Power BI

Fabric Lakehouse vs Warehouse

Comparar Fabric Lakehouse y Fabric Warehouse dentro del ecosistema de Microsoft Fabric nos lleva a analizar dos enfoques arquitectónicos que, aunque comparten una base tecnológica común, se diseñan para resolver problemas muy diferentes. Ambas soluciones surgen como respuesta a la necesidad de gestionar datos en un panorama empresarial cada vez más complejo, pero destacan por sus diferencias en flexibilidad, rendimiento y casos de uso.

Para empezar, debemos saber que Microsoft Fabric utiliza Delta Lake como formato de tabla unificado tanto para los componentes de Lakehouse como para los Warehouses. Las tablas Delta son esencialmente archivos Delta Parquet, un formato de código abierto compatible con la mayoría de las soluciones de otras nubes. Esto permite un acceso sin problemas a los datos en todos los motores de proceso de Microsoft Fabric y también entre diferentes nubes como Google, AWS, IBM, etc.

Por lo tanto, aunque los Warehouses en Microsoft Fabric pueden tener algunas similitudes con las bases de datos SQL tradicionales que tan bien conocemos, también tienen muchas características en común con los Lakehouses, incluyendo el uso de tablas Delta Parquet. Pero, entremos un poco más en detalle.

¿Qué es Fabric Lakehouse?

Fabric Lakehouse es una solución híbrida que combina lo mejor de los data lakes y los data warehouses. Este modelo permite gestionar datos estructurados, semiestructurados y no estructurados en un entorno único y flexible. Su arquitectura está basada en tecnologías de almacenamiento de objetos, como Delta Lake, optimizadas para trabajar con grandes volúmenes de datos en formatos diversos como Parquet, CSV y JSON.

Su enfoque permite a las empresas procesar datos en bruto, realizar análisis exploratorios y aplicar modelos avanzados como machine learning, sin necesidad de transformaciones estrictas previas. Por esta razón, Fabric Lakehouse es ideal para casos en los que se manejan datos históricos, flujos de datos en tiempo real o múltiples fuentes heterogéneas.

Fabric Warehouse: Optimización para consultas estructuradas

Fabric Warehouse, por su parte, representa el enfoque más tradicional de los almacenes de datos. Diseñado para cargas de trabajo analíticas OLAP, este modelo almacena los datos en un formato tabular estructurado que facilita consultas rápidas y eficientes. Su base tecnológica incluye índices columnstore que aceleran significativamente el tiempo de respuesta en análisis complejos.

Fabric Warehouse se destaca en escenarios de reporting empresarial, donde la precisión y la rapidez son fundamentales. Además, su integración nativa con herramientas como Power BI y Excel lo convierte en una elección prioritaria para la generación de informes y dashboards operativos.

Diferencias entre Fabric Lakehouse y Warehouse

Aunque ambos modelos comparten objetivos relacionados con la gestión de datos, presentan diferencias importantes en cuanto a flexibilidad, rendimiento y casos de uso.

Flexibilidad en el manejo de datos

Fabric Lakehouse ofrece un enfoque más versátil, permitiendo trabajar con datos en su estado original sin transformaciones previas. Esto es crucial en proyectos donde los datos cambian constantemente o provienen de múltiples fuentes con formatos variados. Por otro lado, Fabric Warehouse requiere un modelo de datos predefinido y procesos ETL claros para garantizar la eficiencia en el análisis.

Rendimiento en consultas y análisis

En términos de rendimiento, Fabric Warehouse sobresale en escenarios donde se necesitan consultas estructuradas y rápidas sobre datos optimizados. En cambio, Fabric Lakehouse es más adecuado para procesar grandes volúmenes de información y ejecutar análisis avanzados, aunque puede ser menos eficiente para consultas pequeñas.

Integración con herramientas de análisis

Fabric Lakehouse se integra de manera natural con entornos de Big Data y plataformas como Apache Spark, lo que lo hace ideal para análisis exploratorio y aprendizaje automático. Fabric Warehouse, por su parte, está optimizado para herramientas de BI tradicionales, siendo la opción preferida para usuarios de Power BI y Excel.

Endpoints de Fabric. La principal diferencia

Hasta ahora hemos estado viendo las definiciones más comerciales y las diferencias teóricas entre ambos sistemas. Vamos ahora con algo que va a marcar la diferencia entre ambas soluciones, los endpoints o puntos de conexión (me niego a llamarlos puntos finales como me niego a llamar tejido a fabric). Estos endpoints son los extremos finales de nuestros lakehouse y warehouse a los que nos vamos a conectar y vamos a ver que hay 3 tipos principales.

Lakehouse Endpoint para Spark Runtimes/Libraries

Para trabajar con archivos y tablas de Lakehouse, ya sea para análisis, transformaciones o procesamiento usando Spark, nos conectaremos al endpoint del Lakehouse que está separado del endpoint de SQL Analytics. Igual que con los métodos estándar fuera de Fabric para trabajar con archivos y tablas delta, para conectarnos, usaremos la URL, la ruta ABFS o montaremos el Lakehouse directamente en nuestro explorador. El uso de Spark nos permite realizar operaciones de escritura con Scala, PySpark, Spark SQL o R. Sin embargo, si deseamos utilizar T-SQL, deberemos utilizar SQL Analytics Endpoint, donde vamos a ver que solo podemos realizar operaciones de “solo lectura”.

SQL Analytics Endpoint (Lakehouse)

El endpoint SQL Analytics se crea automáticamente cuando creamos un Lakehouse. Cada Lakehouse tiene solo un endpoint SQL y, como cada Workspace o Área de Trabajo de Fabric puede tener más de un Lakehouse, la cantidad de endpoints SQL en un espacio de trabajo coincide con la cantidad de Lakehouses que tengamos.

Estos endpoint nos ofrecen una experiencia SQL para leer tablas Delta. Es importante destacar que este Endpoint es solo lectura y únicamente sirve para las tablas, como es lógico no podremos usar SQL para consultar archivos e información no estructurada. Por algo la S de SQL significa Structured, ¿no? 

Esto no es todo, SQL Analytics Endpoint no solo nos permite analizar las tablas Delta utilizando T-SQL, también vamos a poder guardar funciones, generar vistas y aplicar seguridad a nivel de objetos SQL. Gracias a estas funcionalidades los ingenieros de datos podrán crear una capa relacional sobre los datos físicos en Lakehouse, y exponerlos para que los analistas usen sus a herramientas de informes utilizando una cadena de conexión SQL.

Ya que estos endpoint son solo lectura, la creación/modificación de tablas Delta (y los datos dentro de las tablas Delta) se debe hacer usando Apache Spark. Una vez creadas las tablas Delta con Spark dentro de Lakehouse se podrán ver y leer automáticamente a través del endpoint SQL. ¿Y qué pasa si hay tablas Delta externas creadas con código Spark? Estas tablas no serán visibles desde el endpoint SQL hasta que cree un acceso directo o Shortcut a la tabla Delta externa.

Seguridad en el SQL Endpoint de Fabric Lakehouse

Como hemos visto, podemos configurar la seguridad a nivel de objeto (OLS) para acceder a los datos mediante el punto final de análisis SQL. Sin embargo, es importante destacar que estos permisos solo se aplicarán cuando accedamos a los datos a través endpoint de análisis SQL. Si deseamos asegurar que no se pueda acceder a nuestros datos de otras maneras (a través de diferentes endpoints o directamente), debemos establecer roles y permisos en el Área de Trabajo.

Conexión al SQL Analytics Endpoint

Para esta parte del artículo me voy a basar en este del blog de Microsoft publicado por Marc Bushong y voy a tomar prestadas sus fotos.

Dejadme que antes de nada os enseñe su Área de Trabajo de Fabric. Como veis tiene un Lakehouse llamado “BronzeLakehouse” y, en la imagen, podemos ver el endpoint de SQL Analytics (rojo) y el endpoint de Lakehouse (verde)

Accediendo al endpoint de Lakehouse vemos Files (rojo) y Tables Delta (verde). Si queremos asegurarnos, en la esquina superior derecha veremos un menú desplegable con el endpoint estamos viendo seleccionado.

