Qu’est-ce que la synchronisation des données ?

La synchronisation des données est cruciale pour maintenir une qualité des données optimale dans les applications. Les cas d’utilisation vont de la synchronisation des appareils mobile à la gestion complexe des bases de données d’entreprise.

Les environnements numériques sont de plus en plus distribués ; ils comprennent divers serveurs, applications et composants répartis à travers les pays et les continents. Et simultanément, les consommateurs et les entreprises dépendent toujours plus des applications cloud natives basées sur le cloud.

Ensemble, ces tendances se traduisent par des écosystèmes informatiques tentaculaires, dynamiques et multimodaux, générant des quantités massives de données (provenant de diverses sources, dans une gamme de formats) qui doivent être analysées et traitées. En outre, les enregistrements de données changent fréquemment dans les environnements informatiques modernes.

Pour assurer le bon fonctionnement des systèmes, les équipes de développement doivent s’assurer que toutes les applications de l’infrastructure s’appuient sur des données uniformes et exactes.

C’est là que les outils de synchronisation des données entrent en scène.

Les services de synchronisation automatisent les processus de rapprochement des données afin que chaque composant du réseau utilise des enregistrements de données précis et à jour, et que l’ensemble du réseau demeure efficace tant pour les équipes informatiques que pour les utilisateurs. Sans leurs outils de synchronisation des données, les équipes devraient propager manuellement les modifications apportées aux enregistrements dans l’écosystème, soit une tâche de saisie fastidieuse.

La synchronisation des logiciels permet de s’assurer que les applications, les systèmes et les réseaux de l’entreprise s’exécutent sur les données les plus récentes, ce qui permet de mieux exploiter la richesse des données produites par les architectures modernes.

La synchronisation des données implique un éventail de méthodes, d’outils et de techniques de gestion des données. Néanmoins, la plupart des approches sont classées en fonction de la « direction » et du calendrier des mises à jour.

La synchronisation unidirectionnelle met à jour un système cible en fonction des modifications apportées au système source. Les données sont copiées de l’emplacement source vers les emplacements cibles, et les modifications sont transmises de la source vers la cible sans revenir à la source.

La synchronisation unidirectionnelle est souvent utilisée pour les tâches de sauvegarde et de distribution de données telles que la synchronisation des fichiers locaux avec le stockage cloud et la copie de contenu des serveurs d’origine vers les serveurs edge dans un réseau de diffusion de contenu (CDN).

Bien qu’elle soit souvent considérée comme un type de synchronisation, la synchronisation unidirectionnelle n’est en pas une à proprement parler, car elle ne modifie pas du tout le système source.

Avec la synchronisation bidirectionnelle, les modifications apportées au jeu de données source ou cible sont propagées à l’autre composant. Les données circulent dans les deux sens, ce qui permet de répercuter les modifications apportées à l’un des systèmes dans l’autre, quel que soit le composant qui a lancé la synchronisation. 

La synchronisation bidirectionnelle exige que les systèmes se surveillent mutuellement en permanence pour détecter les changements et réconcilier les différences (en recourant souvent à des processus de résolution des conflits pour corriger les divergences).

La synchronisation bidirectionnelle est couramment utilisée dans les environnements où les données peuvent être modifiées à partir de plusieurs sources, ce qui la rend adaptée aux tâches de synchronisation des applications collaboratives (synchroniser les agendas ou les contacts des appareils, par exemple).

La synchronisation multi-directionnelle permet à plusieurs systèmes de fonctionner comme sources de vérité, autorisant les mises à jour depuis n’importe quel système. Tout système du réseau peut écrire des modifications et les propager aux autres, et plusieurs systèmes sources peuvent effectuer des mises à jour simultanément.

La synchronisation multidirectionnelle est souvent déployée dans des environnements distribués pour synchroniser efficacement les données à travers des applications globales. Comme la synchronisation multidirectionnelle permet aux utilisateurs de synchroniser des données à plusieurs emplacements dans le même fichier de données, elle est utile pour synchroniser des fichiers sur des plateformes de stockage basées sur le cloud (Dropbox, par exemple).   

