Speicherung von Benutzerdaten in mobilen Anwendungen

Mobile Anwendungen erhalten ihre Funktionalität, indem sie Benutzerdaten sowohl lokal auf dem Gerät als auch remote auf Servern/Cloud-Umgebungen speichern. Insbesondere Plattformen wie Dating-Apps, die intensive Benutzerinteraktion und Medieninhalte erfordern, nutzen komplexe Infrastrukturen, um Daten sicher und zugänglich zu speichern.

1. Datentypen und Speicheransätze

Von mobilen Anwendungen gespeicherte Daten werden im Allgemeinen in zwei Hauptkategorien unterteilt: lokale Speicherung und Remote-Speicherung. Jede Kategorie beherbergt verschiedene Technologien, die für unterschiedliche Datentypen und Anwendungsfälle optimiert sind.

1.1. Lokale Speicherung (auf dem Gerät)

Die Anwendung speichert kleine und häufig aufgerufene Daten lokal auf dem Gerät des Benutzers. Diese Art von Daten wird typischerweise verwendet, um die Benutzererfahrung zu beschleunigen und Offline-Zugriff zu ermöglichen. Beispiele hierfür sind Benutzereinstellungen, Sitzungsinformationen (Tokens) und Anwendungseinstellungen. Für die Speicherung dieser Daten werden Technologien wie SharedPreferences und Room DB (SQLite-basiert) auf Android und UserDefaults auf iOS verwendet. Darüber hinaus können Anwendungen häufig aufgerufene Bilder oder andere Inhalte auf dem Gerät zwischenspeichern (cache), um die Geschwindigkeit und Leistung zu verbessern. Diese zwischengespeicherten Daten sind in der Regel temporär und können je nach Speicherplatzbedarf gelöscht werden.

1.2. Remote-Server / Cloud-Speicherung (Backend)

Plattformen wie Dating-Apps speichern den Großteil (über 90 %) der Benutzerdaten auf Remote-Servern oder Cloud-basierten Diensten. Dieser Ansatz bietet Vorteile wie den Zugriff auf Daten von verschiedenen Geräten, Datenintegrität, Skalierbarkeit und Sicherheit. Die Remote-Speicherung wird in zwei Hauptkomponenten unterteilt: strukturierte Daten und große Dateien.

1.2.1. Strukturierte Daten (Texte)

Textbasierte und strukturierte Daten wie Benutzernamen, Alter, Biografien, Nachrichteninhalte und Match-Informationen werden typischerweise in relationalen (SQL) oder nicht-relationalen (NoSQL) Datenbanken gespeichert. Zu den beliebten Technologien gehören MySQL, PostgreSQL (relationale Datenbanken), MongoDB, Firebase Firestore und AWS DynamoDB (NoSQL-Datenbanken). Diese Datenbanken speichern systematisch Benutzerprofile, Interaktionen und andere In-App-Informationen.

1.2.2. Große Dateien (Medien)

Große Mediendateien, die von Benutzern hochgeladen werden, wie Fotos, Videos und Sprachnachrichten, werden in speziell entwickelten Objektspeicherdiensten gespeichert. Diese Dienste bieten hohe Skalierbarkeit, Dauerhaftigkeit und Kosteneffizienz. Zu den am häufigsten verwendeten Diensten gehören Amazon S3 (Simple Storage Service), Google Cloud Storage, Firebase Storage und Azure Blob Storage. In diesen Systemen wird, wenn eine Mediendatei auf den Server hochgeladen wird, die Datei selbst im Speicherdienst gespeichert, der dann eine eindeutige URL (Link) für den Zugriff auf die Datei generiert. Diese URL wird anschließend zusammen mit den Profilinformationen des Benutzers in der strukturierten Datenbank gespeichert. Wenn die Anwendung ein Foto anzeigen muss, ruft sie die entsprechende URL aus der Datenbank ab und lädt die Mediendatei direkt vom Objektspeicherdienst.

2. Unterschied zwischen Website-Hosting und Mobile Application Backend

Obwohl die Datenspeicherinfrastruktur zwischen Websites und mobilen Anwendungen Ähnlichkeiten aufweist, gibt es grundlegende Unterschiede. Eine Website hostet typischerweise HTML-, CSS- und JavaScript-Dateien auf einem „Webserver“ (Apache, Nginx) und interagiert mit einer Datenbank. Mobile Anwendungen hingegen, obwohl die Anwendung selbst (APK- oder IPA-Datei) auf dem Gerät des Benutzers installiert ist, verbinden sich über eine API (Application Programming Interface) mit einem Remote-Server, um Daten abzurufen und zu verarbeiten. Diese Remote-Server-Infrastruktur wird üblicherweise als „Backend“ oder „Cloud-Infrastruktur“ bezeichnet. Während „Hosting“ für Websites gebräuchlicher ist, werden Cloud-basierte Dienste wie Backend-as-a-Service (BaaS) oder Platform-as-a-Service (PaaS) häufiger für mobile Anwendungen verwendet.

3. Beispiel einer Datenspeicherarchitektur in Dating-Anwendungen

Betrachtet man eine Dating-Anwendung, funktioniert die Datenspeicherarchitektur typischerweise wie folgt:
•Fotos: Wenn ein Benutzer ein Foto hochlädt, wird es direkt an einen Objektspeicherdienst wie Amazon S3, Google Cloud Storage oder Firebase Storage gesendet. Dieser Dienst generiert eine URL für das Foto.
•Profilinformationen: Strukturierte Informationen wie Benutzername, Alter, Biografie, Interessen und Foto-URL werden in einer NoSQL- (z. B. MongoDB, Firebase Firestore) oder SQL- (z. B. PostgreSQL) Datenbank gespeichert.
•Nachrichten: Nachrichteninhalte zwischen Benutzern werden typischerweise in Echtzeitdatenbanken (z. B. Firebase Realtime Database, AWS DynamoDB) oder Datenbanken gespeichert, die in Nachrichtenwarteschlangensysteme (z. B. Apache Kafka) integriert sind.
•Standortdaten: Echtzeit-Standortdaten werden in spezialisierten Datenbanken mit Geo-Indizierungsfunktionen (z. B. Redis‘ Geo-Module, PostgreSQL mit PostGIS-Erweiterung) verarbeitet und gespeichert. Dies ist entscheidend für Funktionen wie das Finden von Benutzern in der Nähe.
Diese Architektur ermöglicht es der Anwendung, hohe Leistung, Skalierbarkeit und Datensicherheit zu bieten. Obwohl Benutzerdaten über verschiedene Dienste verteilt sind, werden sie innerhalb eines integrierten Systems verwaltet.