Si cambiamos la vista al Endpoint de SQL Analytics vais a ver que ya solo podemos ver las tablas:

Antes de pasar al siguiente endpoint tenemos que saber que también podemos conectar al endpoint SQL desde fuera de Fabric con las herramientas que conocemos como SSMS o Azure Data Studio. Simplemente tendremos que poner la autenticación y cadena de conexión del endpoint como si de cualquier otra conexión de servidor SQL se tratara.

Data Warehouse Endpoint

El Data Warehouse Endpoint opera como un DWH SQL en un entorno tradicional. Esto significa que proporciona compatibilidad casi total con T-SQL, de manera similar a una base de datos SQL Server implementada en nuestros servidores. Este endpoint ofrece múltiples ventajas funcionales.

T-SQL de lectura y escritura

Entre estas ventajas funcionales podemos destacar que cuenta con soporte para lectura y escritura en tablas Delta, lo que permite consultar los datos tanto con Spark como con T-SQL. Sin embargo, mientras que en el Lakehouse las operaciones de escritura solo se podían realizar con Spark, en el Warehouse es al revés y únicamente pueden realizarse mediante T-SQL. Además, incluye soporte casi completo para operaciones DML y DDL, lo que abarca la ingesta, el modelado y el desarrollo de datos a través de T-SQL o mediante interfaces gráficas. Esto nos permite un control absoluto sobre la creación de tablas, la carga de datos y las transformaciones, utilizando herramientas como COPY INTO, pipelines, dataflows o métodos de ingesta cruzada entre bases de datos como CREATE TABLE AS SELECT (CTAS), INSERT..SELECT o SELECT..INTO. Solo hay una pega, a día de hoy todavía no es compatible con la sintaxis MERGE.

Soporte ACID

Este endpoint también garantiza el cumplimiento de las propiedades ACID para transacciones aunque trabaje con tablas Delta. Cabe destacar que, aunque Lakehouse ofrece compatibilidad ACID, se limita a las tablas Delta, por lo que los ficheros de un Lakehouse podrían no cumplir con estas propiedades.

Transacciones Multitabla

Otra característica es el soporte para transacciones que abarcan múltiples tablas, lo que facilita flujos de trabajo complejos. Al combinar estas capacidades de lectura/escritura con las herramientas de ingesta entre bases de datos, es posible integrar datos sin complicaciones desde varios Warehouses o Lakehouses. Cuando se ingieren datos en el Warehouse, estos se almacenan automáticamente en formato Delta dentro de OneLake, garantizando una estructura optimizada y unificada.

 

En la siguiente imagen podemos ver todo lo que hemos comentado hasta ahora en acción, una consulta entre bases de datos para cargar datos en el Warehouse desde el Lakehouse, donde se crea y se carga la tabla de Warehouse «holiday.Warehouse_Holiday_Clean» con los datos de la tabla «Silverlakehouse.dbo.Holiday_Clean» del Lakehouse como origen, y luego se muestran los registros.

Conclusión

Para cerrar esta comparativa, queda claro que tanto Fabric Lakehouse como Fabric Warehouse son piezas fundamentales en el ecosistema de Microsoft Fabric, cada uno respondiendo a diferentes necesidades en el manejo y análisis de datos. A través de su integración en OneLake, ambas soluciones permiten un acceso uniforme y una gestión eficiente de los datos, aprovechando las ventajas de las tablas Delta como formato unificado.

La verdadera innovación radica en cómo Microsoft Fabric ofrece puntos de conexión (endpoints) especializados para cada solución. Estos endpoints no sólo habilitan el acceso a los datos según las necesidades específicas de cada modelo, sino que también permiten combinar diferentes entornos de datos en operaciones cruzadas, como lo demuestra la imagen adjunta. Aquí vemos cómo los endpoints para Lakehouse y Warehouse trabajan en conjunto, integrando datos de manera fluida y demostrando el poder de esta arquitectura unificada.

Este enfoque, que facilita tanto la conexión como el intercambio de datos entre sistemas, posiciona a Microsoft Fabric como una solución robusta y flexible para las necesidades actuales de la analítica empresarial.

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Replicar datos de SQL a Fabric

Mucho hemos hablado en el blog de como pasar datos de SQL Server en local a la nube, o de la nube a local. Sin embargo, siempre nos hemos centrado en el ecosistema de SQL Server y Azure SQL que, con pequeñas diferencias, cubren las mismas necesidades. Pero, ¿qué pasa si lo que necesitamos es pasar nuestros datos de SQL recurrentemente a un servicio SaaS en la nube para ciencia y análisis de datos?. Eso es lo que vamos a ver hoy, cómo pasar nuestros datos de SQL Server a Fabric ya sea a un Lakehouse o a un Datawarehouse.

Fabric lakehouse vs Datawarehouse ¿qué son?

Al hablar de Fabric, uno de los primeros pasos cruciales es entender sus componentes principales para el almacenamiento de los datos, el Lakehouse y el DataWarehouse. Aunque realmente todo lo que almacenemos en Lakehouse o en Datawarehouse va a estar almacenado en el mismo sitio, nuestro Onelake, por encima de esa capa pura de almacenamiento tendremos que decidirnos por una de las dos estrategias anteriores de gestión de los datos. Puede parecer trivial, incluso en muchas ocasiones se confunden o se utilizan indistintamente pero, la realidad es que cada uno tiene características y funciones específicas dentro de un entorno de ciencia de datos y análisis en la nube. Estas particularidades van a ser claves a la hora de trabajar con ellos por lo que es importante que tengamos claro cuál va a ser nuestro destino antes de plantear el método de envío de datos.

Fabric Datawarehouse

Fabric Datawarehouse es una solución de almacenamiento de datos que integra las capacidades de un data warehouse tradicional con la flexibilidad de un data lake. Gracias a esta arquitectura podremos almacenar, procesar y analizar grandes volúmenes de datos estructurados y semiestructurados en un entorno unificado, lo que nos facilitará la gestión y el análisis de la información.

Una característica distintiva de Fabric Datawarehouse es su almacenamiento centrado en el lago de datos (One Lake), basado en el formato abierto Delta Lake. Este enfoque nos permite hacer uso de transacciones ACID y una interoperabilidad fluida con otras cargas de trabajo de Fabric, eliminando la necesidad de múltiples copias de datos y garantizando la consistencia y confiabilidad de la información. Además su punto de conexión SQL nos va a permitir consultar y manipular datos con código T-SQL 

Fabric Lakehouse

Fabric Lakehouse es una arquitectura de datos integrada en Microsoft Fabric que combina las funcionalidades de un data lake con las capacidades de un data warehouse. Esta estructura nos permite almacenar, procesar y analizar grandes volúmenes de datos no estructurados, semiestructurados y estructurados en un solo entorno, simplificandonos la gestión y el análisis de los datos.

El concepto de lakehouse en Fabric fusiona la escalabilidad y flexibilidad de un datalake, donde se puede almacenar información en su formato nativo, con el rendimiento y las capacidades analíticas de un data warehouse, facilitando la ejecución de consultas SQL de lectura directamente sobre los datos sin necesidad de moverlos. Fabric Lakehouse soporta el uso de diversos lenguajes de consulta y herramientas de análisis, como SQL, Spark y Power BI, proporcionando un entorno colaborativo y unificado.

Además, Fabric Lakehouse utiliza Delta Lake, que añade un nivel de transaccionalidad y consistencia a los datos almacenados, algo crucial en entornos de análisis donde la integridad de los datos es prioritaria. Delta Lake permite realizar lecturas y escrituras simultáneas y asegura la disponibilidad de datos limpios y consistentes para el análisis.

Enviar datos de SQL a Fabric

Bien, ahora que ya hemos decidido cual de los sistemas tenemos en destino vamos a ver las posibilidades de sincronización que tenemos para los datos de SQL. Vamos a centrarnos principalmente en dos herramientas, los Dataflows gen 2 y los pipelines.

Dataflows Gen2

Los Dataflows Gen2 son una opción no-code que nos permite llevar a Fabric datos de casi cualquier origen. Son una evolución de los Dataflows de Power BI, con un aspecto similar pero, con una gran diferencia, permiten seleccionar el destino. Gracias a esta funcionalidad vamos a poder usarlos para llevar nuestros datos de SQL o Azure SQL a Fabric, ya usemos Lakehouse o Datawarehouse, sin problema.