La synchronisation hybride rapproche de façon fluide les données entre les différentes sources, y compris les data lakes et les entrepôts , dans les environnements informatiques hybrides. La synchronisation des données dans les architectures hybrides est particulièrement complexe, car elles combinent des centres de données sur site avec des données cloud publiques et des données cloud privées et un éventail de plateformes de données.

La synchronisation des données SQL en est un exemple. Elle permet aux équipes de modifier les données de manière bidirectionnelle dans les groupes de synchronisation cloud et sur site (le cluster de bases de données choisies pour la synchronisation lors d’un transfert ou d’un échange de données particulier). Il s’agit d’une synchronisation dynamique, lors de laquelle une base de données sert de hub et propage les modifications aux bases de données membres, afin d’assurer le bon fonctionnement des applications hybrides.

Également appelée mise à jour synchrone des données, la synchronisation en temps réel rapproche les mises à jour instantanément (dès qu’elles se produisent dans le système d’origine), afin que les utilisateurs du réseau aient accès aux informations les plus récentes. Les équipes informatiques peuvent utiliser une méthode de transfert de fichiers basée sur le Web ou locale, ou un outil ETL (extraction, transformation, chargement), pour gérer la transmission des données.

La synchronisation en temps réel est fréquemment utilisée pour mettre à jour les services sensibles au facteur temps tels que les outils de vidéoconférence, les plateformes bancaires en ligne et les flux de données en direct (outils de négociation d’actions, par exemple).  

La synchronisation par lots, ou mise à jour asynchrone des données, consiste à collecter les modifications sur une période donnée et à les appliquer en une seule fois. Les mises à jour sont effectuées à des intervalles réguliers et prédéfinis, comme tous les soirs ou toutes les heures, afin de réduire l’impact sur les ressources du système pendant les périodes d’utilisation maximale. Dans certains cas, le personnel informatique déclenche manuellement les mises à jour du système en fonction de certains événements.

Comme les mises à jour ne se font pas en temps réel, la synchronisation par lots est préférable pour les tâches non sensibles au facteur temps (les sauvegardes de base de données, par exemple) ou lorsque les mises à jour en temps réel ne sont pas possibles (comme dans les systèmes dont la connectivité réseau est sporadique).

La plupart des principaux outils de synchronisation de données peuvent s’adapter à plusieurs dynamiques de synchronisation. La synchronisation basée sur la fonction push , par exemple, nécessite que le système source envoie de manière proactive les modifications de données aux systèmes cibles lorsqu’un changement se produit. La synchronisation basée sur l’extraction nécessite que le système cible effectue la demande de synchronisation et « extraie » les données de la source. Dans un environnement de synchronisation basé sur les événements, les modifications apparaissent en tant qu’événements dans un flux d’événements et plusieurs systèmes peuvent ingérer des mises à jour de données simultanément (mais indépendamment).

Et avec la capture des données modifiées (CDC), un modèle de conception logicielle dynamique, les outils de synchronisation suivent toutes les modifications apportées aux bases de données et aux entrepôts de données et permettent aux utilisateurs de « capturer » et d’appliquer les modifications en aval.

Les outils de synchronisation des données s’appuient sur plusieurs systèmes et processus continus pour assurer l’exactitude des données et l’efficacité du réseau dans chaque environnement. Les principaux processus sont les suivants :

La synchronisation des fichiers garantit que toutes les instances d’un fichier sont mises à jour lorsque des modifications sont apportées au fichier faisant autorité. Au lieu de demander à l’utilisateur d’identifier manuellement les fichiers modifiés et de les copier un par un, le logiciel de synchronisation analyse les fichiers et effectue automatiquement les mises à jour nécessaires.

