Mehrfachnennung möglich

Microsoft Power BI On-Premises und in der Cloud
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Mit Microsoft Power BI können umfassende Berichte und Dashboards erstellt werden, die vereinfachte Einblicke in komplexe Sachverhalte geben. Für die IT-Abteilung stellt sich bei Einführung aber die Frage, wie und wo der Dienst am besten aufgehoben ist: In der Cloud, als hybride Lösung oder doch im eigenen Serverraum? Wo liegen die jeweiligen Vor- und Nachteile der verschiedenen Möglichkeiten?

Microsoft Power BI erfreut sich seit seinem Erscheinen vor zwei Jahren immer größerer Beliebtheit. Damals startete es in Deutschland noch etwas schleppend, da es lediglich eine US-amerikanische Cloud-Variante gab. Doch seit Anfang 2017 gibt es nun eine Version in der deutschen Cloud, was etwas mehr Schwung in die Nutzung des Cloud-Umfelds bringt.

Mittlerweile haben Entwickler in einigen Branchen die Scheu vor der Cloud verloren, und immer mehr Organisationen nutzen die Cloud-Variante von Microsoft Power BI, unabhängig von der Lokalisierung der Cloud. Seit der Veröffentlichung von Microsoft SQL Server 2016 gibt es die Möglichkeit, aus den SQL Server Reporting Services die lokale mit der Cloud-Welt in Verbindung zu bringen, indem Elemente aus den klassischen (paginierten) Reporting Services an die Cloud-Variante angebunden werden. Das ermöglicht es, Elemente an Power BI Dashboards anzuheften und diese automatisch aktualisieren zu lassen. Mitte 2017 veröffentlichte Microsoft die Microsoft SQL Server Reporting Services mit integriertem Power BI und brachte Teile der Power BI Cloud Services in den eigenen Serverraum. Das bietet Unternehmen, die ihre Daten nicht in der Cloud nutzen wollen, die Option, einige Power-BI-Funktionalitäten in der eigenen Infrastruktur auszuführen. Nun haben die IT-Abteilungen die Qual der Wahl bei der Entscheidung, auf welche der Technologievarianten sie setzen sollen.

Der vorliegende Artikel wird die verschiedenen Varianten in den folgenden Abschnitten detailliert erläutern und Überschneidungen der Lösungen vorstellen (Abb. 1). Dabei widmen wir uns ausschließlich der Version 2.0; Komponenten der Version 1.0 aus Excel 2010/2013 wie PowerPivot, PowerView, PowerMap sowie das Excel Power Query Add-in werden in diesem Artikel nicht berücksichtigt.

Abb. 1: Die drei verschiedenen Varianten in der Übersicht (Quelle: eigene Darstellung)

Abb. 1: Die drei verschiedenen Varianten in der Übersicht (Quelle: eigene Darstellung)

Microsoft Power BI in der Cloud – Cloud-only

Power BI ist in Version 2.0 ursprünglich als reine Onlinevariante auf dem Markt erschienen und bietet umfangreiche Services, die innerhalb eines Microsoft Office 365 Tenants bereitgestellt werden. Dies ermöglicht dem Anwender, entweder mit dem Desktopprogramm „Microsoft Power BI Desktop“ oder dem Onlinedesigner Daten von lokal oder aus Onlinedatenquellen zu importieren, in eindrucksvollen Berichten zu visualisieren und über Dashboards mit verschiedenen Kontexten zusammenzuführen (Abb. 2).

Abb. 2: Power-BIBericht (Quelle: eigene Darstellung)

Abb. 2: Power-BIBericht (Quelle: eigene Darstellung)

Das Desktopprogramm bietet gegenüber dem Onlinedesigner deutlich mehr Datenquellen an; dazu zählen beispielsweise individuelle Daten aus proprietären Quellen, die mit der integrierten Power-Query-Komponente extrahiert, geladen und transformiert werden können. Dabei handelt es sich um den klassischen ETLProzess. Die dabei erstellten Berichte können anschließend auf https://powerbi.com in individuellen oder Teamarbeitsbereichen veröffentlicht und in Dashboards zusammengefasst werden. Sie ermöglichen es Nutzern dadurch, Analysen aus verschiedensten Perspektiven vorzunehmen. So können die dort angeschlossenen Onlinedatenquellen über automatische Aktualisierungsprozesse aktualisiert werden. Datenquellen, die nicht online verfügbar sind, können entweder manuell durch ein erneutes Hochladen der Power-BI-Datei oder im hybriden Szenario aktualisiert werden.