Para crearlo, simplemente accederemos a la interfaz de Dataflows Gen2 dentro del menú de Data Factory y, a través de la interfaz gráfica seleccionaremos nuestro origen, ya sea Azure SQL o una puerta de enlace previamente configurada con la conexión a SQL Server. A partir de aquí, podremos seleccionar las tablas o vistas que replicar y aplicar transformaciones, siempre cuidando de no romper el plegado de consultas o lo notaremos en el rendimiento.

Pipelines

Los pipelines son otra alternativa sencilla y no-code para la copia de datos, aunque tienen un inconveniente. Si bien es teóricamente posible usarlo para transferir nuestros datos desde SQL Server hacia Fabrik Lakehouse o Datawarehouse, lo cierto es que hacia este último destino va a requerir de una serie de pasos adicionales que complican el proceso hasta hacer que no sea recomendable, al menos en mi opinión. 

Entonces, si vas a trabajar con Fabric Lakehouse la cosa es simple, abres Pipelines desde la misma ventana de Data Factory que hemos comentado antes y practicamente sigues el asistente. Te va a pedir el origen (tu Azure SQL o tu puerta de enlace con la conexión a SQL Server, igual que antes), la tabla o consulta que se va a replicar y el destino con su tipo de datos para cada columna.

Bonus track: Fabric Mirroring, Shortcuts y Notebooks

Los que conocéis el ecosistema de Fabric sabéis que además de Dataflows Gen2 y Pipelines tenemos disponibles otras herramientas como son los mirroring shortcuts y Notebooks. Veamos qué podemos hacer con ellas.

  • Shorcuts: Igual que los accesos directos a los que estamos acostumbrados en nuestros sistemas operativos de Windows, los shortcuts en Fabric nos permiten leer información de otras fuentes sin tener que copiarlas a nuestro One Lake. Suena bien, ¿verdad? Pues es muy bonito pero, lamentablemente no están implementados ni para SQL Server ni para ninguna solución de SQL en la nube.
  • Notebooks: Los cuadernos (notebooks) son la principal herramienta de integración y manipulación de datos en Fabric. Sin embargo, no son compatibles con orígenes de una puerta de enlace por lo que solo podremos usarlos para copiar datos desde orígenes Azure SQL ya sean Managed Instance o bases de datos sin servidor.
  • Mirroring: He dejado lo mejor para el final. Mirroring es una nueva funcionalidad que promete replicar nuestras bases de datos SQL a Fabric. Sin embargo, aún está en Public Preview y solo para orígenes Azure SQL Database (bbdd sin servidor). Esperemos en un futuro cercano verlo en GA para todos los orígenes SQL Server.

Conclusión

Migrar datos de SQL Server a Microsoft Fabric abre un mundo de posibilidades para el análisis avanzado en la nube. Con herramientas como Dataflows Gen2 y Pipelines, podemos transferir datos de manera eficiente y sin código hacia entornos unificados de Fabric, eligiendo entre el Lakehouse, ideal para datos en formatos variados, y el Data Warehouse, optimizado para consultas estructuradas. Fabric facilita la gestión y transformación de datos en un entorno SaaS seguro, apoyado en OneLake y Delta Lake, que garantizan consistencia y escalabilidad. Así, centralizamos el análisis y optimizamos el rendimiento, aprovechando todo el potencial de nuestros datos en la nube.

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Puertas de Enlace Power BI y Fabric

En el análisis de datos con Power BI o Fabric, las puertas de enlace juegan un papel fundamental. Son el puente que nos permite conectar de forma segura y eficiente los servicios en la nube de Microsoft con los datos locales de nuestra organización. Estas herramientas facilitan la comunicación entre los sistemas internos y Power BI, garantizando que los datos estén siempre actualizados y disponibles para análisis en tiempo real. Sin embargo, las puertas de enlace no solo son esenciales para Power BI; también pueden integrarse con Microsoft Fabric, potenciando los flujos de trabajo avanzados y las capacidades de procesamiento en paralelo. Este artículo se inspira en los artículos de Toni Jurado en explorandodatos.com, quien ha profundizado en las características esenciales y las mejores prácticas de las puertas de enlace en Power BI, y busca añadir una perspectiva integral sobre su uso y consideraciones técnicas. 

¿Qué es una puerta de enlace de Power BI y Microsoft Fabric?

Las puertas de enlace de Power BI y Fabric son un componente de software (programa) que se instala en nuestros servidores locales y que permiten a los servicios en la nube de Microsoft conectarse de manera segura a los datos almacenados en nuestras instalaciones on-premises. Esto es especialmente valioso para las empresas que, por razones de seguridad o privacidad, no desean o no pueden migrar sus datos sensibles a la nube. La puerta de enlace actúa como un intermediario, procesando solicitudes de datos y cifrando la comunicación entre la fuente local y el servicio en la nube, asegurando así la privacidad y protección de la información.

En la práctica, la puerta de enlace permite realizar transformaciones y filtrados de datos en el entorno local, reduciendo el volumen de datos que se envía a la nube. Esto optimiza el uso del ancho de banda de la red y mejora el rendimiento de las consultas en Power BI o Fabric. Sin embargo, este procesamiento requiere recursos en el servidor donde está instalada la puerta de enlace, lo que implica ciertas consideraciones técnicas a la hora de configurarla y mantenerla.

Tipos de puertas de enlace: Personal y Estándar

Existen dos tipos de puertas de enlace y, aunque las dos opciones sirven para enviar nuestros datos de los servidores locales a la nube de Power BI o de Fabric, tienen sus diferencias significativas. Tendremos que elegir una u otra en función de nuestras necesidades.

Puerta de enlace personal

Esta versión está diseñada para un único usuario y es ideal para casos de uso individual o pruebas rápidas. Permite conectar Power BI con fuentes de datos locales, pero está limitada a un solo usuario y no es adecuada para entornos de producción. No es compatible con los servicios de Microsoft Fabric.

Puerta de enlace estándar

Pensada para su uso en entornos de producción, esta puerta de enlace puede ser utilizada por múltiples usuarios y soporta una configuración avanzada para integrarse, además de con Power BI, con otros servicios, como Power Automate, Power Apps y Microsoft Fabric. Es ideal para empresas que manejan grandes volúmenes de datos y requieren análisis en tiempo real.

Es importante tener en cuenta que, aunque las puertas de enlace personales son útiles para usuarios individuales, en entornos de producción o con Microsoft Fabric se recomienda siempre utilizar las puertas de enlace estándar. Esto garantiza el soporte multiusuario, configuraciones avanzadas de balanceo de carga y alta disponibilidad, que son esenciales para entornos de análisis de datos complejos.

Uso de las puertas de enlace: Orígenes de datos compatibles

Una de las grandes ventajas de las puertas de enlace en Power BI y Fabric es su compatibilidad con una amplia variedad de orígenes de datos locales. Esto permite a las organizaciones integrar en sus análisis en la nube prácticamente cualquier sistema interno sin necesidad de migrar los datos a la nube, y manteniendo el control y la seguridad de la información. A continuación, os nombro algunos de los principales orígenes de datos locales que pueden conectarse a través de las puertas de enlace estándar:

Bases de datos relacionales

Entre los sistemas compatibles podemos encontrar SQL Server, Oracle Database, MySQL, PostgreSQL, DB2 y Teradata. Estos sistemas tienen la capacidad de plegar las consultas y nos permiten la conexión en modo DirectQuery, que consulta los datos en tiempo real, o en modo de importación, ideal para escenarios de carga periódica. Ambos modos facilitan el análisis sin necesidad de replicar todos los datos en la nube.

Fuentes de datos de archivos

Las puertas de enlace permiten el acceso a archivos de Excel, CSV, archivos de texto, XML y carpetas compartidas en red. Los datos de estos archivos pueden ser actualizados automáticamente para reflejar la última versión sin intervención manual. Esto es especialmente útil en entornos donde los datos se almacenan en archivos distribuidos en múltiples ubicaciones.

Sistemas de almacenamiento en la nube privada

Las puertas de enlace pueden conectar servicios de almacenamiento en la nube privada alojados dentro del entorno corporativo, incluyendo SAP HANA y SAP BW. Estos sistemas se encuentran en muchas grandes empresas, y la puerta de enlace asegura que los datos permanezcan en la red local mientras están disponibles para análisis en Power BI y Fabric.

Sistemas de información y aplicaciones empresariales

Power BI y Fabric permiten conectarse a sistemas como Microsoft Dynamics 365 on-premises y servicios OData, incluyendo SharePoint on-premises y otros servicios web empresariales. Estas integraciones son clave para empresas que utilizan sistemas empresariales complejos y desean incorporar datos de múltiples fuentes sin comprometer la seguridad.