Parmi les exemples de mécanismes de synchronisation des fichiers, citons les CDN. Les CDN sont utilisés pour distribuer et mettre en cache les bibliothèques de contenu d’un réseau de serveurs géographiquement dispersés, ce qui permet aux serveurs locaux de traiter les demandes de données utilisant des copies des fichiers locaux. Cela ne serait pas possible sans que les services de synchronisation des fichiers ne copient en permanence les fichiers du serveur d’origine vers les serveurs edge.

La synchronisation des fichiers repose sur deux types de transferts de fichiers afin de garantir la cohérence des données à travers les systèmes.

Les transferts de fichiers complets permettent de copier des fichiers entiers d’un emplacement à un autre. Il s’agit d’un processus efficace, qui peut toutefois utiliser excessivement les ressources du réseau dans les situations où seules certaines parties d’un fichier ont besoin de mises à jour régulières.

Les transferts de fichiers incrémentiels résolvent ce problème en ne mettant à jour que les parties modifiées du fichier.

Les services de synchronisation des fichiers sont utiles pour mettre à jour les données des périphériques portables tels que les clés USB et les disques durs externes.

Le système de fichiers distribué (DFS) étend son infrastructure de stockage sur plusieurs nœuds, serveurs de fichiers et emplacements, mais il utilise un espace de noms unique et unifié, ainsi que les copies des fichiers de données de référence, pour harmoniser les données.

Chaque nœud du DFS héberge généralement un segment du système de fichiers, avec des fichiers divisés et répartis entre les nœuds. Les utilisateurs peuvent accéder aux fichiers et aux répertoires comme s'ils étaient stockés sur un seul et même système, quel que soit l’emplacement physique des données.

Les systèmes de fichiers distribués reposent souvent sur la réplication des données : les fichiers ou segments de fichiers sont dupliqués et stockés sur plusieurs nœuds pour garantir la redondance. En cas de défaillance d’un nœud ou d’un serveur de stockage, les données restent accessibles grâce aux doublons.

Il est à noter que la synchronisation des fichiers dans un DFS ne peut avoir lieu qu’entre les systèmes disposant des privilèges réseau appropriés, et entre les systèmes activement connectés au réseau.

Les DFS sont particulièrement utiles pour partager et synchroniser les fichiers en lecture seule (les catalogues de produits, par exemple).

Le contrôle des versions est une méthode de synchronisation des données qui permet à plusieurs contributeurs de travailler sur un ensemble de fichiers ou de documents tout en suivant les modifications et en conservant un historique des révisions. Cette approche permet aux outils de synchronisation de prendre en charge les fichiers de données qui requièrent des mises à jour réalisées simultanément par plusieurs utilisateurs. Chaque utilisateur peut apporter des modifications de façon indépendante, sans perturber le travail des autres utilisateurs.

Les systèmes de contrôle des versions (VCS) visent à maintenir une seule version actuelle d’un fichier. Lorsqu’un utilisateur valide ses modifications dans un référentiel central, le VCS les intègre et distribue les mises à jour à tous les autres utilisateurs simultanément.

Les fichiers sont généralement extraits et verrouillés pendant les mises à jour, et vérifiés lorsque les mises à jour sont terminées. Les fonctions de verrouillage des fichiers empêchent les conflits de données qui peuvent survenir lorsque plusieurs utilisateurs tentent de modifier les fichiers localement, avant que les modifications de l’un d’entre eux ne parviennent au serveur d’origine. Comme les VCS conservent un historique complet des révisions, les utilisateurs peuvent accéder aux versions précédentes, les consulter et les restaurer si nécessaire.

La synchronisation des bases de données copie les données entre les bases de données et les autres composants de données avec des structures tabulaires. Pour accélérer le processus de synchronisation, chaque base de données réseau se voit attribuer une clé primaire, qui identifie une seule ligne de la base de données.

La synchronisation des bases de données comprend quatre processus principaux.

La synchronisation d’insertion copie les enregistrements de base de données d’une base de données source vers des bases de données cibles en faisant correspondre les valeurs des clés primaires. Si l’outil de synchronisation remarque des modifications dans les données de la base de données source, il ajoute les lignes manquantes aux bases de données cibles.

