Metadatenmanagement

Stefan Eicker

Metadaten sind Daten über Objekte der Informationsverarbeitung beispielsweise über Daten, Funktionen, Prozesse, Anwendungssysteme, Komponenten der IT-Infrastruktur etc. Analog zum Datenmanagement umfasst das Metadatenmanagement alle Aufgaben, die für die adäquate Bereitstellung der Metadaten auf strategischer, taktischer und operativer Ebene wahrzunehmen sind.

Der Begriff „Meta“ als Teil des Wortes „Metadaten“ verweist darauf, dass die Betrachtung auf einer höheren Abstraktionsebene als bei Daten erfolgt: Metadaten beschreiben gemeinsame Eigenschaften von konkreten Objekten der Informationsverarbeitung. In Bezug auf Datenobjekten beispielsweise sind Metadaten, welche Attribute die Datenobjekte umfassen (z.B. Kundendatenobjekte die Attribute Kundennummer, Name, Vorname etc.), welche Wertebereiche die Attribute besitzen, welche identifizierenden Schlüssel existieren (z.B. Kundennummer), welche Integritätsregeln zu beachten sind etc.

Abbildung 1 soll das Verständnis erleichtern, was Metadaten sind und wie ihre Beziehung zu Daten ist.

Abb. 1: Metadaten und Beziehung zu Daten

Die ersten in Unternehmen und Verwaltungen gespeicherten Metadaten waren die, die Datenbanksysteme speichern müssen; dafür besitzen sie entsprechende integrierte Verwaltungsfunktionen. Gleiches gilt für die im Weiteren entwickelten Softwaresysteme und ‑werkzeuge wie z.B. CASE-Tools, die Metadaten „verarbeiten“. Darin ist ein wesentlicher Grund dafür zu sehen, dass mehrheitlich eine „anwendungsbereich-orientierte“ Sicht auf Metadaten und ihre Verwaltung bzw. nicht selten sogar eine systembezogene Sicht eingenommen wird.

Zu den wesentlichen Anwendungsbereichen zählen:

• die Datenadministration: Welche Daten werden in welcher Struktur wo gespeichert, wie sind die Zusammenhänge zwischen den Daten, wo bestehen insbes. Redundanzen etc.?

• das Software Engineering: Die mit den CASE-Tools entwickelten Artefakte sind als Metadaten zu verwalten.

• das Anwendungssystemmanagement: Welche Anwendungssysteme existieren, welche Funktionen umfassen sie, welche Daten verwenden sie, welche Schnittstellen bestehen zwischen den Anwendungssystemen, auf welchen Hardwareeinheiten „laufen“ die Prozesse der einzelnen Systeme etc.? Relevant sind die entsprechenden Metadaten u.a. auch für die Software-Wartung und beim Software-Reengineering sowie bei der Entwicklung neuer Systeme (z.B. in Bezug auf bestehende Datenquellen, zu realisierende Schnittstellen etc.).

• das Geschäftsprozessmanagement: Abzubilden sind die Prozesse und ihre Teilprozesse, die zugehörigen Abläufe, die Unterstützung durch IKT-Systeme, die organisatorische Einordnung der zugehörigen Aufgabenträger etc.

• die Entscheidungsunterstützung, aktuell insbes. Analytics bzw. Analytics bzw. Data Warehouse-Systeme: Zum einen sind analog zu Datenbanksystemen die Schemata der Cubes, Sichten auf die Cubes etc. zu speichern, zum anderen die (Meta-)Daten für den ETL-Prozess (die Datenquellen mit ihren Datenstrukturen, die Extraktions- und Transformationsregeln etc.).

• der Aufbau eines Datenkatalogs: Der genannte Anwendungsbereich Datenadministration sieht sich durch die Flut der heute digital zur Verfügung stehenden Daten neuen Herausforderungen gegenübergestellt. Um aus der vielfach verteilt gespeicherten riesigen Datenmenge (Stichwort: „Datensilos“) über systematische Analysen und KI-Anwendungen wertvolle Erkenntnisse ziehen zu können, müssen die Metadaten zu den Speicherorten und dort verwendeten Datenstrukturen systematisch gesammelt, verifiziert und zur Verfügung gestellt werden. Der entstehende und kontinuierlich zu pflegende Datenkatalog ermöglicht die Realisierung einer datenzentrierten Speicher-Architektur, die sowohl Daten /Business-Analysten als auch Applikationen über Daten-Pipelines die benötigten Daten mit hoher Geschwindigkeit und hohem Durchsatz zur Verfügung stellt (Stichwort „Data Hub“).