Sistemas de mensajería y API REST

Las puertas de enlace también son compatibles con servicios que utilizan API REST, lo que permite integrarse con aplicaciones internas que exponen datos mediante servicios web. Esta opción ofrece flexibilidad para conectar sistemas personalizados de la organización.

Configuración de puertas de enlace en entornos de producción

La instalación y configuración de una puerta de enlace requiere ciertos conocimientos técnicos, especialmente en entornos de producción. Para instalar una puerta de enlace, debemos contar con un equipo (idealmente un servidor) que cumpla con los requisitos técnicos de Microsoft y que esté optimizado para manejar el flujo de datos y la carga de procesamiento.

Una vez instalada, la configuración de la puerta de enlace se gestiona desde el portal de administración de Power BI, donde podemos definir permisos de acceso a las fuentes de datos, configurar la autenticación de usuarios y programar las actualizaciones de datos. Las opciones de administración permiten a sus responsables controlar el acceso de los usuarios y gestionar los permisos para asegurar que solo personas autorizadas puedan acceder a los datos a través de la puerta de enlace.

Buenas prácticas para la instalación de puertas de enlace

Existen ciertas buenas prácticas recomendadas para optimizar el rendimiento y la seguridad de las puertas de enlace en entornos corporativos. A continuación, os comparto algunas consideraciones clave a tener en cuenta al instalar una puerta de enlace:

Separación de la puerta de enlace y el servidor de bases de datos

Aunque pueda parecer tentador, no es recomendable instalar la puerta de enlace en el mismo servidor donde reside la base de datos, ya que ambos servicios requieren recursos significativos. Si comparten el mismo servidor, podrían surgir conflictos de recursos en momentos de alta demanda, afectando la estabilidad y el rendimiento de ambos servicios. En su lugar, se recomienda instalar la puerta de enlace en un servidor dedicado que cuente con recursos suficientes para manejar la carga de trabajo de la puerta de enlace.

Ubicación en la misma subred

Para minimizar la latencia y optimizar el rendimiento de las transferencias de datos, es ideal que la puerta de enlace y el servidor de origen de los datos se encuentren en la misma subred. Esto permite una comunicación más rápida y reduce el riesgo de pérdida de paquetes de datos. Cuando la puerta de enlace y la base de datos están en diferentes subredes o ubicaciones, se puede experimentar una mayor latencia, lo cual afecta la eficiencia en el análisis de datos.

Ahora una recomendación personal. El tráfico de datos generado entre la puerta de enlace y un servidor de base de datos puede ser considerable lo que puede afectar al rendimiento de la red y verse afectado por otros usuarios de la red. Para estos casos la solución ideal es una subred aislada entre el servidor de bases de datos y la puerta de enlace. De este modo, nuestro servidor de bases de datos tendrá dos tarjetas de red, cada una en una red, una para el tráfico de los usuarios y otra exclusiva de comunicación con la puerta de enlace. Tampoco es raro encontrarnos en escenarios empresariales con una subred entre servidores aislada de los usuarios. En estos casos, deberéis valorar con los técnicos de redes si la puerta de enlace debe ir en esta red o en una dedicada.

Además, en entornos corporativos complejos, se recomienda aislar el tráfico de la puerta de enlace y la base de datos mediante VLANs independientes. Esta práctica no solo permite gestionar mejor el ancho de banda como acabamos de comentar sino que mejora la seguridad. La segmentación es particularmente importante cuando se trabaja con datos sensibles, ya que ayuda a cumplir con las normativas de privacidad y seguridad.

Balanceo de carga y alta disponibilidad

En organizaciones con grandes volúmenes de datos o con una alta frecuencia de actualizaciones, es recomendable implementar un clúster de puertas de enlace. Esto permite distribuir la carga de trabajo entre varias instancias, garantizando alta disponibilidad. En caso de que una puerta de enlace falle, otra puede asumir su carga, evitando interrupciones. El balanceo de carga es esencial cuando se trabaja con Microsoft Fabric, especialmente cuando usamos procesamiento de datos en tiempo real que requiere una infraestructura robusta y estable. Estos cluster de puertas de enlace solo los podremos hacer con puertas de enlace estándar, las personales no lo permiten.

Monitorización de recursos

Como la puerta de enlace realiza procesamiento de datos local, es importante monitorizar regularmente los recursos del servidor, como CPU, memoria y uso de red. Si detectamos un uso elevado de recursos, podríamos necesitar escalar la capacidad del servidor o migrar la puerta de enlace a un servidor con mayor capacidad para evitar problemas de rendimiento.

Consideraciones especiales para Microsoft Fabric

Con la integración de Microsoft Fabric, las puertas de enlace han ampliado su funcionalidad, permitiendo manejar flujos de datos más complejos y ejecutar análisis en tiempo real. En entornos de Fabric, es fundamental que la puerta de enlace tenga acceso a suficiente capacidad de procesamiento para soportar las demandas adicionales. Esto incluye configuraciones avanzadas para equilibrar la carga de procesamiento y distribuir las solicitudes de datos de forma eficiente. Además, como ya os he mencionado solo las puertas de enlace estándar son compatibles con Fabric, no vamos a poder usar una puerta de enlace personal.

Conclusión

Las puertas de enlace de Power BI y Microsoft Fabric son herramientas indispensables para las organizaciones que necesitan conectar sus datos locales con el servicio en la nube de forma segura y eficiente. Al permitir el procesamiento local de datos, las puertas de enlace optimizan el uso del ancho de banda y aseguran que solo los datos necesarios se transmiten a la nube, reduciendo la carga en la red y mejorando el rendimiento.

Este artículo y las ideas expuestas han sido inspirados en los artículos de Toni Jurado en explorandodatos.com, quien ha compartido valiosos conocimientos sobre el uso de puertas de enlace en Power BI. También os recomiendo el video sobre este tema del Power Quiz presentado por Ricardo Rincón y Diego jurado con Toni Jurado como quiz maker.

Espero que esta guía contribuya a un entendimiento más profundo de estas herramientas y a su implementación eficaz en entornos empresariales. Si tenéis alguna duda o sugerencia, podéis dejarla en Twitter, por mail o dejarnos un mensaje en los comentarios. Y recuerda que también tenemos un grupo de Telegram y un canal de YouTube a los que te puede unir. ¡Hasta la próxima!

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¿Es recomendable usar caracteríticas en Public Preview?

El uso de características en Public Preview en productos de Microsoft genera un debate interesante dentro de la comunidad. Aunque no estamos acostumbrados a ver el uso de versiones Public Preview en producción en soluciones como SQL Server o la mayoría de servicios de Microsoft Fabric, en otros productos como Power BI sí que es más común que los usuarios adopten las nuevas funcionalidades de una manera más temprana. Lo mismo podríamos decir del SSMS, que muchos usuarios trabajan diariamente con versiones Beta.

Lo cierto es que existen ventajas y desventajas asociadas con el uso de estas funcionalidades antes de que lleguen a su fase de General Availability (GA). En este artículo vamos a ver si realmente es recomendable adoptar estas características en entornos productivos o si es preferible esperar a que se estabilicen con la liberación oficial.

Fases de Desarrollo: Hay más opciones que Public Preview o General Available

Antes de que una funcionalidad llegue a liberarse, existen varias etapas o fases en el ciclo de vida de desarrollo de un producto en las que los usuarios pueden participar. Estas fases permiten a las organizaciones y profesionales evaluar y probar características en distintos niveles de madurez. 

Beta Interna

En esta fase, las funcionalidades son probadas internamente dentro de los equipos de Microsoft. Es una etapa completamente cerrada para el público externo y su principal objetivo es corregir los errores iniciales críticos.

Private Preview

Un grupo seleccionado de usuarios avanzados, generalmente MVPs, socios estratégicos o expertos en la materia, tienen acceso a esta etapa temprana del desarrollo. En esta fase el producto no está terminado aunque se presupone que ya tiene toda la funcionalidad necesaria (por eso la disponibilidad para probar) y, en ocasiones, podemos nosotros mismos solicitar el acceso. Durante esta etapa el feedback recibido por los usuarios es crucial para afinar la funcionalidad, pero se sabe que aún puede haber cambios significativos.