Der Cloud-Dienst bietet zudem Features wie beispielsweise die Q&A-Funktionalität an (Abb. 3). So können Anwender Fragen an das Datenmodell stellen, die dann über Visualisierungen beantwortet werden. Die so erhaltenen Antworten kann der Anwender anschließend an die Dashboards anheften und sich so immer wieder die Fragen auch mit aktualisierten Daten beantworten lassen. Dies entlastet die Berichtsersteller, da individuelle Anforderungen oder Ad-hoc-Analysen nun vom Anwender selbst durchgeführt werden können.

Abb. 3: Q&A mit Power BI (Quelle: eigene Darstellung)

Abb. 3: Q&A mit Power BI (Quelle: eigene Darstellung)

Wenn neben dem Power-BI-Online-Service noch weitere Onlinekomponenten wie SharePoint Online oder CRM Online verwendet werden, ist eine Integration der Berichte und Dashboards in die jeweilige Applikation im Handumdrehen machbar. Hier wird bspw. für Share-Point Online eine native App angeboten, die eine Integration ohne Programmierarbeiten ermöglicht. Wird jedoch die Integration der Power-BI-Online-Berichte in einen lokalen SharePoint angestrebt, ist ein Einbetten aktuell nicht ohne Weiteres möglich. Dann muss z. B. auf eine Verlinkung über ein neues Fenster zurückgegriffen oder eine individuelle Lösung entwickelt werden. Für Letzteres ist eine Premium-Lizenz notwendig, da es Power BI Embedded erfordert. Diese Premium-Lizenz bietet umfangreiche Möglichkeiten wie eine Einbettung von Berichten in lokale Applikationen, wo der Anwender auch ohne Office-365-Authentifizierung den Bericht einsehen kann.

Power BI als hybride Installation

Für Szenarien, die nicht ausschließlich Datenquellen aus Anwendungen in der Cloud nutzen, aber Power BI in der Cloud verwenden wollen, bieten sich hybride Architekturen an. Dabei befindet sich die Datenquelle auf lokaler Seite, während über das Power BI Data Gateway (lokale Installation) die Daten der Berichte und Dashboards entweder in einem Importmodus regelmäßig in die Cloud geladen oder aber bei Bedarf direkt live von den Datenquellen abgerufen werden. Ersteres bietet sich in der Regel für Datenbestände an, die keine besondere zentrale Datensicherheit oder Aktualität erfordern. Die Liveverbindung (DirectQuery) ist vorzugsweise bei OLAP Cubes (Microsoft SQL Server Analysis Services) oder relationalen Datenbanken (bspw. Microsoft SQL Server) in Verwendung. In solchen Systemen ist oft bereits für eine entsprechende Governance und Datensicherheit (bspw. über eine zeilenbasierte Sicherheit) gesorgt. Das erfüllt gleichzeitig auch die Anforderung, dass die jeweiligen Adressaten der Berichte nur die Daten sehen, die das Quellsystem für den Anwender vorsieht. Power BI bietet im Importmodus zwar eine zeilenbasierte Sicherheit an, das erfordert aber eine Neuimplementierung und birgt dadurch wieder neue Risiken, da zunächst die Logik adaptiert werden muss und auch hier in der Hand des Berichterstellers liegt. Ein weiterer Vorteil von DirectQuery ist, dass lediglich die Metadaten der Datenquelle in der Power-BI-Cloud gespeichert werden – jeder Aufruf fordert dann die Daten aus der lokalen Quelle erneut an. Diejenigen Daten, die der Benutzer anzeigt, sind lediglich zur Laufzeit in der Cloud temporär verfügbar und werden dort nicht gespeichert.

