Real-Time Streaming für generative KI und LLMs erklärt

Real-Time Streaming für generative KI und LLMs erklärt

Real-Time Streaming für generative KI bedeutet, große Sprachmodelle (LLMs) mit Daten zu versorgen, sobald sich diese in Ihrem Unternehmen ändern, statt erst über einen nächtlichen Batch. Change Events fließen durch eine Event Streaming Platform, werden unterwegs verarbeitet und in Embeddings umgewandelt und erreichen den Retrieval-Index, den Context Store oder den KI-Agenten innerhalb von Sekunden. So spiegelt jede Antwort den aktuellen Zustand Ihrer Systeme wider.

Das ist etwas anderes als LLM Response Streaming, bei dem ein Modell seine Antwort Token für Token an die Benutzeroberfläche sendet. Response Streaming lässt eine Anwendung schneller wirken. Real-Time Data Streaming macht ihre Antworten korrekt. Dieser Artikel behandelt das Zweite.

Warum generative KI Echtzeitdaten braucht

Zwei Arten veralteter Daten

Eine LLM-Anwendung kann auf zwei Arten veraltet sein. Die erste ist der Trainings-Cutoff des Modells: Ein Foundation Model weiß nichts über Ereignisse, die nach der Erfassung seiner Trainingsdaten stattgefunden haben. Retrieval-Augmented Generation (RAG) und Tool Calls wurden entwickelt, um dieses Problem zu lösen, indem sie dem Modell zum Zeitpunkt der Anfrage Unternehmensdaten bereitstellen.

Die zweite Art ist weniger sichtbar. Werden die Dokumente, Tabellen und Vektoren, aus denen das Modell abruft, durch einen Batch-Job aktualisiert, kennt die Anwendung Ihr Geschäft nur bis zu dessen letztem Lauf. Eine RAG-Pipeline, die jede Nacht neu indexiert, liefert eine überzeugende, gut formulierte Antwort auf Basis der Fakten von gestern. Real-Time Streaming schließt diese zweite Lücke.

Was mit den Daten von gestern schiefgeht

Das Problem tritt überall dort auf, wo sich die zugrunde liegenden Daten schneller ändern, als der Indexierungsplan vorsieht. Ein Kundenassistent nennt einen Preis, der sich heute Morgen geändert hat. Ein Service-Agent teilt einem Anrufer mit, sein Schadensfall sei noch offen, obwohl er vor einer Stunde abgeschlossen wurde. Ein interner Copilot empfiehlt Ware, die mittags ausverkauft war, oder zitiert ein Richtliniendokument, das die Compliance-Abteilung letzte Woche ersetzt hat.

In jedem dieser Fälle verhält sich das Modell genau wie vorgesehen. Der Fehler liegt in der Datenpipeline, und weder ein besserer Prompt noch ein größeres Modell behebt ihn. Da LLMs veraltete Informationen flüssig präsentieren, sind diese Fehler für Nutzer zudem schwerer zu erkennen als ein defektes Dashboard. Warum KI-Agenten grundsätzlich auf Live-Daten angewiesen sind, erläutern wir in unserem Artikel über Echtzeitdaten für KI-Agenten.

Wie Real-Time Streaming LLMs mit Daten versorgt

Die meisten Architekturen für generative KI in Echtzeit folgen unabhängig von den eingesetzten Anbietern demselben Ablauf:

  1. Erfassen: Change Data Capture (CDC) liest Inserts, Updates und Deletes aus operativen Datenbanken, und Anwendungen veröffentlichen Geschäftsereignisse wie Bestellungen, Zahlungen und Ticket-Updates.
  2. Transportieren: Eine Event Streaming Platform wie Apache Kafka überträgt diese Events dauerhaft und in der richtigen Reihenfolge, sodass jeder nachgelagerte Consumer dieselbe Historie sieht.
  3. Verarbeiten: Ein Stream Processor wie Apache Flink filtert, verknüpft, maskiert und zerlegt die Daten in Chunks, erzeugt Embeddings und kann Modelle direkt aufrufen.
  4. Bereitstellen: Die Ergebnisse landen in einem Vector Store, einem Context Store mit niedriger Latenz oder einem Serving Layer, den LLM-Anwendungen und Agenten abfragen, zunehmend über das Model Context Protocol (MCP).
  5. Nutzen: Die LLM-Anwendung oder der KI-Agent ruft im Moment der Antwort oder Aktion den aktuellen Kontext ab.

