??最近在復(fù)習(xí)一些數(shù)據(jù)倉庫和維度建模的知識,之前博客也寫過,那就一起整理一下,對往期內(nèi)容感興趣的同學(xué)可以參考??:
- 鏈接: 數(shù)據(jù)倉庫入門.
- 鏈接: 大數(shù)據(jù)之維度建模中的重要概念.
??廢話不多說,讓我們開始今日份的學(xué)習(xí)吧。
1.數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展歷史
??數(shù)據(jù)技術(shù)是指通過使用計(jì)算機(jī)和相關(guān)技術(shù)來處理和管理數(shù)據(jù)的一種技術(shù)。數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展歷程可以追溯到計(jì)算機(jī)的發(fā)明和普及。以下是數(shù)據(jù)技術(shù)的主要發(fā)展歷程:
- 數(shù)據(jù)存儲和管理
20世紀(jì)60年代,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(RDBMS)出現(xiàn),這是一種將數(shù)據(jù)存儲在表格中的方式,它以結(jié)構(gòu)化的方式組織數(shù)據(jù),允許用戶使用SQL語言來查詢和管理數(shù)據(jù)。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是一種可靠的數(shù)據(jù)存儲方式,適用于需要進(jìn)行復(fù)雜數(shù)據(jù)查詢和多表關(guān)聯(lián)查詢的應(yīng)用程序。它的出現(xiàn)使得數(shù)據(jù)管理更加規(guī)范化和高效化,對企業(yè)級數(shù)據(jù)管理具有重要意義。 - 數(shù)據(jù)挖掘
20世紀(jì)80年代,數(shù)據(jù)挖掘開始興起。數(shù)據(jù)挖掘是一種通過應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)和模式識別技術(shù)來發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中隱藏模式的過程。數(shù)據(jù)挖掘可以幫助企業(yè)從海量數(shù)據(jù)中提取有用信息,做出更準(zhǔn)確的預(yù)測和決策,對企業(yè)發(fā)展和競爭具有重要意義。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要用于市場營銷、金融、醫(yī)療、社交網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。 - 數(shù)據(jù)倉庫
20世紀(jì)90年代,數(shù)據(jù)倉庫開始流行。數(shù)據(jù)倉庫是一種專門設(shè)計(jì)用于存儲和管理企業(yè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)倉庫使用ETL(抽取、轉(zhuǎn)換和加載)工具將數(shù)據(jù)從多個(gè)來源匯總到一個(gè)統(tǒng)一的位置,以便企業(yè)能夠更好地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)倉庫的出現(xiàn)使得企業(yè)可以更加高效地利用數(shù)據(jù),以提高業(yè)務(wù)決策的精確性和效率。 - 大數(shù)據(jù)
21世紀(jì)初,隨著互聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)的數(shù)量和種類不斷增加。因此,大數(shù)據(jù)技術(shù)開始興起。大數(shù)據(jù)技術(shù)包括分布式計(jì)算、Hadoop和Spark等技術(shù),它們可以處理大規(guī)模數(shù)據(jù)集。大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)使得企業(yè)可以更好地利用數(shù)據(jù),以便進(jìn)行更準(zhǔn)確的預(yù)測和決策。大數(shù)據(jù)技術(shù)主要用于金融、物流、醫(yī)療、社交網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。 - 人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)
21世紀(jì)初,人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)開始成為熱門話題。這些技術(shù)可以幫助人們從大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)模式和規(guī)律,以便做出更準(zhǔn)確的預(yù)測和決策。人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)廣泛應(yīng)用于語音識別、圖像識別、自然語言處理等領(lǐng)域。通過使用這些技術(shù),企業(yè)可以更好地理解和利用數(shù)據(jù),以便更好地服務(wù)于客戶、提高生產(chǎn)效率、改善運(yùn)營效率等。 - 數(shù)據(jù)可視化