Power BI Data Gateway

Lokale Datenquellen, die in Berichten auf Power BI Online verwendet werden, können dem Power-BI-Onlinedienst über das Personal bzw. Enterprise Gateway zur Verfügung gestellt werden. Die Gateway-Varianten unterscheiden sich in erster Linie durch die Verwaltbarkeit, technische Verfügbarkeit und dadurch, dass die Personal Edition keine DirectQuery-Funktion unterstützt. Das Enterprise Gateway wird durch den Power-BI-Administrator aus dem Office 365 Tenant verwaltet und kann die Datasets innerhalb der Organisation mit aktuellen Daten versorgen. Die Personal-Variante hingegen soll eine schnelle und einfache Möglichkeit für einen „Proof of Concept“ bieten, da eine Installation ohne große administrative Tätigkeiten möglich ist. Hier können jedoch nur die eigenen Datasets des Anwenders mit Daten versorgt werden. Die Enterprise-Variante bietet bessere Monitoringmöglichkeiten und seit Kurzem eine Hochverfügbarkeitsmöglichkeit.

Wie die Übersichtsgrafik in Abbildung 4 darstellt, bietet das Gateway nicht nur die Möglichkeit, Power BI Datasets für die Berichte zu aktualisieren, sondern auch Versorgungsmöglichkeiten für Azure Analysis Services oder Dienste wie Flow oder PowerApps.

Abb. 4: Microsoft Power BI Gateway (Quelle: Microsoft)

Abb. 4: Microsoft Power BI Gateway (Quelle: Microsoft)

Lizenzierung in der Cloud

Bei der Planung einer Power-BI-Infrastruktur ist ebenfalls die Lizenzierung zu beachten. Power BI Online startete zuerst mit einer Personal- und einer Pro-Variante. Diese Varianten unterschieden sich primär durch die Größenbeschränkung zwischen 1 und 10 GB großen Datenmodellen und durch die Verwendung eines Gateways, das nur in der Pro-Variante zur Verfügung stand. Mittlerweile gibt es die Personal-Variante nur noch für den freien, eigenen Gebrauch. Bei kommerzieller Verwendung ist die Pro- bzw. Premium-Variante zu verwenden. Diese umfasst auch die Benutzung von „Collaboration“-Features wie z. B. das Erstellen und Teilen von Dashboards. Das Lizenzmodell sieht vor, dass jegliche Berichtersteller, die Power BI Desktop verwenden, eine Pro-Lizenz nutzen müssen, die in der US-amerikanischen Cloud für 10 US-Dollar pro Monat und pro Benutzer erhältlich ist; in der German Cloud liegt der Preis bei 10,50 Euro. Dies bedeutet jedoch, dass jeder Benutzer, der über die Berichte auf diese Daten zugreifen möchte, eine kostenpflichtige Pro-Lizenz benötigt. Da dies bei größeren Organisationen mit beispielsweise 4 000 Anwendern unter Umständen mit einem hohen Kostenaufwand verbunden ist, bietet Microsoft seit Mitte 2017 auch den Premium-Service an. Dieser ermöglicht eine Aufteilung der Nutzer in zwei Gruppen: Lesende (für die dann die Pro-Lizenz entfällt) und Berichtersteller. Darüber hinaus bietet der Premium-Service auch eine den Anforderungen entsprechend skalierbare Plattform, die Berichte und Dashboards zur Verfügung stellt.

Power BI Premium bietet zudem die Möglichkeit, Berichte in eigene Applikationen einzubetten (Power BI Embedded): Die Berichte werden über ein eigenes API angesprochen und beinhalten eine Erhöhung der Speicherplatzbegrenzung der Power-BI-Modelle. Ein Vorteil, den die Premium-Variante außerdem bietet, ist die Berechtigung der Organisation, einen Power-BI-Reporting-Services-Dienst (On-Premises) zu installieren. Hierbei ist aber zu beachten, dass der Server nicht mehr CPU Cores verwenden darf als die, die mit der Power-BI-Premium-Lizenz erworben wurden.