Die entscheidende Designentscheidung ist, dass die Verarbeitung einmal im Stream erfolgt und nicht separat in jeder konsumierenden Anwendung. Wenn Sie neu in der Verarbeitungsschicht sind, finden Sie die Grundlagen in unserer Einführung in Stream Processing.

Vier Real-Time-Streaming-Muster für generative KI

Real-Time RAG

Real-Time RAG hält den Retrieval-Index kontinuierlich synchron mit seinen Quellen. Ändert sich eine Produktbeschreibung, ein Vertrag oder ein Artikel in der Wissensdatenbank, löst ein CDC-Event die Pipeline aus. Der Stream Processor zerlegt den geänderten Inhalt in Chunks, erzeugt neue Embeddings und schreibt sie per Upsert in den Vector Store, während Löschungen in der Quelle die zugehörigen Vektoren entfernen.

Das Ergebnis ist ein RAG-System, dessen Aktualität in Sekunden gemessen wird statt im Intervall zwischen Batch-Jobs. Die Forschung bewegt sich in dieselbe Richtung: Das Paper "From Static to Dynamic: A Streaming RAG Approach to Real-time Knowledge Base" argumentiert, dass periodische Neuaufbauten des Index Latenz verursachen, und schlägt stattdessen vor, einen kompakten Index kontinuierlich zu aktualisieren.

Streaming Embeddings

Batch-Pipelines erzeugen oft die Embeddings ganzer Dokumentensammlungen neu, weil sie nicht erkennen können, was sich geändert hat. Eine Streaming-Pipeline weiß genau, welche Datensätze sich geändert haben, da jede Änderung als eigenes Event eintrifft. Sie erzeugt nur für diese Datensätze neue Embeddings, was die Embedding-Kosten senkt und den Vector Store konsistent mit der Quelle hält.

Managed Platforms unterstützen dies inzwischen direkt in SQL. Confluent Cloud for Apache Flink stellt beispielsweise eine AI_EMBEDDING-Funktion bereit, die Vektor-Embeddings innerhalb einer Flink-SQL-Abfrage erzeugt. Damit wird der Embedding-Schritt Teil der Pipeline statt eines separaten Dienstes.

LLM-Inferenz im Stream

Der Stream kann Modelle auch selbst aufrufen. Apache Flink hat Flink SQL in Version 2.1 um die Funktion ML_PREDICT erweitert. Damit kann eine kontinuierliche Abfrage jedes Event an ein Modell senden und die Antwort als neue Spalte verwenden. Mit Flink 2.2 kam VECTOR_SEARCH für Streaming-Ähnlichkeitssuche und Kontextabruf in Echtzeit innerhalb von Flink hinzu.

Teams nutzen dies, um Support-Tickets beim Eingang zu klassifizieren, lange Dokumente vor der Indexierung zusammenzufassen, Entitäten aus E-Mails zu extrahieren oder die Stimmung in Kundennachrichten zu bewerten. Confluent Cloud for Apache Flink bietet dasselbe Prinzip über Funktionen wie ML_PREDICT und AI_COMPLETE, mit Anbindungen an Modellanbieter wie OpenAI, Anthropic, Azure OpenAI und Google Gemini. Die angereicherten Events speisen anschließend den Vector Store, nachgelagerte Anwendungen oder Analysen. Wie diese kontinuierlichen Abfragen funktionieren, erklärt unser Leitfaden zu Streaming SQL.