Public Preview

Esta fase abre la funcionalidad a un público más amplio y permite que cualquier usuario la pruebe bajo su propio riesgo. Las características aún pueden cambiar, pero es común que las funcionalidades ya sean bastante robustas. No obstante, Microsoft advierte explícitamente sobre posibles fallos y la falta de un Acuerdo de Nivel de Servicio (SLA) para esta etapa. Esta etapa tiene una doble función, por un lado, los usuarios prueban los productos y, en caso de detectar algún problema, pueden notificarlo a Microsoft. Por otro lado, esta prueba temprana puede ayudar a las empresas a asegurar la compatibilidad de sus soluciones nada más la versión definitiva sea liberada habiendo hecho previamente los cambios necesarios.

Release Candidate (RC)

Esta fase es el último paso antes del lanzamiento oficial. El producto está casi completamente terminado, y aunque puede haber pequeñas correcciones de errores, la funcionalidad ya está prácticamente estable. Es una fase clave para los usuarios avanzados que quieran probar en escenarios reales y asegurarse de que están preparados para la versión final.

General Availability (GA)

Por último tenemos la fase GA, esta es la fase en la que la característica se considera completamente lista para producción, respaldada por SLA y con soporte completo. A partir de aquí, la funcionalidad es considerada apta para cualquier entorno de trabajo, ya sea de misión crítica o no.

 

Estas fases permiten a los usuarios involucrarse en el desarrollo de las funcionalidades, influyendo en su evolución, pero también exigen un manejo cuidadoso del riesgo, especialmente en entornos productivos.

Ventajas de Usar Funcionalidades en Public Preview

Una de las principales razones por las que algunas organizaciones deciden implementar características en Public Preview es obtener una ventaja competitiva. La adopción temprana de nuevas capacidades en SQL Server, Power BI o Fabric puede permitir a las empresas explorar nuevas oportunidades o mejorar procesos antes que sus competidores.

Por ejemplo, cuando se lanzaron funcionalidades como Columnstore Index en SQL Server o avances en DirectQuery y Dataflows en Power BI, las organizaciones que adoptaron estas características en fases tempranas pudieron optimizar sus procesos de análisis y gestión de datos más rápidamente que aquellos que esperaron hasta la fase de GA​​.

Además, la fase de Public Preview ofrece a los usuarios la oportunidad de influir en el desarrollo del producto. Los comentarios proporcionados por los usuarios son fundamentales para corregir errores y ajustar las funcionalidades a los escenarios reales de uso.

Inconvenientes de Usar Funcionalidades en Public Preview

A pesar de las ventajas, las características en Public Preview también presentan inconvenientes. La principal preocupación es la estabilidad. Dado que las funcionalidades están en constante desarrollo, es posible que no sean completamente fiables o que presenten errores importantes, lo que puede tener un impacto negativo en entornos productivos.

Un ejemplo de este riesgo ocurrió con la implementación temprana de Columnstore Indexes en SQL Server. Aunque la funcionalidad prometía mejoras de rendimiento significativas, las primeras versiones presentaban limitaciones importantes que reducían su eficacia. Los usuarios que implementaron esta tecnología tuvieron que realizar modificaciones considerables en sus consultas para aprovecharla plenamente​.

Además, las funcionalidades en Public Preview no suelen estar cubiertas por acuerdos de nivel de servicio (SLA), lo que significa que no hay garantía de resolución rápida de problemas. En entornos productivos , especialmente de misión crítica, este es un riesgo que muchas organizaciones no están dispuestas a asumir.

¿Cuándo actualizar?

Uno de los dilemas más comunes en la adopción de tecnología es decidir cuándo es el momento adecuado para actualizar a una nueva versión una vez que ha alcanzado la fase de General Availability (GA). Aunque las versiones GA son estables y están listas para producción, la decisión de actualizar inmediatamente puede variar según el entorno y las necesidades del negocio.

En entornos productivos críticos, como bases de datos o aplicaciones de análisis de datos, puede ser prudente esperar entre 3 y 6 meses tras el lanzamiento de GA antes de actualizar. Este margen de tiempo permite que se identifiquen y solucionen posibles problemas que no fueron detectados en las fases de prueba y permite beneficiarse de actualizaciones menores y parches que mejoran la estabilidad.

Sin embargo, en productos como Power BI, donde las actualizaciones suelen ser menos arriesgadas, algunas organizaciones optan por actualizar inmediatamente para aprovechar las nuevas funcionalidades y mejoras de rendimiento. Aunque no están libres de riesgo y en más de una ocasión he visto problemas graves. En resumen, la decisión debe basarse en el entorno específico y el nivel de riesgo que la organización esté dispuesta a asumir. Personalmente, para este producto con actualizaciones mensuales mi recomendación es tener los entornos productivos siempre una versión por debajo de la última, es decir, esperar un mes. 

Para cerrar este apartado es importante destacar que no siempre es posible esperar para actualizar. En ocasiones, nos vemos obligados a actualizar nada más una versión es liberada para solucionar un incidente de la anterior. Por ejemplo la actualización acumulativa 15 de SQL Server 2022 soluciona una incidencia con CDC causada por la anterior actualización.

Estrategia de Pruebas con Public Preview

Si decidimos adoptar características en Public Preview o Release Candidate, es crucial tener un plan de pruebas bien estructurado. Implementar nuevas funcionalidades en entornos de pruebas antes de migrarlas a producción es una práctica esencial para mitigar riesgos.

Es imprescindible que las funcionalidades en Public Preview o RC se prueben en un entorno de desarrollo o pruebas separado de la producción. Esto evita que los problemas afecten al entorno productivo. Sin embargo, aunque separado, debería ser idéntico al entorno productivo. En este sentido, también es recomendable probar la funcionalidad bajo condiciones de carga similares a las de producción ayuda a identificar problemas de rendimiento que podrían no ser evidentes en pruebas ligeras.

Además deberemos implementar herramientas de monitorización y proporcionar retroalimentación a Microsoft sobre los problemas encontrados ya que esto permite un ajuste continuo de las funcionalidades y contribuye al desarrollo del producto.

Por último, siempre debemos tener un plan B, debe existir un plan para revertir los cambios si la nueva funcionalidad no funciona como se esperaba. Este es un paso crítico, especialmente en entornos de misión crítica.

Excepciones: SSMS Public Preview

Una excepción personal que sigo es con SQL Server Management Studio (SSMS). En este caso, Microsoft permite instalar las versiones en Public Preview junto con versiones estables anteriores sin desinstalar las mismas. Esto me permite probar nuevas características sin el riesgo de perder acceso a las herramientas que uso diariamente.

Mi estrategia es instalar SSMS en Public Preview en mi equipo de trabajo, pero no en los servidores de producción, obviamente. De esta forma, puedo probar las funcionalidades sin comprometer la estabilidad de los entornos críticos. Si las nuevas características funcionan correctamente, sigo usándolas; de lo contrario, siempre puedo volver a la versión estable. Además, reporto cualquier problema que detecte a Microsoft, lo que contribuye al desarrollo del producto.

Conclusión

La adopción de características en Public Preview o esperar a la fase de General Availability depende del nivel de riesgo que estemos dispuestos a asumir. Aquellos que buscan mantenerse a la vanguardia tecnológica y participar en el desarrollo del producto pueden beneficiarse de la adopción temprana, pero para entornos productivos críticos, es más seguro esperar hasta que la funcionalidad esté completamente probada y respaldada por un SLA. En algunos casos, como con SSMS, es posible adoptar un enfoque más flexible, probando las nuevas características sin comprometer la estabilidad operativa. Sin embargo, en general, la decisión de actualizar debe basarse en una evaluación cuidadosa del entorno, los riesgos y los beneficios esperados.

Y ahora os invito a debatir: ¿Cuál ha sido vuestra experiencia usando características en Public Preview? ¿Esperáis a la fase de GA para actualizar o adoptáis nuevas tecnologías en cuanto están disponibles? ¿Qué estrategias de pruebas habéis implementado para mitigar los riesgos?

Si tenéis alguna duda o sugerencia, podéis dejarla en Twitter, por mail o dejarnos un mensaje en los comentarios. Y recuerda que también tenemos un grupo de Telegram y un canal de YouTube a los que te puede unir. ¡Hasta la próxima!