Zwischen der Personal- und der Enterprise-Variante des Power-BI-Gateways besteht kein Lizenzierungsunterschied. Beide erfordern pro Anwender eine Pro-Lizenz, damit sie die Datasets lesend verwenden können, die an das Gateway angeschlossen sind.

On-Premises: Microsoft SQL Server Reporting Services mit Power BI

Mitte des Jahres 2017 lieferte Microsoft die erste Version des Power-Bi-Berichtsservers aus. Dieser integriert in den vorhandenen Microsoft Reporting Services mit paginierten und mobilen Berichten eine Power-BI-Funktionalität. Sie erlaubt es, mit einem eigenen Power BI Desktop gleichermaßen beeindruckende Berichte zu erstellen und sie wie die anderen Berichtstypen auf dem Berichtsserver zu speichern und zu verwalten.

Die Installation ist erst einmal sehr einfach – der Hersteller wirbt mit einer Installation in unter drei Minuten! – aber bei erhöhter Komplexität, wie sie beispielsweise das Abrufen von Livedaten aus OLAP Cubes (Analysis Services) mit sich bringt, ist eine entsprechende Konfiguration im Active Directory notwendig. Dazu zählen beispielsweise das Setzen passender Service Principal Names für die Dienste sowie auch die Konfiguration der Constrained Delegation, damit der Berichtsserverdienst die Daten im Namen des Benutzers der Analysis Services ohne Verlust der zeilenbasierten Sicherheit abrufen kann.

Für eine Bereitstellung des Berichtsservers sind zunächst lediglich ein Microsoft SQL Server 2008 oder höher für die Speicherung der Berichtsserverdatenbanken und ein Windows Server für die Installation der Power BI Reporting Services notwendig (Abb. 5). Ansonsten gelten hier die gleichen Anforderungen wie bei den klassischen Microsoft SQL Server Reporting Services mit der Ausnahme der Lizenzierung.

Abb. 5: Microsoft-SQL-Server-Reporting-Services-Infrastruktur mit Power BI (Quelle: eigene Darstellung)

Abb. 5: Microsoft-SQL-Server-Reporting-Services-Infrastruktur mit Power BI (Quelle:
eigene Darstellung)

Wie in der Cloud-Variante gibt es neben DirectQuery den Importmodus, der dann auch durch regelmäßige Aktualisierungen die Daten in das Datenmodell importieren kann. Die Funktionalität ist ähnlich den Abonnements aus den paginierten Berichten.

Ein äußerst interessantes neues Feature ist sicherlich, dass sich der Berichtsserver zum „Single Point of Information“ wandelt. Bisher war es eher SharePoint-Farmen vorbehalten, den Anwendern Microsoft-Excel-PowerPivot-Arbeitsmappen bereitzustellen. Dies führte meist dazu, dass die Rolle des BI-Berichtsservers dann SharePoint zugesprochen wurde. In Verbindung mit Microsoft Office Online Server und einer Analysis-Services-PowerPivot-Instanz können solche Arbeitsmappen nun auch in den Berichtsserver integriert werden.

Berichte können lediglich über einen eigenen Power BI Desktop auf den Berichtsserver publiziert werden – ein Onlinedesigner steht hier nicht zur Verfügung. Das liegt darin begründet, dass der Power-BI-Online-Service und die dazugehörige Desktopkomponente monatlich Aktualisierungen erfahren und die On-Premises-Variante circa alle drei bis vier Monate aktualisiert wird. So ist die Power-BI-Online-Variante immer mit deutlich aktuelleren Features ausgestattet als die lokale On-Premises-Version. Die derzeit größten Unterschiede bestehen darin, dass die eigene zeilenbasierte Sicherheit in der lokalen Variante noch nicht unterstützt wird und die Q&A-Funktionalität sowie auch Dashboards nicht zur Verfügung stehen. Aufgrund der zwingenden Verbindung zu Azure-Diensten werden sie vermutlich auch zukünftig nicht implementiert werden.

