Snowpark for Python – nowa jakość przetwarzania danych bez opuszczania Snowflake

Poznaj Snowpark for Python – nowoczesne podejście do analizy danych bez opuszczania środowiska Snowflake. Efektywne, szybkie i skalowalne przetwarzanie danych.
13 września 2025
blog
Poziom: Średnio zaawansowany

Artykuł przeznaczony dla analityków danych, inżynierów danych i data scientistów znających podstawy Pythona oraz pracujących lub planujących pracę ze Snowflake.

Z tego artykułu dowiesz się

  • Czym jest Snowpark for Python i jak umożliwia przetwarzanie danych bezpośrednio w środowisku Snowflake?
  • Jak działa architektura Snowpark (Session, DataFrame, UDF) oraz mechanizm lazy evaluation i pushdown do SQL?
  • W jaki sposób Snowpark wspiera transformacje danych i budowę modeli machine learning bez eksportu danych poza Snowflake?

Wprowadzenie do Snowpark for Python

Snowpark for Python to nowoczesne rozszerzenie platformy Snowflake, które umożliwia programistom i analitykom danych bezpośrednią pracę na danych w chmurze z wykorzystaniem języka Python. Dzięki niemu, użytkownicy mogą pisać logikę przetwarzania danych oraz modele analityczne przy użyciu znanych narzędzi Pythona – bez konieczności ekstrakcji danych poza Snowflake.

Jedną z głównych zalet Snowpark for Python jest przeniesienie ciężaru obliczeń do środowiska Snowflake, co eliminuje potrzebę przesyłania dużych wolumenów danych do zewnętrznych środowisk obliczeniowych. Pozwala to na zwiększenie bezpieczeństwa, wydajności i spójności danych, zachowując jednocześnie elastyczność i ekspresyjność języka Python.

Snowpark integruje się z popularnymi bibliotekami ekosystemu Python, umożliwia pisanie złożonych transformacji danych oraz budowanie potoków przetwarzania bez opuszczania środowiska Snowflake. Nowe możliwości obejmują m.in. tworzenie funkcji użytkownika (UDF), modeli machine learning czy dynamiczne filtrowanie i agregacje danych, przy zachowaniu przejrzystości i czytelności kodu.

Przykładowa operacja filtrowania danych w stylu Pythona może wyglądać następująco:

session.table("uzytkownicy") \
       .filter(col("wiek") > 18) \
       .select("imie", "nazwisko")

Snowpark for Python redefiniuje sposób, w jaki zespoły danych mogą pracować w Snowflake – nie jako tradycyjna hurtownia danych, lecz jako kompleksowe środowisko analityczno-obliczeniowe. Bezpośrednia praca w chmurze, uproszczona architektura i znajome narzędzia programistyczne czynią z niego przełomowe rozwiązanie dla nowoczesnych zespołów danych.

Architektura i integracja ze Snowflake

Snowpark for Python to nowoczesne rozszerzenie ekosystemu Snowflake, które pozwala programistom i analitykom pracującym w języku Python na tworzenie złożonych przetwarzań danych bez konieczności opuszczania środowiska platformy chmurowej. Snowpark działa jako warstwa abstrakcji, umożliwiająca pisanie kodu po stronie klienta, który następnie jest tłumaczony na operacje wykonywane bezpośrednio w bazie danych Snowflake.

Architektura Snowpark opiera się na tzw. lazy evaluation, co oznacza, że operacje na danych są definiowane w kodzie Pythona, ale ich wykonanie jest opóźnione do momentu wywołania akcji, takiej jak zbieranie wyników lub zapis do tabeli. Dzięki temu możliwa jest pełna optymalizacja zapytań przez silnik Snowflake jeszcze przed ich wykonaniem.

Integracja Snowpark z Snowflake odbywa się natywnie – obiekty tworzone w Snowparku, takie jak DataFrames, są bezpośrednio powiązane z obiektami znajdującymi się w magazynie danych Snowflake. Nie ma potrzeby pobierania danych lokalnie czy przenoszenia ich między środowiskami, co eliminuje problemy związane z synchronizacją i bezpieczeństwem danych.

