezeichnungen „Downstream“ (vom Server zum Client) und „Upstream“ (vom Client zum Server) verwendet.

Ein gutes Verständnis des Datenflusses ist entscheidend für zuverlässige und effiziente Datenverarbeitungs- und Geschäftsprozesse. Mithilfe einer modellhaften Abbildung der Datenflüsse lassen sich Engpässe, Fehlerquellen oder Sicherheitsschwachstellen finden und eliminieren.

Prinzipieller Ablauf eines Datenflusses und beteiligte Komponenten

An einem Datenfluss können zahlreiche Komponenten beteiligt sein. Welche Komponenten das sind, hängt von der spezifischen Architektur und den Anforderungen der jeweiligen Anwendung ab.

Ausgang des Datenflusses ist eine Datenquelle oder ein Datensender. Typische Datenquellen sind Benutzereingaben, Datenbanken, Sensoren, Programmierschnittstellen oder externe Systeme und Anwendungen. Anschließend fließen die Daten entlang ihres Wegs über Transportkanäle durch die verschiedenen Prozess- und Speicherknoten. Die Prozessknoten sind für Operationen wie Filterung, Transformation, Aggregation und anderes zuständig. Als Datenübertragungskanäle fungieren zum Beispiel Netzwerke, Schnittstellen oder Protokolle.

Über Logikelemente oder Bedingungen lässt sich steuern, wie und in welcher Reihenfolge die Daten durch das System fließen. Solche Logikelemente oder Bedingungen sind zum Beispiel Schleifen, Verzweigungen und Fehlerroutinen. Speicherknoten können Daten während des Datenflusses temporär oder dauerhaft speichern. Es sind beispielsweise Datenbanken, Caches, Dateien oder der Arbeitsspeicher. Der Datenfluss endet am Datenziel oder Datenempfänger. Datenziele können Benutzerschnittstellen, Datenbanken, externe Systeme und Anwendungen oder anderes sein.

Grafische Darstellung des Datenflusses mithilfe eines Datenflussdiagramms

Datenflüsse werden häufig mithilfe von Datenflussdiagrammen beschrieben und visualisiert. Für das Datenflussdiagramm (DFD) existieren verschiedene Standardisierungen wie DIN 66001. Sie definieren und normieren die Form der Darstellung und die verwendete Symbolik. Für ein DFD werden beschriftete Symbole wie Rechtecke, Kreise, Linien und Pfeile verwendet. Die vier Grundbestandteile eines Datenflussdiagramms sind:

• die externe Entität: sendet oder empfängt Daten,

• der Prozess: verändert oder verarbeitet Daten mit einer bestimmten Logik und erzeugt einen Output,

• der Datenspeicher: bewahrt Daten auf,

• der Datenfluss: der Weg der Daten zwischen externen Entitäten, Prozessen und Datenspeichern.

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