Auch der Power-BI-Berichtsserver bietet (wie die Version 2016) die Möglichkeit, über die Microsoft-Power-BI-Mobile-App für Smartphones die Berichte (paginierte sowie nun auch die Power-BI-Berichte) auf die mobilen Endgeräte der Anwender des Berichtsservers zu bringen (Abb. 6). Allerdings unterstützt aktuell nur die iOS-Variante die Nutzung von VPN-Netzen.

Abb. 6: Berichtsserver mit allen Berichtstypen (Quelle: eigene Darstellung)

Abb. 6: Berichtsserver mit allen Berichtstypen (Quelle: eigene Darstellung)

Was bei der Onlinevariante mit der Integration von Berichten in lokales SharePoint noch schwierig war – zum Beispiel das Öffnen der Berichte über ein neues Fenster ohne Nutzung eines IFrames –, ist hier deutlich einfacher. Wie gewohnt lassen sich im Berichtsserver die Berichte einfach per URL einbinden. Es werden aber auch eine Extension Library sowie ein API angeboten.

Lizenzierung der On-Premises-Variante

Wie auch schon bei der Onlinevariante, ist die Lizenzierung ein wichtiges Thema. Wer schon Power BI Premium im Einsatz hat, kann eine Instanz installieren. Hier ist unbedingt die Menge der lizenzierten CPU-Kerne zu beachten. Ansonsten wird hierfür eine Microsoft-SQL-Server-Enterprise-Lizenz mit Software Assurance benötigt. Wird ein Scale-out Deployment (horizontale Skalierung) angestrebt, werden weitere Lizenzen dieser Art pro Server benötigt. Wie bei der Onlinevariante benötigen die Berichtsersteller eine Microsoft-Power-BIPro-Lizenz. Auch wenn das technisch nicht überprüft wird und der Berichtsserver die Möglichkeit bietet, die passende Version herunterzuladen, ist dies formal zu regeln. Weiterhin ist zu bedenken, dass die Berichtersteller nach einer Aktualisierung manuell benachrichtigt werden müssen, damit diese die lokale Version aktualisieren. Ist das nicht möglich, bedarf es einer technisch automatisierten Lösung, die die neuen Versionen beispielsweise über ein Software-Deployment auf die Endgeräte bringt.

Fazit

Die Frage nach der besten Variante lässt sich nicht eindeutig beantworten. Hier gilt die typische Beraterantwort: „It depends.“ Sucht man nach einer pflegeleichten Lösung, stehen die Datenquellen bereits in der Cloud zur Verfügung; lassen sie sich entsprechend über das Power BI Data Gateway ansprechen, ist man mit der Cloud als Wahl sicherlich gut aufgehoben. Hier erhält man monatlich die neuesten Aktualisierungen, Features und Fehlerbehebungen. Hierbei sollten die Verantwortlichen sich natürlich Gedanken über Datenschutz, Integration, Skalierung sowie Verfügbarkeit für die Anwender und die dabei anfallenden Kosten machen. Können sie diese Fragen einfach klären, ist die Cloud bzw. die hybride Lösung bei lokalen Datenquellen eine gute Wahl.

In Organisationen, die bereits mit Microsoft SQL Server Reporting Services arbeiten und gegebenenfalls noch keine Cloud-Strategie haben, bietet sich die On-Premises-Variante an. Durch diese Lösung sind zunächst keine großen Veränderungen an der Infrastruktur oder den Berichtsintegrationen in Applikationen vorzunehmen. Dieser Weg geht entsprechend zu Lasten des Aktualisierungszyklus und der Features wie der Q&AFunktionalität oder der zeilenbasierten Sicherheit in den Datenmodellen.

Schlussendlich bedeutet das alles nicht, dass man sich nur für einen Weg entscheiden kann oder muss. Wie in diesem Artikel hoffentlich deutlich dargestellt, schließt die eine Lösung die andere nicht zwangsläufig aus. Eine Cloud-Initiative mit Premium bietet schon eine Lizenz für die On-Premises-Variante, aber auch eine Kombination ist möglich.

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