Optimisation des procédures de traitement de données par batch

Le traitement par lots (batch processing) permet de traiter efficacement de grandes quantités de données en les regroupant pour une exécution en série. Utilisée depuis les débuts de l'informatique moderne, cette technique est aujourd'hui cruciale dans de nombreux secteurs pour gérer les opérations répétitives à grande échelle. Découvrons comment optimiser ces procédures pour gagner en performance et en sécurité.

📅 Un peu d'histoire

Le traitement par lots était déjà utilisé pour les cartes perforées dès 1981, comme indiqué dans l'arrêté du 22 décembre de cette année. Cela montre l'efficacité de cette méthode depuis les tout débuts de l'informatique moderne.

Définition et principes de base du traitement par lots

Le traitement par lots, également connu sous le nom de "batch processing" en anglais, est une technique informatique qui permet de traiter de grandes quantités de données accumulées en une seule fois, plutôt que de les traiter individuellement au fur et à mesure. Ce mode opératoire consiste à regrouper les programmes ou les données à traiter pour les exécuter en série, généralement sans nécessiter d'intervention humaine directe. Historiquement, le traitement par lots était déjà utilisé dès les débuts de l'informatique moderne. Comme l'indique l'arrêté du 22 décembre 1981, cette méthode était mise en œuvre avec des cartes perforées, montrant son efficacité depuis longtemps pour gérer de gros volumes de données.

Principe de fonctionnement

Le principe de base du traitement par lots est de collecter les données ou les tâches à effectuer dans des "lots" qui seront ensuite traités de manière séquentielle par le système informatique. Cela permet d'optimiser l'utilisation des ressources machines en lançant les traitements pendant les périodes creuses, par exemple la nuit ou le weekend. Contrairement aux traitements en temps réel qui nécessitent une réponse immédiate, le traitement par lots est adapté aux opérations qui peuvent être différées et ne sont pas urgentes. Il est particulièrement indiqué pour :

• Les tâches répétitives devant s'exécuter à intervalles réguliers (quotidien, hebdomadaire, mensuel...)
• Les opérations devant s'effectuer sur un grand nombre d'enregistrements (calculs, mises à jour, rapports...)
• Les processus pouvant s'exécuter sans supervision, de manière automatisée

Avantages

Le traitement par lots apporte plusieurs avantages :

• Automatisation des tâches, réduisant les coûts et les erreurs humaines
• Possibilité de planifier les traitements aux horaires les plus opportuns
• Rapidité d'exécution grâce au regroupement des opérations similaires
• Meilleure utilisation des ressources informatiques disponibles

Malgré l'essor du temps réel, le traitement par lots reste un mode opératoire très utilisé dans les systèmes d'information, en complément d'autres approches. Il demeure particulièrement pertinent pour gérer efficacement les opérations non critiques sur de gros volumes de données.

Applications et avantages contemporains

En regroupant des tâches similaires et en les traitant par lots, il est possible de réaliser des économies d'échelle. Les tâches par lots peuvent être programmées pour être exécutées aux heures les plus optimales, avec un minimum de configuration et de supervision humaine. Si un problème survient, le système alerte automatiquement l'équipe concernée pour qu'elle le résolve, plutôt que d'exiger une surveillance constante.

Plus d'efficacité et moins d'intervention humaine

En regroupant des tâches similaires et en les traitant par lots, il est possible de réaliser des économies d'échelle. Les tâches par lots peuvent être programmées pour être exécutées aux heures les plus optimales, avec un minimum de configuration et de supervision humaine. Si un problème survient, le système alerte automatiquement l'équipe concernée pour qu'elle le résolve, plutôt que d'exiger une surveillance constante.

Réduction des coûts des ressources informatiques

Les travaux de traitement par batch sont généralement exécutés pendant les heures creuses, comme la nuit ou le week-end, lorsque la demande en ressources informatiques est moindre. Cela permet aux entreprises de tirer parti des capacités inutilisées du matériel et des licences logicielles existants. Les plateformes en nuage comme AWS proposent également des tarifs très avantageux pour l'exécution de charges de travail par lots sur des instances ponctuelles pendant ces périodes.