Podstawowe elementy architektury Snowpark for Python obejmują:

  • Session: główny punkt wejścia do pracy z Snowflake, pozwalający na ustanowienie połączenia z bazą danych i wykonywanie operacji w jej kontekście.
  • DataFrame: struktura danych reprezentująca zestaw danych w formie tabelarycznej, analogicznie do DataFrame z Pandas czy Spark, ale wykonywana w środowisku Snowflake.
  • UDFs (User-Defined Functions): możliwość definiowania funkcji w Pythonie, które są następnie wykonywane w środowisku Snowflake przy użyciu mechanizmu zwanego Snowpark Runtime.

Warto zaznaczyć, że Snowpark umożliwia rozwijanie logiki biznesowej oraz zaawansowanych przetwarzań danych w jednym, bezpiecznym środowisku, eliminując potrzebę stosowania zewnętrznych narzędzi ETL czy lokalnych skryptów Pythonowych. Ten model integracji znacząco upraszcza architekturę rozwiązań analitycznych i pozwala na lepsze wykorzystanie zasobów chmurowych.

Analiza i transformacja danych w Snowpark

Snowpark for Python otwiera przed analitykami i data scientistami nowe możliwości pracy z danymi bez konieczności ich eksportowania. Dzięki integracji z silnikiem Snowflake, użytkownicy mogą pisać logikę przetwarzania danych w Pythonie, która wykonywana jest bezpośrednio w środowisku serwera. To oznacza mniej transferów danych, większe bezpieczeństwo i lepszą wydajność.

Snowpark wprowadza API DataFrame podobne do tego, które znamy z Pandas czy PySpark, umożliwiając budowanie złożonych zapytań i transformacji w sposób deklaratywny. Kluczowe różnice w porównaniu do klasycznych podejść obejmują:

  • Pushdown operacji – kod Pythona tłumaczony jest na zapytania SQL, które są wykonywane bezpośrednio w Snowflake.
  • Brak potrzeby pobierania danych lokalnie – operacje są wykonywane na serwerze, a nie w pamięci lokalnej.
  • Jednorodne środowisko – analiza, przetwarzanie i integracja danych odbywają się w jednej platformie.

Poniżej przedstawiamy prosty przykład załadowania danych i wykonania transformacji w Snowpark z wykorzystaniem API DataFrame:

from snowflake.snowpark import Session
from snowflake.snowpark.functions import col

# Inicjalizacja sesji
session = Session.builder.configs(connection_parameters).create()

# Wczytanie tabeli jako DataFrame
df = session.table("sales")

# Filtrowanie i agregacja
result = (
    df.filter(col("region") == "EU")
      .group_by("product_id")
      .agg({"revenue": "sum"})
)

Wszystkie powyższe operacje są tłumaczone na zoptymalizowane zapytania SQL i realizowane w Snowflake. Dzięki temu Snowpark pozwala osiągnąć wysoką efektywność bez konieczności pisania złożonych zapytań SQL ręcznie.

CechaTradycyjny Python (np. Pandas)Snowpark for Python
WykonanieLokalnieW Snowflake
SkalowalnośćOgraniczona do pamięci RAMNatywna skalowalność Snowflake
Bezpieczeństwo danychWymaga eksportu danychBrak transferu poza Snowflake
Wydajność przy dużych zbiorachNiskaWysoka

Snowpark for Python stanowi więc potężne narzędzie do analizy i transformacji danych, pozwalając jednocześnie na zachowanie elastyczności kodu Pythona i wydajności platformy Snowflake. Jeśli chcesz poszerzyć swoją wiedzę z zakresu analizy danych w Pythonie, sprawdź nasz Kurs Python - praktyczne wykorzystanie Pythona do analizy danych i automatyzacji.

💡 Pro tip: Buduj całe przekształcenia w Snowpark DataFrame i wywołuj collect()/to_pandas() dopiero na końcu, aby zmaksymalizować pushdown i wydajność. Używaj df.explain(), by sprawdzić, że operacje tłumaczą się na zoptymalizowany SQL.

Modelowanie danych i machine learning w Snowpark

Snowpark for Python otwiera nowe możliwości w zakresie modelowania danych i uczenia maszynowego bez konieczności opuszczania środowiska Snowflake. Kluczową cechą tej platformy jest możliwość pracy z danymi bezpośrednio w magazynie danych, eliminując konieczność ich eksportowania do zewnętrznych narzędzi czy środowisk obliczeniowych. Dzięki temu proces tworzenia modeli staje się bardziej zintegrowany, bezpieczny i efektywny.