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KQL y Kusto DB para análisis Real-Time

Hoy quiero hablaros de KQL (Kusto Query Language) y las bases de datos Kusto disponibles en Azure y en el ecosistema de Microsoft Fabric. Estas bases de datos KQL son una herramienta clave para el análisis de grandes volúmenes de datos en tiempo real. Estas tecnologías están diseñadas para gestionar datos masivos de forma eficiente, permitiendo a los usuarios realizar consultas rápidas y complejas sobre registros de datos, logs y telemetría.

Introducción a KQL y Kusto DB en Fabric

Primero de todo, si es la primera vez que oyes hablar de esto, veamos que es KQL. KQL es el lenguaje de consulta utilizado por Azure Data Explorer y las bases de datos Kusto, especialmente útiles en escenarios como monitorización, análisis de logs y análisis de grandes conjuntos de datos. Microsoft Fabric, que incluye servicios como Synapse y Power BI, ha integrado estas herramientas para potenciar su capacidad de análisis en tiempo real. Esta tecnología permite a los usuarios realizar consultas y análisis de registros masivos con eficiencia, algo crítico para sistemas con grandes volúmenes de datos, como aplicaciones empresariales, infraestructuras TI y soluciones de IoT.

Una de las principales ventajas de KQL es su simplicidad y velocidad. A diferencia de SQL, que está optimizado para operaciones transaccionales, KQL se especializa en análisis y consultas sobre flujos masivos de datos. La base de datos Kusto, que soporta KQL, es una base de datos columnar altamente optimizada para la ingesta rápida de datos y consultas ad-hoc.

Fundamentos de KQL

KQL es un lenguaje declarativo y, aunque tiene similitudes con SQL en cuanto a la estructura de las consultas, es mucho más adecuado para escenarios de análisis de grandes volúmenes de datos. Las consultas en KQL siguen un flujo lógico que permite filtrar, agregar, ordenar y transformar datos de manera eficiente.

  • Filtros: La capacidad de filtrar grandes volúmenes de datos rápidamente es fundamental en KQL. A través de operadores como where, es posible reducir drásticamente el conjunto de datos con condiciones sencillas o complejas.
  • Agregación: KQL soporta agregaciones avanzadas como sumas, conteos y promedios, utilizando funciones como summarize para realizar análisis rápidos sobre millones de registros.
  • Uniones y Transformaciones: Con join, se pueden realizar combinaciones entre tablas, algo esencial para análisis más detallados que requieren cruzar múltiples fuentes de datos.

Por ejemplo, una consulta básica para filtrar y agregar datos en KQL podría verse así:

En este ejemplo, se filtran los registros de logs de las últimas 24 horas, se agrupan en intervalos de un día y se ordenan por el tiempo.

Kusto DB: La base de datos columnar en Fabric

Kusto es la base de datos subyacente que soporta las consultas en KQL. Esta tecnología se desarrolló para gestionar grandes cantidades de datos de telemetría y logs, proporcionando respuestas rápidas y escalabilidad masiva.

Kusto está optimizado para la ingesta rápida de datos, permitiendo el almacenamiento columnar y la compresión eficiente. Su diseño está pensado para consultas sobre millones de filas de datos de manera eficiente, algo que no siempre es posible con bases de datos relacionales tradicionales.

Ingesta y procesamiento en tiempo real con KQL

Una de las principales fortalezas de Kusto DB es su capacidad para la ingesta de datos en tiempo real. Esta característica es crucial en escenarios donde los datos se generan continuamente, como en la monitorización de aplicaciones, la ciberseguridad o el seguimiento de infraestructuras. Kusto utiliza tecnologías avanzadas de almacenamiento columnar, permitiendo la segmentación eficiente de los datos y consultas optimizadas.

Microsoft Fabric aprovecha esta tecnología para análisis de datos en tiempo real, lo cual es vital para empresas que necesitan monitorizar sistemas críticos o tomar decisiones basadas en flujos de datos en tiempo real.

Escalabilidad Horizontal

Kusto es una base de datos distribuida que, igual que la mayoría de soluciones de servicios en la nube, está diseñada para escalar horizontalmente de manera eficiente. Esto significa que a medida que aumenta el volumen de datos, Kusto puede expandirse fácilmente para manejar la carga adicional sin sacrificar el rendimiento. Esta arquitectura es ideal para grandes implementaciones empresariales donde el volumen de datos crece de manera exponencial.

En Microsoft Fabric, Kusto se integra perfectamente con otros servicios, como Azure Synapse y Power BI, lo que permite crear soluciones de análisis completas que van desde la ingesta de datos hasta la visualización y el análisis en tiempo real.

Integración de Kusto DB con Microsoft Fabric

En Microsoft Fabric, Kusto DB no actúa de manera aislada, sino que está profundamente integrado con otros componentes clave de la plataforma de datos de Microsoft. Esto incluye la capacidad de ingerir datos desde múltiples fuentes con Dataflows Gen2, procesarlos con notebooks y visualizarlos en herramientas como Power BI o Microsoft Synapse, por ejemplo.

Sinergia con Power BI y Synapse

Power BI, la plataforma de visualización de datos de Microsoft, se puede conectar directamente a Kusto DB, permitiendo crear dashboards y reportes interactivos en tiempo real basados en los datos almacenados. Además, KQL puede utilizarse dentro de Synapse para análisis más detallados, integrando las capacidades de análisis en tiempo real de Kusto con los procesos de análisis de datos más tradicionales.

Por ejemplo, un escenario común es el análisis de logs de ciberseguridad en una gran infraestructura. Los datos de los logs se ingieren en tiempo real en Kusto DB, donde se procesan utilizando KQL. Los resultados pueden visualizarse directamente en Power BI, lo que permite a los equipos de seguridad reaccionar rápidamente ante cualquier anomalía o amenaza detectada.

Casos de uso de KQL en el mundo real

El uso de KQL y Kusto DB en Fabric está especialmente extendido en industrias que necesitan monitorización y análisis en tiempo real de grandes volúmenes de datos. Algunos ejemplos clave incluyen:

  • Monitorización de Aplicaciones en la Nube: Las empresas que gestionan aplicaciones distribuidas en la nube pueden utilizar Kusto DB para almacenar y analizar logs de rendimiento y errores en tiempo real.
  • Seguridad y Cumplimiento: Como ya hemos visto, las organizaciones pueden usar KQL para analizar logs de seguridad, identificando patrones de acceso no autorizados o ataques potenciales. El análisis en tiempo real es esencial para minimizar el impacto de brechas de seguridad.
  • IoT y Telemetría Industrial: Con cada vez más datos provenientes de dispositivos IoT, Kusto permite gestionar y analizar grandes flujos de datos generados por sensores industriales, permitiendo a las empresas mejorar su eficiencia operativa y detectar fallos antes de que se conviertan en problemas.

Conclusión

KQL y Kusto DB son herramientas poderosas dentro del ecosistema de Microsoft Fabric, ofreciendo capacidades de análisis en tiempo real que son esenciales para las empresas modernas. La capacidad de manejar grandes volúmenes de datos, junto con la integración con otras herramientas como Power BI y Synapse, hace que Kusto sea una opción ideal para escenarios de monitorización y análisis de datos masivos. A medida que las empresas continúan generando más datos, tecnologías como KQL y Kusto seguirán desempeñando un papel crucial en la transformación digital.

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Tablas Expandidas en Power BI

Como muchos de los que me leéis ya sabéis, dentro de una semana arrancan los Power BI Days de Santiago de Compostela. Un evento espectacular que lleva el conocimiento en Power BI y Fabric de manera altruista por toda la geografía española. Y, ya con la vista puesta en el evento que, por supuesto, no me voy a perder, estaba pensando en la anterior edición. En ella, pude asistir, entre otras, a una magistral charla de Ricardo Rincón y Miguel Egea sobre las tablas expandidas en Power BI. Y, pensando en esto, me he acordado de que yo no os he hablado a vosotros de este concepto. 

El concepto de tablas expandidas en Power BI es fundamental para entender cómo funcionan cosas tan básicas como las relaciones entre tablas y la propagación de filtros. Las tablas expandidas permiten que Power BI maneje automáticamente la interacción entre múltiples tablas relacionadas, facilitando la creación de informes y cálculos avanzados sin necesidad de escribir complejas consultas. En este artículo, vamos a intentar ver en detalle qué son las tablas expandidas, cómo funcionan y cómo pueden aprovecharse para optimizar modelos de datos en Power BI. 