Live-Kontext für LLMs und Agenten bereitstellen

Der Abruf über einen Vector Store ist nicht der einzige Weg, Daten zu einem LLM zu bringen. Viele Fragen erfordern exakte, aktuelle Werte wie einen Kontostand, einen Bestellstatus oder einen Sendungsstandort statt semantisch ähnlicher Texte. Dafür pflegt der Stream aktuelle Sichten auf Geschäftsentitäten, die Agenten direkt abfragen.

Die Real-Time Context Engine von Confluent ist ein Beispiel dafür. Sie materialisiert Daten aus Kafka Topics in einen Serving Layer mit niedriger Latenz und ermöglicht KI-Agenten, die aktuellsten Daten über MCP-Tools abzufragen, ohne direkt mit Kafka zu interagieren. Im Open-Source-Ökosystem geht das Teilprojekt Apache Flink Agents noch einen Schritt weiter und führt ereignisgesteuerte KI-Agenten direkt auf der Streaming-Runtime von Flink aus, mit Integration von LLMs, Tools und MCP-Kontextanbietern.

Batch RAG vs. Real-Time RAG

Real-Time RAG ist nicht immer notwendig. Die folgende Tabelle zeigt, wo welcher Ansatz passt.

Batch RAGReal-Time RAG
AktualitätSo alt wie der letzte IndexierungslaufSekunden hinter der Quelle
Kosten der NeuindexierungErzeugt oft Embeddings für ganze Sammlungen neuErzeugt nur für geänderte Datensätze neue Embeddings
Updates und LöschungenWerden beim nächsten Lauf übernommenWerden beim Eintreffen der Events übernommen
Konsistenz mit der QuelleWeicht zwischen den Läufen abFolgt der Quelle kontinuierlich
Betriebliche KomplexitätGeplante Jobs, einfacher EinstiegDauerhaft laufende Pipeline, die überwacht und betrieben werden muss
Am besten geeignet fürStabile Dokumente, Archive, HandbücherPreise, Lagerbestände, Fälle, Transaktionen, häufig geänderte Richtlinien

Eine praktische Faustregel: Wenn sich die Daten hinter einer Antwort schneller ändern können, als Sie neu indexieren, und eine falsche Antwort Kosten verursacht, streamen Sie sie. Viele Unternehmen nutzen beides: Batch für sich langsam ändernde Dokumentensammlungen und Streaming für operative Daten.

Guardrails, Governance und PII im Datenfluss

Das Streaming von Daten in LLMs erhöht die Anforderungen an die Governance, denn alles, was in die Embedding- oder Kontextschicht gelangt, kann in einer generierten Antwort landen. Der sicherste Ort, um Regeln durchzusetzen, ist der Stream, bevor die Daten das Modell erreichen. Das bedeutet, personenbezogene Daten vor der Erzeugung von Embeddings zu maskieren oder zu entfernen, was Confluent mit Funktionen wie AI_DETECT_PII unterstützt, und Schema Contracts durchzusetzen, damit fehlerhafte oder unerwartete Felder nie in den Index gelangen.

Dieselbe Infrastruktur funktioniert auch in die andere Richtung. LLM-Ausgaben, Tool Calls und Agentenaktionen lassen sich als Events veröffentlichen und von Streaming-Jobs auf Richtlinienverstöße, ungewöhnliche Muster oder Drift prüfen. So erhalten Teams einen Audit Trail darüber, was jedes Modell gesehen und getan hat. Das ist für regulierte Branchen wie Banken und Versicherungen entscheidend.

Wo dies in ein Streamhouse passt

Die oben beschriebenen Muster sind keine isolierten Integrationen mehr. Im September 2026 definierte die Streamhouse Working Group, zu deren Gründungsmitgliedern Confluent gehört, das Streamhouse als Architektur, mit der Unternehmen den aktuellen Zustand ihres Geschäfts kontinuierlich erfassen, transportieren, transformieren, steuern und bereitstellen können, damit produktive Anwendungen und KI-Agenten darauf reagieren können.