Snowpark pozwala na implementację zarówno klasycznego feature engineeringu, jak i trenowania oraz testowania modeli ML przy użyciu znanych bibliotek takich jak scikit-learn, XGBoost czy statsmodels – wszystko to z poziomu kodu uruchamianego w Snowflake. Programista lub analityk może korzystać z pełnej mocy SQL, Pandas-like API oraz rozproszonego przetwarzania danych, bez konieczności przenoszenia danych poza bazę.

Aspekt Tradycyjne środowiska ML Snowpark for Python
Przenoszenie danych Wymaga eksportu danych z DWH Przetwarzanie bezpośrednio w Snowflake
Bezpieczeństwo danych Zależne od zewnętrznych środowisk Całość odbywa się w zabezpieczonym środowisku DWH
Skalowalność Ograniczona przez lokalne zasoby Wykorzystuje skalowalność Snowflake
Integracja kodu z zapytaniami SQL Fragmentaryczna, często trudna Płynna integracja Pythona i SQL

Przykładowy kod pokazujący użycie modelu regresyjnego wewnątrz Snowpark może wyglądać następująco:

from snowflake.snowpark import Session
from snowflake.snowpark.functions import col
from sklearn.linear_model import LinearRegression

# Pobranie danych z tabeli Snowflake
df = session.table("sales_data").to_pandas()

# Trenowanie modelu ML
X = df[["ad_spend", "season"]]
y = df["revenue"]
model = LinearRegression().fit(X, y)

# Zastosowanie modelu i zapis wyników do tabeli
predictions = model.predict(X)
df["predicted_revenue"] = predictions
session.write_pandas(df, "sales_predictions")

Dzięki takiej integracji, zespół data science może pracować na pełnych zbiorach danych, unikać kosztownych i czasochłonnych transferów oraz korzystać z infrastruktury Snowflake do trenowania i wdrażania modeli predykcyjnych.

💡 Pro tip: Trenując modele w bibliotekach typu scikit-learn, ogranicz to_pandas() do próbek lub zredukowanych cech. Inferencję wdrażaj jako UDF/Stored Procedure w Snowflake (lub użyj Snowpark ML), by utrzymać dane w DWH i uprościć produkcję.

Zalety pracy bezpośrednio w środowisku Snowflake

Snowpark for Python umożliwia tworzenie zaawansowanych przekształceń danych, analiz oraz modeli uczenia maszynowego bez konieczności opuszczania środowiska Snowflake. To podejście niesie ze sobą szereg korzyści, które przekładają się na uproszczenie procesów, oszczędność zasobów oraz zwiększenie bezpieczeństwa i skalowalności. Jeśli chcesz poszerzyć swoją wiedzę z zakresu analizy danych w Pythonie, sprawdź Kurs Python - kompleksowa analiza danych w Pythonie z wykorzystaniem bibliotek Pandas, NumPy, Matplotlib i Scikit-Learn.

  • Brak potrzeby ekstrakcji danych – wszystkie operacje odbywają się bezpośrednio w magazynie danych, co eliminuje problematyczne ETL-e oraz ryzyko związane z przesyłaniem dużych wolumenów danych między systemami.
  • Zachowanie bezpieczeństwa i zgodności – dane nie opuszczają chmurowego środowiska Snowflake, co upraszcza kontrolę dostępu, audyt oraz zgodność z regulacjami (np. RODO).
  • Szybsze iteracje analityczne – analitycy i data scientistci mogą pisać kod w Pythonie bezpośrednio w Snowflake, korzystając z tej samej logiki językowej, co w narzędziach lokalnych, ale działającej na pełnej mocy platformy chmurowej.
  • Wydajność i skalowalność – wykorzystanie silnika Snowflake do wykonywania kodu Pythona oznacza automatyczne skalowanie obliczeń oraz optymalizację zapytań.