¿Qué son las tablas expandidas?

Las tablas expandidas en Power BI son una representación lógica que se crea a partir de las relaciones establecidas entre las tablas de un modelo de datos. Cuando las tablas están relacionadas a través de relaciones de muchos a uno o uno a uno, Power BI trata esas tablas como si fueran una sola entidad expandida. Esto permite que los filtros y los cálculos se propaguen automáticamente a través de esas tablas relacionadas, sin necesidad de que el usuario intervenga directamente en la relación, es decir, sin tener que hacer un join como hacemos en SQL.

Imaginad un modelo de datos simple donde tenemos una tabla de Ventas, una tabla de Productos y una tabla de Categorías. La relación entre estas tablas nos permite que, al aplicar un filtro a la tabla de Categorías, los datos correspondientes en las tablas de Productos y Ventas se actualicen automáticamente, gracias al uso de las tablas expandidas.

Este comportamiento es clave para simplificar el análisis de datos en Power BI, ya que elimina la necesidad de realizar operaciones manuales para combinar datos de diferentes tablas. Las tablas expandidas también permiten que los cálculos en DAX (Data Analysis Expressions) se apliquen de manera automática a través de múltiples tablas relacionadas.

¿Cómo funcionan las tablas expandidas?

El funcionamiento de las tablas expandidas depende de las relaciones que existen en el modelo de datos. En Power BI, las relaciones de uno a muchos y uno a uno son las que permiten la propagación de filtros. Esto es importante pues como ves no estoy incluyendo aquí las relaciones muchos a muchos. Cuando se crea una relación de muchos a uno entre dos tablas, Power BI automáticamente añade (de manera lógica) todos los campos de la tabla del lado del 1 en la del lado del mucho de manera que internamente trabaja como una sola tabla expandida. Sin embargo, cuando las relaciones son 1:1 todos los campos de las tablas se propaga a la otra, y viceversa.

Por ejemplo, si tenemos una tabla de Productos y una tabla de Ventas, con una relación entre ambas basada en el ID del Producto, cualquier filtro que apliquemos en la tabla de Productos se reflejará automáticamente en los datos de la tabla de Ventas. Esto es posible gracias a las tablas expandidas, que permiten que Power BI combine virtualmente las dos tablas en una sola.

Este comportamiento no solo se aplica a la visualización de datos, sino también a los cálculos realizados con DAX. Al usar medidas que involucran tablas relacionadas, Power BI toma en cuenta automáticamente las tablas expandidas, lo que facilita la creación de cálculos complejos sin necesidad de realizar combinaciones manuales de datos.

Propagación de filtros y relaciones

Una de las principales ventajas de las tablas expandidas es su capacidad para manejar automáticamente la propagación de filtros entre tablas. Cuando aplicamos un filtro en una tabla que está relacionada con otras, Power BI propaga el filtro a través de las relaciones, afectando las tablas relacionadas sin que sea necesario especificarlo explícitamente en el código.

Por ejemplo, en un modelo de datos con las tablas Ventas, Productos y Categorías, si aplicamos un filtro en la tabla Categorías (como seleccionar solo productos de la categoría «Electrónica»), Power BI propagará automáticamente ese filtro a las tablas Productos y Ventas. Esto significa que cualquier visualización o cálculo basado en las tablas Productos o Ventas reflejará solo los datos relacionados con la categoría «Electrónica», sin necesidad de que el usuario especifique esa relación en cada consulta.

Como ves, esto simplifica enormemente la creación de informes y análisis, ya que los usuarios no necesitan preocuparse por cómo se combinan los datos de diferentes tablas, Power BI lo maneja automáticamente a través de las tablas expandidas.

Uso de DAX y las tablas expandidas

El lenguaje DAX en Power BI aprovecha al máximo el concepto de tablas expandidas para realizar cálculos avanzados. Al crear medidas en DAX, Power BI utiliza automáticamente las tablas expandidas para propagar los cálculos a través de las tablas relacionadas. Esto permite simplificar los cálculos, ya que no es necesario especificar las combinaciones manuales entre tablas.

Veamos un ejemplo práctico utilizando DAX. Imaginemos que queremos calcular el total de ventas por categoría de producto, usando las tablas Ventas, Productos y Categorías mencionadas anteriormente. Gracias a las tablas expandidas, podemos escribir una medida que se aplique automáticamente a todas las tablas relacionadas.

Ejemplos prácticos de tablas expandidas en Power BI

Para comprender mejor cómo las tablas expandidas simplifican el análisis en Power BI, os he preparado varios ejemplos prácticos.

Estructura de las tablas

Tabla Ventas:

ID Venta ID ProductoCantidad Precio Total
1P001 10100
2P002550
3P003 880

Tabla Productos:

ID ProductoNombre Producto ID Categoría
P001 TelevisorC001
P002Lavadora C002
P003Microondas C001

Tabla Categorías:

ID Categoría Nombre Categoría
C001Electrónica
C002Electrodomésticos

Ejemplo 1: Total de ventas por categoría

En este ejemplo, queremos calcular el total de ventas por categoría. Gracias a las tablas expandidas, podemos hacerlo sin tener que realizar combinaciones explícitas entre las tablas Ventas y Categorías.

Medida DAX:

Total Ventas por Categoría = 

Explicación:

La medida recorre la tabla de Productos y, para cada producto, calcula la suma del Precio Total de las ventas asociadas. Power BI expande automáticamente la tabla de Productos para incluir los datos de Ventas y Categorías, aplicando los filtros correspondientes.

Resultado esperado:

Nombre Categoría Total Ventas
Electrónica 180
Electrodomésticos 50

Ejemplo 2: Filtrar por categoría

Queremos calcular las ventas totales solo para productos de la categoría «Electrónica». Nuevamente, Power BI manejará automáticamente la propagación del filtro a través de las tablas expandidas.

Medida DAX:

Total Ventas Electrónica = 

 Resultado esperado:

Ejemplo 3: Visualización con tablas expandidas

Podemos crear una visualización que muestre las ventas por producto y categoría. Gracias a las tablas expandidas, no necesitamos incluir manualmente todas las tablas en la visualización.

 Visualización:

Utilizamos las columnas Nombre Categoría de Categorías, Nombre Producto de Productos y el Precio Total de Ventas.

 Resultado esperado:

Implicaciones de rendimiento

Aunque las tablas expandidas simplifican el modelado de datos, es importante ser conscientes de su impacto en el rendimiento. A medida que creamos más relaciones y tablas expandidas, el modelo de datos puede volverse más complejo, lo que puede afectar al tiempo de respuesta en las consultas y visualizaciones.

Para mitigar este impacto, es recomendable optimizar las relaciones y el tamaño de las tablas. Evitar tablas innecesariamente grandes o relaciones que no sean estrictamente necesarias puede ayudar a mantener el rendimiento del modelo bajo control.

Conclusión

Las tablas expandidas son una herramienta poderosa en Power BI que permite simplificar el análisis de datos a través de la propagación automática de filtros y la integración de datos entre múltiples tablas relacionadas. Al utilizar tablas expandidas, los usuarios pueden crear modelos de datos más eficientes y realizar cálculos complejos con menor esfuerzo.

Sin embargo, si queremos ir más allá, es crucial que seamos conscientes de las implicaciones de rendimiento y que diseñemos modelos optimizados que aprovechen al máximo las capacidades de Power BI sin comprometer la eficiencia. Con el uso adecuado de las tablas expandidas, podemos crear modelos de datos robustos que permitan un análisis rápido y preciso.

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Columnstore vs VertiPaq

Cuando gestionamos grandes volúmenes de datos, hay dos tecnologías de almacenamiento que suelen ser las principales protagonistas: el Columnstore de SQL Server y VertiPaq, el motor de almacenamiento de Power BI. Ambas tecnologías están diseñadas para optimizar el procesamiento de datos en entornos de análisis, pero lo hacen utilizando enfoques y arquitecturas diferentes. En este artículo, veremos en profundidad las similitudes y diferencias entre estas dos tecnologías, considerando aspectos como el rendimiento, la eficiencia en la compresión de datos y las características de uso que determinan su idoneidad para diferentes escenarios.