Real-Time RAG, Streaming Embeddings, Inferenz im Stream und die Bereitstellung von Live-Kontext sind die Wege, auf denen diese Architektur in der Praxis die generative KI erreicht. Werden sie als Teile eines Streamhouse konzipiert statt als separate Pipelines pro KI-Projekt, bedeutet das gemeinsame Governance, eine einzige Quelle aktueller Wahrheit und weniger doppelte Arbeit, wenn die Zahl der LLM-Anwendungen wächst.

Wie Mimacom Sie unterstützen kann

Mimacom arbeitet seit 2017 mit Confluent zusammen und ist seit 2021 Confluent-Trainingspartner. Nach der Übernahme von Confluent durch IBM liefern wir als IBM-Partner und bauen Event Streaming Platforms, CDC-Pipelines und Flink-Verarbeitung auf IBM Confluent für Unternehmen im produktiven Einsatz.

Bei generativer KI beginnen wir mit der Entscheidung oder Antwort, die Live-Daten benötigt, und entwerfen die Pipeline von dort zurück bis zu den Quellsystemen: was erfasst werden soll, wo maskiert und wo Embeddings erzeugt werden und wie der Kontext Ihren LLM-Anwendungen und Agenten bereitgestellt wird. Erfahren Sie mehr über unsere Confluent-Beratungsleistungen und unsere IBM-Beratung, oder laden Sie das Whitepaper The Data Streaming Foundation for AI herunter.

FAQs

Braucht man für generative KI in Echtzeit eine Vektordatenbank?

Nicht immer. Ein Vector Store ist die richtige Wahl, wenn das LLM semantisch ähnliche Texte finden muss, etwa relevante Passagen in Dokumenten oder frühere Tickets. Benötigt es exakte, aktuelle Werte wie einen Bestellstatus oder einen Kontostand, eignet sich ein vom Stream gespeister Context Store mit niedriger Latenz oder ein MCP Serving Layer besser. Viele produktive Systeme nutzen beides.

Kann Apache Flink ein LLM aufrufen?

Ja. Seit Version 2.1 enthält Flink SQL die Funktion ML_PREDICT, die Datensätze an ein registriertes Modell sendet und die Antwort als Teil einer kontinuierlichen Abfrage zurückgibt. Managed Services wie Confluent Cloud for Apache Flink ergänzen Funktionen für Embeddings, Textvervollständigung und PII-Erkennung, und das Teilprojekt Apache Flink Agents unterstützt vollständige ereignisgesteuerte Agenten auf Flink.

Ist Real-Time Streaming dasselbe wie LLM Response Streaming?

Nein. LLM Response Streaming sendet die Antwort eines Modells Token für Token an den Nutzer und verringert so die wahrgenommene Latenz in Chat-Oberflächen. Real-Time Data Streaming hält die Daten aktuell, mit denen das Modell arbeitet. Eine produktive Anwendung braucht in der Regel beides, doch beide lösen unterschiedliche Probleme auf unterschiedlichen Ebenen des Stacks.

Live-Daten machen die Antworten generativer KI vertrauenswürdig

LLMs sind nur so aktuell wie die Daten, die Sie ihnen geben. Mit Real-Time RAG, Streaming Embeddings, Inferenz im Stream und der Bereitstellung von Live-Kontext spiegeln die Antworten generativer KI wider, was jetzt in Ihrem Unternehmen geschieht, und nicht, was der letzte Batch-Lauf erfasst hat. Beginnen Sie mit einem Anwendungsfall, bei dem veraltete Antworten Geld oder Vertrauen kosten, streamen Sie die Daten dahinter und bauen Sie Ihr Streamhouse von dort aus weiter auf.

Sollen Ihre LLM-Anwendungen mit Live-Geschäftsdaten arbeiten?

Sprechen Sie mit dem Data-Streaming-Team von Mimacom über eine Real-Time-RAG- oder Kontext-Pipeline auf IBM Confluent.

Entdecken Sie unsere Confluent-Beratungsleistungen | Kontaktieren Sie uns