Poniższa tabela pokazuje zestawienie pracy tradycyjnej z wykorzystaniem zewnętrznych narzędzi analitycznych vs. pracy bezpośrednio w Snowflake:

Aspekt Tradycyjne podejście Snowpark for Python
Przechowywanie danych Poza środowiskiem obliczeniowym Bezpośrednio w Snowflake
Bezpieczeństwo Wrażliwe dane muszą być przesyłane Dane nie opuszczają platformy
Skalowalność Ograniczona moc lokalnych maszyn Automatyczna skalowalność Snowflake
Wydajność Zależna od infrastruktury użytkownika Wykorzystanie optymalizacji silnika Snowflake
Iteracja i testowanie Wymaga osobnych środowisk Bezpośrednio w jednym środowisku

Dzięki Snowpark for Python użytkownicy mogą pisać kod w znanym języku w jednym, bezpiecznym miejscu, bez potrzeby przenoszenia danych poza Snowflake. Przykładowe przekształcenie danych może wyglądać następująco:

from snowflake.snowpark import Session
from snowflake.snowpark.functions import col

session = Session.builder.configs(connection_parameters).create()
df = session.table("sales_data")
filtered_df = df.filter(col("region") == "EMEA").group_by("product").agg({"amount": "sum"})
filtered_df.show()

Tego typu operacje są wykonywane bezpośrednio przez silnik Snowflake, bez potrzeby eksportu danych czy konfiguracji zewnętrznych środowisk.

💡 Pro tip: Skonfiguruj wirtualne magazyny z auto-suspend/auto-resume i (opcjonalnie) multi-cluster, łącząc oszczędność kosztów ze skalowalnością. Stosuj RBAC oraz masking policies, aby wzmocnić bezpieczeństwo bez opuszczania środowiska Snowflake.

Przykłady zastosowania w pracy analityka i data scientista

Snowpark for Python otwiera nowe możliwości dla analityków danych i data scientistów, umożliwiając im pracę z danymi bezpośrednio w środowisku Snowflake, bez potrzeby ekstrakcji danych do zewnętrznych narzędzi. Poniżej przedstawiamy kilka typowych scenariuszy zastosowań, które ilustrują praktyczne korzyści płynące z wykorzystania Snowpark.

  • Przygotowanie danych do analizy (data wrangling): Analitycy mogą korzystać z DataFrame API w Pythonie, aby filtrować, łączyć, agregować lub przekształcać dane w sposób deklaratywny – wszystko w obrębie silnika Snowflake.
  • Budowa pipeline’ów danych: Możliwość pisania złożonych przepływów danych (ETL/ELT) z poziomu Pythona i uruchamiania ich bezpośrednio w Snowflake minimalizuje konieczność przełączania się między różnymi technologiami.
  • Eksploracyjna analiza danych (EDA): Data scientist może szybko tworzyć zestawy danych testowych, obliczać statystyki opisowe czy wizualizować dane przy użyciu np. matplotlib lub seaborn – dane pozostają cały czas w Snowflake.
  • Użycie modeli predykcyjnych: Dzięki wsparciu dla popularnych bibliotek, takich jak scikit-learn lub XGBoost, możliwe jest trenowanie i wykorzystywanie modeli bez opuszczania środowiska Snowflake.
  • Tworzenie funkcji użytkownika (UDF): Analiza sentymentu, klasyfikacja czy inne funkcje przetwarzania danych mogą być zapisane jako UDF-y w Pythonie i wykonywane na poziomie bazy danych.

Porównanie typowych zadań w tradycyjnym podejściu i z użyciem Snowpark for Python:

Zadanie Tradycyjne podejście Snowpark for Python
Filtrowanie i agregacja danych Eksport danych do Pandas, przetwarzanie lokalnie Bezpośrednia transformacja w Snowflake za pomocą DataFrame API
Tworzenie pipeline’ów ETL w zewnętrznych narzędziach (np. Airflow, Spark) Pipeline’y pisane i uruchamiane w Pythonie wewnątrz Snowflake
Uczenie modelu ML Zaciąganie danych do lokalnego środowiska, trenowanie modelu Trenowanie modelu w Snowflake bez przemieszczania danych

Przykładowy fragment kodu tworzący prosty DataFrame i filtrujący dane:

from snowflake.snowpark import Session
from snowflake.snowpark.functions import col

session = Session.builder.configs(your_connection_params).create()
df = session.table("sales_data")
filtered_df = df.filter(col("region") == "EMEA")
filtered_df.show()

Dzięki takiemu podejściu, analitycy i data scientist mogą skupić się na logice biznesowej i analizie danych, bez potrzeby martwienia się o kwestie związane z infrastrukturą czy przenoszeniem danych między systemami.