La synchronisation par suppression, à l’opposé de la synchronisation par insertion, supprime les enregistrements de données des bases de données cibles si ces enregistrements sont supprimés de la source.

Avec la synchronisation des mises à jour, les modifications apportées à la base de données source doivent se propager aux bases de données cibles. Les outils de synchronisation remplacent les lignes obsolètes de la base de données cible par des données de synchronisation provenant de la source, de sorte que toutes les bases de données du réseau sont identiques.

La synchronisation mixte utilise une combinaison d’insertion, de suppression et de mise à jour pour automatiser le processus de synchronisation de la base de données.

La mise en miroir des données, également appelée informatique miroir, crée des copies identiques (miroirs) des données et les stocke sur des dispositifs de stockage distincts, sur plusieurs systèmes situés à différents endroits. Toute modification apportée au système primaire est immédiatement répliquée sur les systèmes secondaires qui contiennent les copies en miroir.

En fonction de la mise en œuvre et des exigences, les modifications apportées aux données peuvent être répliquées instantanément ou avec un délai minime, ce qui garantit des fichiers identiques et à jour sur l’ensemble du réseau.

Les termes synchronisation des données, réplication des données et intégration des données sont parfois utilisés de manière interchangeable. Bien que ces processus soient liés, ils sont distincts et chaque processus joue un rôle spécifique dans la gestion des données et des services informatiques.

La synchronisation des données consiste à assurer la cohérence des données à travers les différents systèmes ou appareils grâce à des mises à jour en temps réel et programmées.

La réplication des données consiste à copier les données d’un emplacement source vers les emplacements cibles du réseau. Elle est essentielle pour garantir une haute disponibilité des données dans les réseaux distribués, où elle prend en charge les protocoles d’équilibrage de charge et de reprise après sinistre. Si le magasin de données principal n’est pas disponible pour une raison ou une autre, le système peut utiliser les copies comme sauvegardes pour s’assurer que les utilisateurs accèdent aux données dont ils ont besoin sans latence supplémentaire.   

La réplication des données prend en charge de nombreuses fonctions de synchronisation de données, notamment l’informatique miroir et la maintenance du DFS. 

L’intégration des données, souvent une composante de la synchronisation des données, combine les données provenant de diverses sources dans un système unique et unifié pour les rendre plus accessibles aux utilisateurs et aux applications. Elle vise également à normaliser les données comportant différents formats et provenant de sources disparates, afin d’améliorer la compatibilité des systèmes.

L'intégration et la réplication des données sont utiles, et souvent essentielles, lors des tâches de synchronisation des données. Cependant, les deux processus présentent également des cas d’utilisation et des applications autres que la synchronisation des données.

Les outils et solutions de synchronisation des données permettent d’automatiser les processus de synchronisation afin que le personnel informatique puisse se concentrer sur les tâches plus complexes. Cependant, pour tirer le meilleur parti des solutions de synchronisation de données, une approche plus personnalisée peut s’avérer nécessaire.

Voici quelques façons dont les entreprises peuvent optimiser les logiciels de synchronisation des données :

Pour créer des intégrations personnalisées, l’équipe de développement utilise un code personnalisé pour mettre au point une nouvelle solution de synchronisation de A à Z, ce qui permet aux clients d’adapter la solution à leurs besoins en matière d’organisation et d’infrastructure. 

Les intégrations personnalisées exigent un investissement important en temps, en efforts et en expertise de la part de l’équipe d’ingénierie. Cependant, elles offrent aux entreprises un contrôle total sur le processus de synchronisation des données, sans avoir recours à des logiciels tiers.

Les intégrations natives appliquent l’intégration préconfigurée et les flux de données d’une application à une autre. Elles connectent directement les applications via des interfaces de programmation d’application (API), des intermédiaires logiciels qui permettent aux données de circuler de manière fluide entre les composants.

Les intégrations natives peuvent s’avérer plus rentables que les autres solutions de synchronisation des données, car elles ne nécessitent aucun codage personnalisé. Cependant, elles n’offrent pas la même flexibilité qu’une solution personnalisée, et ne sont donc pas parfaitement adaptées aux besoins de chaque entreprise.