數(shù)據(jù)可視化是將數(shù)據(jù)通過圖表、圖形、地圖等形式展現(xiàn)出來的過程。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以幫助用戶更好地理解數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的規(guī)律和趨勢,從而更好地做出決策。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)主要用于企業(yè)數(shù)據(jù)分析、市場營銷、金融等領(lǐng)域。
總的來說,隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展,數(shù)據(jù)處理和管理的方式也不斷發(fā)展。數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展歷程可以總結(jié)為:數(shù)據(jù)存儲和管理、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)倉庫、大數(shù)據(jù)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)可視化。每個(gè)階段都具有重要的意義和應(yīng)用價(jià)值,對企業(yè)和社會的發(fā)展都有著深遠(yuǎn)的影響。
2. 數(shù)據(jù)庫and數(shù)據(jù)倉庫
數(shù)據(jù)庫(Database)和數(shù)據(jù)倉庫(Data Warehouse)是兩個(gè)常見的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。他們的定義和用途有所不同。下面是它們的定義和對比:
表頭 | 數(shù)據(jù)庫 | 數(shù)據(jù)倉庫 |
---|---|---|
定義 | 一個(gè)用于存儲和管理數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng),可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行增刪改查等操作。 | 一個(gè)用于集成、存儲和管理來自多個(gè)數(shù)據(jù)源的大量結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的系統(tǒng) |
數(shù)據(jù)類型 | 通常包含當(dāng)前、實(shí)時(shí)和更新頻率較高的數(shù)據(jù)。 | 主要包含歷史、歸檔數(shù)據(jù)和大量的決策支持?jǐn)?shù)據(jù)。 |
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) | 數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通常是由多個(gè)表組成的關(guān)系型結(jié)構(gòu),使用 SQL 等查詢語言進(jìn)行操作。 | 數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通常采用星型或雪花型的維度模型,支持在線分析處理(OLAP)操作。 |
存儲方式 | 數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通常是由多個(gè)表組成的關(guān)系型結(jié)構(gòu),使用 SQL 等查詢語言進(jìn)行操作。 | 數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通常采用星型或雪花型的維度模型,支持在線分析處理(OLAP)操作。 |
用途 | 數(shù)據(jù)庫通常用于支持業(yè)務(wù)應(yīng)用程序、Web 應(yīng)用程序和移動應(yīng)用程序等的后端數(shù)據(jù)存儲和管理。 | 數(shù)據(jù)倉庫通常用于支持企業(yè)級決策支持系統(tǒng)(DSS)和商業(yè)智能(BI)等應(yīng)用程序,幫助企業(yè)做出戰(zhàn)略性和戰(zhàn)術(shù)性決策。 |
數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫都是非常重要的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),各自有不同的用途和優(yōu)勢。如果你需要存儲和管理實(shí)時(shí)和更新頻率較高的數(shù)據(jù),可以選擇數(shù)據(jù)庫;如果你需要集成和管理來自多個(gè)數(shù)據(jù)源的大量歷史數(shù)據(jù),并支持高效的分析和查詢,可以選擇數(shù)據(jù)倉庫。
3. 數(shù)據(jù)倉庫基本概念