Porównanie z tradycyjnym podejściem do obróbki danych

Tradycyjne podejście do przetwarzania danych zazwyczaj opiera się na modelu ekstrakcji danych z bazy (ETL – Extract, Transform, Load), gdzie dane są pobierane z hurtowni danych, przetwarzane lokalnie za pomocą zewnętrznych narzędzi, a następnie wyniki są zapisywane z powrotem. Takie podejście wiąże się z szeregiem wyzwań, w tym złożonością zarządzania danymi, opóźnieniami wynikającymi z przesyłu informacji oraz koniecznością synchronizacji różnych środowisk obliczeniowych.

Snowpark for Python redefiniuje ten model, umożliwiając analizę i transformację danych bezpośrednio w ekosystemie Snowflake. Dzięki temu przetwarzanie danych odbywa się tam, gdzie dane już się znajdują – eliminując potrzebę ich przenoszenia oraz minimalizując ryzyko związane z bezpieczeństwem i zgodnością.

Kluczowe różnice między podejściami obejmują:

  • Umiejscowienie przetwarzania: Snowpark działa bezpośrednio w środowisku Snowflake, podczas gdy klasyczne podejścia często wymagają eksportowania danych do zewnętrznych środowisk.
  • Użycie języka Python: Snowpark umożliwia wykorzystanie znanego i popularnego języka programowania bez konieczności opuszczania platformy chmurowej.
  • Wydajność i skalowalność: Operacje są wykonywane na silniku Snowflake, co pozwala na automatyczne skalowanie i optymalizację zapytań bez dodatkowej konfiguracji.
  • Zarządzanie środowiskiem: Snowpark upraszcza proces wdrażania i utrzymania rozwiązań, eliminując potrzebę zarządzania lokalną infrastrukturą.

Dzięki Snowpark for Python złożone przepływy danych mogą być budowane i uruchamiane w sposób deklaratywny i bezpieczny, ograniczając ryzyko błędów i zwiększając produktywność zespołów analitycznych oraz data science.

Podsumowanie i przyszłość Snowpark for Python

Snowpark for Python to przełomowe rozwiązanie, które umożliwia przetwarzanie i analizę danych bezpośrednio w środowisku Snowflake, z wykorzystaniem popularnego języka Python. Dzięki temu programiści, analitycy danych i zespoły data science mogą tworzyć złożone logiki danych, modele oraz przekształcenia, nie opuszczając platformy, która już przechowuje i zarządza ich danymi.

Najważniejszą cechą Snowpark for Python jest możliwość pisania logiki biznesowej i przekształceń danych w Pythonie, które są wykonywane bezpośrednio w silniku Snowflake. To oznacza, że dane nie są przesyłane poza chmurę, co zapewnia większe bezpieczeństwo, mniejsze opóźnienia i niższe koszty operacyjne. Dodatkowo, użytkownicy mogą korzystać z dobrze znanych bibliotek i ekosystemu Pythona tam, gdzie dane się znajdują.

Snowpark upraszcza współpracę między zespołami – programiści mogą pisać kod w Pythonie, który jest następnie wykorzystywany przez analityków i inżynierów danych bez konieczności translacji na SQL czy inne języki. Takie podejście wspiera ideę tworzenia aplikacji i pipeline’ów danych „bliżej danych”, eliminując potrzebę eksportu czy migracji zbiorów danych do zewnętrznych narzędzi lub środowisk obliczeniowych.

Warto również podkreślić rosnące możliwości integracji z narzędziami machine learningu i automatyzacji, co czyni ze Snowpark for Python nie tylko narzędzie ETL, ale też platformę do budowy inteligentnych rozwiązań analitycznych i predykcyjnych – wszystko to w ramach jednego, bezpiecznego środowiska chmurowego.

Rosnące zainteresowanie społeczności, intensywny rozwój funkcjonalności i wsparcie ze strony Snowflake wskazują, że Snowpark for Python odegra kluczową rolę w przyszłości narzędzi do pracy z danymi w chmurze. To krok w stronę pełniejszej integracji narzędzi programistycznych z platformami danych i nowy standard w obszarze nowoczesnej analityki.

icon

Formularz kontaktowyContact form

Imię *Name
NazwiskoSurname
Adres e-mail *E-mail address
Telefon *Phone number
UwagiComments