L’iPaaS est une suite d’outils et de solutions en libre-service, basés sur le cloud, qui intègre des données provenant de plusieurs applications hébergées dans des environnements informatiques différents. L’iPaaS intègre les applications au niveau de l’API et automatise les workflows et les pipelines de données, de sorte que les modifications apportées à l’interface utilisateur d’une application ne perturbent pas la synchronisation des données.

En l’absence d’un protocole approprié de validation des données, de résolution des conflits et de traitement des erreurs, les intégrations iPaaS peuvent rapidement devenir un vrai casse-tête, surtout si vous travaillez avec de grands jeux de données qui nécessitent des mises à jour fréquentes. Néanmoins, les solutions iPaaS proposent généralement divers connecteurs d’application préconfigurés, ainsi que des schémas d’automatisation pour permettre aux équipes de mettre en œuvre une synchronisation de données haute performance sans faire appel aux développeurs.

Les logiciels d’automatisation robotisée des processus (RPA) utilisent des bots pour copier et coller les données entre les applications au niveau de l’interface, créant ainsi une solution rapide et temporaire pour la synchronisation des données.

Si les outils RPA nécessitent une maintenance complète pour s’assurer que les bots travaillent toujours avec des données exactes, ils peuvent être rapidement déployés pour des tâches à court terme (par exemple, supprimer les données client d’un système et les ajouter à un autre). Ils sont surtout utiles dans les situations où aucune autre option d’intégration n’est disponible, ou lorsque les équipes ont besoin d’un correctif temporaire.

Les outils de synchronisation des données améliorent la cohérence des données à travers les systèmes, même dans les environnements informatiques distribués. Autres avantages pour les entreprises :

Sans outils de synchronisation, les employés devraient synchroniser manuellement les données entre les plateformes et les services. La saisie manuelle des données est un processus fastidieux et chronophage qui détourne le personnel informatique des tâches à plus forte valeur. Elle augmente également la probabilité d’erreur humaine, ce qui peut créer des divergences dans les données et des erreurs de réseau en aval.

Avec un logiciel de synchronisation des données, tous les processus de traitement des données sont automatisés, ce qui permet aux entreprises de réduire les pertes de données, de rationaliser la gestion des données et d’assurer une synchronisation rapide et précise.

Les données non synchronisées peuvent engendrer des silos et avoir un impact négatif sur la productivité des collaborateurs. Dans les environnements cloisonnés, ces derniers doivent souvent faire des requêtes de données, attendre qu’elles soient approuvées, puis transmises.

La synchronisation des données élimine ce problème en garantissant que toutes les copies de données disponibles sont identiques, et que chaque utilisateur dispose d’une vue unifiée des données du réseau, le tout sans se laisser déconcentrer ni perdre de temps à faire des requêtes.

Lorsque tous les membres du service informatique travaillent avec des données identiques et à jour, ils peuvent communiquer et accomplir leurs tâches plus efficacement. Les données synchronisées permettent également aux équipes informatiques d’aborder les problèmes, les défis et les améliorations ensemble, pour que la gestion des erreurs devienne un effort collectif et que l’innovation soit facilitée et accélérée.

Dans de nombreux cas, les modifications apportées aux données se propagent sur le réseau en continu et en temps réel (ou quasi réel). Des mises à jour immédiates et continues des données permettent une analyse plus précise. Et cette analyse précise permet aux équipes d’obtenir des informations solides, fondées sur les données et exploitables. Les informations tirées des données permettent de mieux comprendre la dynamique des réseaux et d’optimiser le support client, ainsi que les protocoles de prise de décision.

La synchronisation des données permet aux équipes d’ajouter fluidement de nouvelles sources de données et de nouveaux composants au réseau, ce qui garantit la cohérence et l’exactitude des données à mesure que le réseau se développe. La synchronisation des données aident les réseaux informatiques à évoluer au même rythme que les entreprises.