數(shù)據(jù)倉庫是指在企業(yè)或組織中用于集成和存儲數(shù)據(jù)的一種信息系統(tǒng),它通過對海量數(shù)據(jù)的整合、清洗、轉(zhuǎn)換和提煉,使得決策者可以基于準(zhǔn)確、一致、維度化的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析和挖掘,從而更好地了解業(yè)務(wù)、優(yōu)化決策、提升業(yè)績。下面我將從數(shù)據(jù)倉庫的發(fā)展歷史、基本概念、定義和應(yīng)用方面對其進(jìn)行詳細(xì)介紹。
3.1 數(shù)據(jù)倉庫的發(fā)展歷史
數(shù)據(jù)倉庫的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:
(1) 數(shù)據(jù)庫階段:20世紀(jì)70年代至80年代初期,數(shù)據(jù)管理主要依靠關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù),企業(yè)常常使用的是OLTP(Online Transaction Processing,聯(lián)機(jī)事務(wù)處理)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)主要是用來支持企業(yè)日常的業(yè)務(wù)操作,是以任務(wù)為導(dǎo)向的。
(2) 決策支持系統(tǒng)階段:80年代末至90年代,企業(yè)開始意識到數(shù)據(jù)的重要性,決策支持系統(tǒng)(DSS)應(yīng)運(yùn)而生。DSS基于數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析等技術(shù),主要用于幫助決策者進(jìn)行決策分析。這個(gè)時(shí)期,數(shù)據(jù)的規(guī)模越來越大,管理數(shù)據(jù)變得越來越困難。
(3) 數(shù)據(jù)倉庫階段:90年代至今,隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,企業(yè)面臨的問題越來越多,數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)據(jù)倉庫可以通過對不同來源的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和清洗,提供決策者更為準(zhǔn)確、一致的數(shù)據(jù),并幫助他們進(jìn)行決策分析。
3.2 數(shù)據(jù)倉庫的基本概念
(1) 維度:維度是描述一個(gè)事實(shí)所發(fā)生的上下文信息,例如時(shí)間、地點(diǎn)、產(chǎn)品等。
(2) 事實(shí):事實(shí)是指描述業(yè)務(wù)活動或事件的數(shù)據(jù),例如銷售額、訂單數(shù)量、庫存量等。
(3) 星型模型:星型模型是一種數(shù)據(jù)倉庫的建模方式,以一個(gè)中心事實(shí)表為核心,圍繞其建立與之關(guān)聯(lián)的維度表,形成星型結(jié)構(gòu)。
(4) 雪花模型:雪花模型是星型模型的一種變體,相比星型模型,雪花模型更加規(guī)范化,采用多個(gè)維度表來表示復(fù)雜的層次結(jié)構(gòu)。
(5) ETL:ETL是抽取、轉(zhuǎn)換、加載(Extract, Transform, Load)的縮寫,指的是數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)處理流程。
3.3 數(shù)據(jù)倉庫的定義
數(shù)據(jù)倉庫是一個(gè)以主題為導(dǎo)向、集成、非易失性、時(shí)間一致的數(shù)據(jù)集合,用于支持企業(yè)決策者進(jìn)行分析、報(bào)表和數(shù)據(jù)挖掘等活動。它通過對企業(yè)各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和清洗,將其轉(zhuǎn)化為可理解、易分析的數(shù)據(jù),從而為決策者提供決策所需的信息和分析基礎(chǔ)。
數(shù)據(jù)倉庫是一個(gè)面向主題的、集成的、穩(wěn)定的、歷史數(shù)據(jù)的集合,它包括多個(gè)來源系統(tǒng)的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)被集成到一個(gè)統(tǒng)一的模型中,通過數(shù)據(jù)清洗、轉(zhuǎn)換和整合,使得數(shù)據(jù)可以被分析、查詢和報(bào)告。數(shù)據(jù)倉庫的主要目的是為了支持決策,因此它的設(shè)計(jì)和建設(shè)需要遵循一定的原則和方法。
3.4 數(shù)據(jù)倉庫的應(yīng)用
(1) 企業(yè)決策支持:數(shù)據(jù)倉庫的主要應(yīng)用是支持企業(yè)決策者進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、報(bào)表和數(shù)據(jù)挖掘等活動,幫助他們做出更準(zhǔn)確、更快速、更明智的決策。