Antes de iniciar, es de justicia reconocer los méritos y es que, este artículo no habría sido posible sin el whitepaper “Vertipaq vs Columnstore” escrito por Alberto Ferrari de sqlbi que podéis descargar completo desde aquí. Es un documento con más de 12 años de antigüedad y casi 30 páginas dedicado a comparar el rendimiento entre ambas tecnologías del motor xVelocity introducido en  SQL Server 2012 para SQL Server y SSAS.

Columnstore de SQL Server: Desempeño y optimización

Los índices Columnstore en SQL Server son una solución avanzada que almacena datos en columnas en lugar de filas. Esta disposición mejora la compresión y reduce la cantidad de E/S necesaria para ejecutar consultas analíticas, especialmente en entornos de data warehousing. Sin embargo, el rendimiento del Columnstore no es uniforme en todos los escenarios. Por ejemplo, en consultas simples de agregación, SQL Server puede no aprovechar automáticamente los beneficios del índice Columnstore, requiriendo ajustes en las consultas para forzar el uso de este índice y lograr un rendimiento óptimo​.

En términos de tiempo de procesamiento, la reconstrucción completa de un índice Columnstore es significativamente más rápida que el procesamiento de una base de datos en Analysis Services con VertiPaq, lo que puede ser un factor decisivo en entornos donde la velocidad de procesamiento es crítica​.

VertiPaq en Power BI: Un motor de almacenamiento revolucionario

VertiPaq, utilizado por Power BI y SQL Server Analysis Services (SSAS) en su modalidad Tabular, está optimizado para el uso en memoria, ofreciendo una capacidad de respuesta excepcional al ejecutar análisis complejos en tiempo real. Su modelo de compresión en memoria permite cargar grandes volúmenes de datos y mantener una alta eficiencia en la ejecución de consultas. Además, VertiPaq maneja cálculos a nivel de hoja de manera extremadamente eficiente, superando en muchos casos al Columnstore en operaciones como conteos distintos y cálculos ponderados​.

No obstante, VertiPaq requiere que todo el modelo de datos esté en memoria, lo que puede ser una limitación si se trabaja con conjuntos de datos que superan la capacidad de la RAM disponible. En estos casos, SQL Server con Columnstore podría ser más adecuado, ya que SQL puede manejar de manera dinámica los datos en memoria, cargando y descargando información según sea necesario​.

Almacenamiento en columnas vs. almacenamiento en filas

Según acabamos de ver, el almacenamiento en columnas (ya sea en memoria como en VertiPaq o en disco como Columnstore) mejora el rendimiento de las consultas analíticas pero, seguro que os estáis preguntando por qué.

Sin entrar en detalle de bajo nivel que complicarían este artículo más de lo necesario, esta mejora es debida a la manera en que los datos se organizan y se acceden en este tipo de almacenamiento. 

En un sistema de almacenamiento tradicional basado en filas, como el que se utiliza en muchas bases de datos relacionales, los datos de todas las columnas de una fila se almacenan juntos en disco. Esto significa que cuando se realiza una consulta que necesita acceder a una o dos columnas específicas, el sistema tiene que leer la fila completa desde el disco, incluso si solo se necesita un subconjunto de las columnas.

Por el contrario, en un sistema de almacenamiento en columnas, los datos de cada columna se almacenan por separado. Es decir, todas las entradas de una columna se almacenan juntas. Esta estructura permite que las consultas que solo necesitan acceder a ciertas columnas puedan hacerlo de manera más eficiente, leyendo sólo los datos relevantes desde el disco.

Similitudes entre el Columnstore de SQL y VertiPaq de Power BI

Ambas tecnologías comparten un enfoque basado en columnas, lo que permite una compresión eficiente y un uso optimizado del almacenamiento. Además, tanto Columnstore como VertiPaq están diseñados para maximizar el rendimiento en consultas analíticas, lo que los hace ideales para entornos donde se requiere procesar grandes volúmenes de datos rápidamente. En ambos casos, la compresión de datos no solo reduce el espacio de almacenamiento, sino que también mejora la velocidad de las consultas, ya que se reduce la cantidad de datos a procesar​, como ya hemos visto en el apartado anterior.

Diferencias clave entre Columnstore y VertiPaq

A pesar de las similitudes, las diferencias entre Columnstore y VertiPaq son notables en varios aspectos. Por ejemplo, Columnstore se desempeña mejor en escenarios donde se aplican filtros a los datos, lo que le permite superar a VertiPaq en términos de velocidad cuando se trata de consultas que no requieren un escaneo completo de la tabla​.

Por otro lado, VertiPaq sobresale en operaciones que involucran cálculos complejos y conteos distintos, ofreciendo un rendimiento superior en estos casos debido a las optimizaciones inherentes a su motor de cálculo. Además, VertiPaq ofrece una rica capa de metadatos que facilita la creación de modelos de datos complejos y la implementación de medidas calculadas, lo que puede ser un punto decisivo en proyectos donde la facilidad de uso y la integración con herramientas de usuario final son importantes​.

Otra diferencia significativa es cómo cada tecnología maneja las relaciones muchos-a-muchos. VertiPaq maneja estas relaciones de manera extremadamente eficiente, lo que lo convierte en una opción superior en escenarios donde este tipo de relaciones son comunes. Columnstore, aunque también es competente en este aspecto, puede no igualar la velocidad de VertiPaq en todos los casos​.

Consideraciones adicionales

Más allá del rendimiento en consultas, es importante considerar otros factores como el tiempo de procesamiento y el uso de memoria. Como os he mencionado antes, Columnstore ofrece un tiempo de procesamiento significativamente más rápido al reconstruir índices, mientras que VertiPaq requiere que todo el modelo de datos esté en memoria, lo que puede ser una limitación en entornos con recursos de memoria limitados​.

Además, el uso de la caché en VertiPaq mejora significativamente el rendimiento en escenarios donde las mismas consultas se ejecutan repetidamente, ya que los resultados se almacenan en caché y se pueden recuperar rápidamente sin necesidad de volver a ejecutar la consulta completa​. En contraste, SQL Server no almacena en caché los resultados, lo que puede llevar a tiempos de respuesta más largos en consultas repetitivas.

Columnstore o VertiPaq, ¿cuál es mejor?

La elección entre el Columnstore de SQL Server y VertiPaq de Power BI depende en gran medida del entorno y las necesidades específicas de cada proyecto. VertiPaq, con su motor de almacenamiento en columnas altamente optimizado para el análisis en memoria, es ideal para escenarios donde necesitemos un rendimiento elevado en cálculos complejos y agregaciones, y donde los datos puedan ser cargados completamente en memoria. Su capacidad para manejar eficientemente consultas analíticas y ofrecer una rica capa de metadatos lo hace especialmente adecuado para modelos de análisis interactivos y ágiles en Power BI.

Por otro lado, el índice Columnstore de SQL Server brilla en entornos donde los datos no pueden ser completamente cargados en memoria, o donde necesitamos actualizaciones y escrituras frecuentes en grandes volúmenes de datos. Si bien el Columnstore también nos ofrece un almacenamiento basado en columnas, su integración con SQL Server permite un manejo más dinámico de la memoria, lo que es ventajoso en escenarios donde el tamaño del conjunto de datos excede la capacidad de la memoria disponible. Además, su capacidad para filtrar y procesar datos de manera eficiente en consultas específicas lo convierte en una opción poderosa para mejorar el rendimiento en bases de datos relacionales que manejan grandes volúmenes de datos.

En el contexto de Power BI, si bien no podemos usar directamente los índices Columnstore de SQL Server, podemos optar por usar DirectQuery para trabajar con datos en SQL Server y aprovechar esos índices. Sin embargo, esto puede implicar un compromiso en términos de rendimiento, debido a la latencia de la red, y funcionalidad (no todas las funciones DAX están disponibles en DirectQuery) en comparación con un modelo de datos totalmente importado y gestionado por VertiPaq.

Conclusión

En resumen, VertiPaq es la opción preferida cuando se necesita un rendimiento extremo en análisis interactivo y la memoria es suficiente para manejar los datos. El Columnstore de SQL Server, por su parte, es más adecuado en escenarios donde la gestión eficiente de grandes volúmenes de datos en disco es crítica, y se requiere flexibilidad en las operaciones de escritura y actualización. Debemos comprender las fortalezas y limitaciones de cada tecnología es fundamental para que podamos tomar las mejores decisiones informadas y, así, optimizar el rendimiento de nuestras soluciones analíticas en función de los requisitos específicos del proyecto.

 

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