• Serviceorientierte Architekturen: Die realisierten Services mit ihren verschiedenen Versionen sind mit allen relevanten Eigenschaften (insbes. dem Serviceanbieter) zu dokumentieren; diese Metadaten werden nicht zuletzt bei der Suche nach geeigneten Services benötigt.

In den genannten Anwendungsbereichen werden typischerweise dedizierte Systeme eingesetzt, welche intern die für sie relevanten Metadaten verwalten. In den Unternehmen wird selten eine übergreifende Sicht auf Metadaten eingenommen, und werden Metadaten in aller Regel nicht als zu „managende Objekte“ betrachtet.

In größeren Unternehmen mit komplexen Softwareentwicklungsprozessen und –werkzeugen, einem komplexen Anwendungssystem-Portfolio und/oder komplexen IT-Infrastrukturen sowie nicht zuletzt auch in Unternehmen, die eine Serviceorientierte Architektur eingeführt haben, bildet die Speicherung und gezielte Nutzung der entsprechenden Metadaten einen bedeuteten Erfolgsfaktor für die IT. Wegen der angesprochenen isolierten Betrachtung von Anwendungsbereichen oder sogar von Systemen hat sich aber auch in den meisten großen Unternehmen bisher meist kein eigenständiger Aufgabenbereich Metadatenmanagement herausgebildet. Vielmehr werden vornehmlich nur operative Aufgaben und evtl. Teile der taktisch/administrativen Aufgaben explizit definiert; die definierten Aufgaben werden zumeist der Administration des jeweiligen Metadaten-verarbeitenden Systems (z.B. einem Data Warehouse) zugeordnet. Nur in wenigen Fällen findet sich eine zusammenfassende Zuordnung der Aufgaben zur Datenadministration bzw. zum Datenmanagement, wobei auch dann häufig eine getrennte Betrachtung der Anwendungsbereiche erfolgt. Entsprechend werden Repository-Systeme, die eine integrierte werkzeugübergreifende Verwaltung von Metadaten erlauben, – wenn sie genutzt werden – überwiegend bezogen auf einen Anwendungsbereich eingesetzt. Die vielfältigen positiven Effekte einer integrierten, anwendungsübergreifenden Verwaltung der Metadaten einer Organisation werden deshalb eher selten erzielt. Ob sich deshalb die Anbieter von Repositories in der Regel auf einen Anwendungsbereich konzentrieren oder umgekehrt durch die Spezialisierung der Repositories die getrennte Betrachtung der Bereiche hervorgerufen wurde, ist nicht mehr nachvollziehbar.

Auch in der Literatur wird das Metadatenmanagement eher “stiefmütterlich” behandelt. Nachfolgend sind die fünf Monographien aufgeführt, die aktuell zum Metadatenmanagement verfügbar sind; weitere Aussagen zum Metadatenmanagement finden sich in Veröffentlichungen zu den oben genannten Anwendungsbereichen und im Internet bei der Web-Präsenz von Unternehmen, die Systeme zur Verwaltung von Metadaten anbieten.

Literatur

Blokdyk, Gerardus: Meta Data A Complete Guide. Brendale (Australien): 5STARCooks, 2021.

Dippold, Rolf; Meier, Andreas; Schnider, Walter; Schwinn, Klaus: Unternehmensweites Datenmanagement – Von der Datenbankadministration bis zum Informationsmanagement. Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag, 4. Auflage, 2005.

Marco, David; Jennings, Michael: Universal Meta Data Models. New York : John Wiley & Sons, 2004.

Marco, David: Building and Managing the Meta Data Repository: A Full Lifecycle Guide. New York : John Wiley & Sons, 2000.

Tozer, Guy V.: Metadata Management for Information Control and Business Success.  Norwood, MA : Artech House Computing Library, 1999. Stub-Artikel