(2) 業(yè)務(wù)智能:數(shù)據(jù)倉庫可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)智能,通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析,發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)中的規(guī)律和趨勢,從而提供更好的服務(wù)和產(chǎn)品,提高企業(yè)的競爭力。
(3) 數(shù)據(jù)分析:數(shù)據(jù)倉庫提供了可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),可以幫助企業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,從而為企業(yè)的決策和規(guī)劃提供重要的支持。
(4) 統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲:數(shù)據(jù)倉庫可以統(tǒng)一不同數(shù)據(jù)來源的數(shù)據(jù)存儲,從而降低企業(yè)的管理成本和復(fù)雜度。
(5) 數(shù)據(jù)質(zhì)量管理:數(shù)據(jù)倉庫可以通過數(shù)據(jù)清洗和校驗(yàn)等方式,提高企業(yè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量,從而提高企業(yè)的決策效果和業(yè)務(wù)水平。
4. 維度模型基本概念
維度模型是一種數(shù)據(jù)建模技術(shù),最初由Ralph Kimball在20世紀(jì)80年代提出。它是一種基于維度和度量的數(shù)據(jù)建模方法,旨在支持?jǐn)?shù)據(jù)倉庫和商業(yè)智能應(yīng)用程序。維度模型的核心概念包括維度、度量、事實(shí)表、維度表和層次結(jié)構(gòu)。
維度:維度是描述業(yè)務(wù)實(shí)體的屬性。比如客戶、產(chǎn)品、地點(diǎn)和時(shí)間等。維度通常是層次結(jié)構(gòu)的,比如時(shí)間維度可以從年到月再到日等多個(gè)級別。在維度模型中,維度用于對度量進(jìn)行分組、篩選、排序等操作,是對度量數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋和分析的主要手段。
度量:度量是可以被計(jì)算或度量的業(yè)務(wù)指標(biāo),比如銷售額、成本、利潤等。度量通常是數(shù)字型的,并且與事實(shí)表中的粒度相對應(yīng)。在維度模型中,度量是最重要的部分,因?yàn)樗鼈兪菙?shù)據(jù)分析和決策的基礎(chǔ)。
事實(shí)表:事實(shí)表是維度模型中最重要的表,它包含度量和外鍵,用于鏈接各個(gè)維度。事實(shí)表的每一行都對應(yīng)一個(gè)特定的業(yè)務(wù)過程,例如銷售訂單或庫存變化等。在維度模型中,事實(shí)表是中心和核心,因?yàn)樗鼈兪撬芯S度的交叉點(diǎn),也是最終結(jié)果的來源。
維度表:維度表是描述維度的詳細(xì)信息的表,包括維度的屬性和關(guān)系。維度表通常包含外鍵,用于鏈接事實(shí)表。在維度模型中,維度表是提供維度分層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。
層次結(jié)構(gòu):維度可以包含多個(gè)層次結(jié)構(gòu),每個(gè)層次結(jié)構(gòu)都由多個(gè)級別組成。例如,時(shí)間維度可以包含年份、月份、日期等多個(gè)級別。層次結(jié)構(gòu)提供了維度數(shù)據(jù)的不同視角和維度分層結(jié)構(gòu)的支持。
星型模型、雪花模型和星座模型是維度模型中常見的三種類型,它們都有各自的優(yōu)點(diǎn)和適用場景。
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星型模型
星型模型是維度模型中最簡單、最常見的一種。它由一個(gè)事實(shí)表和多個(gè)維度表組成,事實(shí)表與維度表通過外鍵關(guān)聯(lián)。這種模型的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,易于理解和維護(hù),查詢性能也較高。通常適用于數(shù)據(jù)量不太大,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單的場景,如企業(yè)管理、日常統(tǒng)計(jì)等。 -
雪花模型
雪花模型是在星型模型基礎(chǔ)上發(fā)展而來,它通過規(guī)范化維度表來減少冗余數(shù)據(jù),從而提高數(shù)據(jù)的一致性和可維護(hù)性。具體來說,雪花模型中的維度表包含多個(gè)維度表,這些維度表通過外鍵關(guān)聯(lián)形成層級結(jié)構(gòu)。這種模型的特點(diǎn)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更規(guī)范,可以避免冗余數(shù)據(jù),但是查詢復(fù)雜度也更高。通常適用于數(shù)據(jù)量較大、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的場景,如金融、醫(yī)療等。 -