Réduction des coûts grâce à AWS	Détailes
Jusqu'à 90%	Économies par rapport aux tarifs à la demande pour le traitement par lots à l'aide des instances AWS Batch et Spot

Fiabilité et tolérance aux pannes améliorées

Les systèmes de traitement par lots sont conçus pour être tolérants aux pannes : si un travail échoue en cours de route, il suffit de le redémarrer à partir du point de défaillance plutôt que de recommencer tout le lot depuis le début. Des mécanismes de vérification et de réessai garantissent que les lots sont traités de manière fiable jusqu'à leur terme.

Souplesse d'évolution à la hausse et à la baisse

Les cadres modernes de traitement par lots permettent aux charges de travail d'évoluer de manière transparente pour gérer les pics de volumes de données ou les demandes de traitement. Des ressources informatiques supplémentaires peuvent être fournies à la demande et libérées lorsqu'elles ne sont plus nécessaires. Cela offre une certaine flexibilité sans avoir à investir en permanence dans des capacités supplémentaires. En résumé, le traitement par lots reste un outil essentiel pour gérer efficacement le traitement répétitif de gros volumes de données de manière fiable et rentable, en complément des systèmes en temps réel. Sa capacité à évoluer tout en minimisant les interventions manuelles le rend bien adapté à de nombreux cas d'utilisation des big data dans des secteurs allant des services financiers à la recherche scientifique.

Cas d'utilisation dans différents secteurs

Le traitement par lots est un mode de traitement des données largement utilisé dans de nombreux secteurs pour automatiser des tâches répétitives et volumineuses de manière efficace. Grâce à cette méthode, les entreprises peuvent optimiser leurs processus et réaliser des économies substantielles.

Dans le secteur financier

Les banques et les institutions financières utilisent intensivement le traitement par lots pour gérer de grands volumes de transactions de manière sécurisée. Quelques exemples d'applications :

• Calculs de risques complexes sur de larges portefeuilles
• Traitement des transactions de fin de journée
• Détection des fraudes par l'analyse de patterns suspects
• Génération de rapports réglementaires

Le batch processing permet d'exécuter ces tâches critiques de façon fiable et à moindre coût, souvent en dehors des heures de pointe pour ne pas impacter les opérations en temps réel.

Dans le multimédia

La création de contenus numériques comme la vidéo ou les effets spéciaux demande de traiter de très gros volumes de données. Le traitement par lots est indispensable pour :

• L'encodage et la compression de fichiers vidéo haute définition
• Le rendu d'images et d'animations 3D
• La création d'effets visuels pour le cinéma
• L'indexation et le tagging automatique de contenus

En batch, ces opérations gourmandes en ressources peuvent être effectuées efficacement en parallèle sur de nombreuses machines. Cela accélère considérablement les temps de production.

Dans le domaine médical

La recherche médicale et pharmaceutique s'appuie de plus en plus sur l'analyse de données massives, par exemple pour :

• Le screening de molécules dans la découverte de médicaments
• L'analyse du génome et des données "omics"
• L'identification de biomarqueurs à partir de données cliniques
• Le traitement d'images médicales (IRM, scanner...)

Grâce au batch processing, les chercheurs peuvent analyser rapidement de grandes quantités de données génétiques ou moléculaires et ainsi accélérer les découvertes. Des infrastructures spécialisées comme le cloud ou le calcul haute performance (HPC) sont souvent mises à contribution. On le voit, le traitement par lots apporte de la valeur dans des secteurs très variés dès lors qu'il s'agit de traiter efficacement de gros volumes de données. En automatisant les tâches répétitives et en exploitant les ressources de calcul en dehors des pics d'activité, il est un rouage essentiel de nombreux processus métiers modernes.

Un avenir prometteur

Le traitement par lots reste une méthode incontournable pour gérer efficacement de grands volumes de données. Avec l'essor du Big Data et de l'intelligence artificielle, son importance ne cesse de croître. Les avancées technologiques futures permettront sans doute d'optimiser encore davantage ces procédures, ouvrant la voie à de nouvelles applications révolutionnaires dans des domaines variés tels que la santé, la finance ou les médias.