星座模型
星座模型是一種將多個(gè)星型模型集成在一起的方法,它允許不同的星型模型之間共享維度表,從而減少冗余數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)復(fù)雜度。這種模型的特點(diǎn)是可以支持多維度、多層次的查詢分析,能夠適應(yīng)復(fù)雜的業(yè)務(wù)需求。通常適用于數(shù)據(jù)量大、復(fù)雜度高、查詢要求多維度和多層次的場景,如大型企業(yè)、電商等。
5. 事實(shí)表的設(shè)計(jì)
在維度模型中,事實(shí)表是最重要的組成部分之一。它存儲了業(yè)務(wù)事件的度量值,如銷售金額、銷售數(shù)量、利潤等。在事實(shí)表的設(shè)計(jì)過程中,需要考慮以下幾個(gè)方面:
- 選擇度量值
事實(shí)表的度量值應(yīng)該選擇那些最能反映業(yè)務(wù)事件的重要性的值,這些值應(yīng)該具有可度量性和可比性。在選擇度量值時(shí),需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求和數(shù)據(jù)可用性進(jìn)行評估。 - 建立主鍵
每個(gè)事實(shí)表都應(yīng)該有一個(gè)唯一的主鍵,它用于將事實(shí)表與其他表進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在設(shè)計(jì)主鍵時(shí),通常需要考慮將一個(gè)或多個(gè)維度鍵和日期鍵組合在一起作為主鍵。 - 建立外鍵
事實(shí)表需要與一個(gè)或多個(gè)維度表進(jìn)行關(guān)聯(lián),這可以通過建立外鍵實(shí)現(xiàn)。外鍵是一個(gè)指向維度表的鍵,它與事實(shí)表中的主鍵進(jìn)行關(guān)聯(lián)。外鍵的建立可以使用數(shù)據(jù)庫的關(guān)系約束實(shí)現(xiàn)。 - 選擇粒度
粒度是指事實(shí)表中數(shù)據(jù)記錄的層次。在選擇粒度時(shí),需要考慮業(yè)務(wù)需求和數(shù)據(jù)可用性。一般來說,粒度應(yīng)該越細(xì)越好,這樣可以獲得更詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。 - 設(shè)計(jì)聚合
事實(shí)表中的數(shù)據(jù)通常需要聚合才能提供更有用的分析結(jié)果。在設(shè)計(jì)聚合時(shí),需要考慮到查詢的復(fù)雜度和性能。聚合可以在ETL階段中預(yù)先計(jì)算,也可以在查詢時(shí)進(jìn)行計(jì)算。
綜上所述,事實(shí)表的設(shè)計(jì)需要考慮業(yè)務(wù)需求、數(shù)據(jù)可用性、性能和復(fù)雜度等方面。設(shè)計(jì)好的事實(shí)表可以提供有用的分析結(jié)果,幫助企業(yè)做出更好的決策。
在維度建模中,事實(shí)表通??梢苑譃槿N類型:
- 事務(wù)性事實(shí)表
事務(wù)性事實(shí)表存儲了每個(gè)業(yè)務(wù)事件的每個(gè)事實(shí)的明細(xì)數(shù)據(jù),例如每個(gè)訂單的每個(gè)產(chǎn)品的銷售數(shù)量和銷售金額等。它通常是一個(gè)細(xì)粒度的表,記錄了具體的操作信息,是數(shù)據(jù)倉庫中最基礎(chǔ)的表之一。事務(wù)性事實(shí)表通常會被用于執(zhí)行詳細(xì)級別的數(shù)據(jù)分析和報(bào)告。 - 周期性快照事實(shí)表
周期性快照事實(shí)表記錄了某一時(shí)刻(通常是每天)的快照數(shù)據(jù),通常包括一組度量值,例如某個(gè)產(chǎn)品的庫存數(shù)量、銷售數(shù)量、成本等。周期性快照事實(shí)表記錄了數(shù)據(jù)倉庫中的歷史信息,可以幫助企業(yè)進(jìn)行歷史趨勢分析和預(yù)測。相對于事務(wù)性事實(shí)表,周期性快照事實(shí)表通常包含更少的行,但是每行包含更多的列。 - 累積快照事實(shí)表
累積快照事實(shí)表記錄了一個(gè)業(yè)務(wù)過程中的多個(gè)狀態(tài)的數(shù)據(jù),通常包含多個(gè)時(shí)間戳和一組度量值。例如,一個(gè)銀行賬戶的狀態(tài)可以包括賬戶的開戶日期、最近的賬單日期、賬戶余額等信息。累積快照事實(shí)表通常包含多個(gè)日期列,可以記錄不同狀態(tài)下的度量值。與周期性快照事實(shí)表相比,累積快照事實(shí)表可以更好地反映業(yè)務(wù)過程中的變化和狀態(tài)的演化。
三者的優(yōu)劣勢:
類型 | 特點(diǎn) | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
---|---|---|---|
事務(wù)型 | 存儲每個(gè)業(yè)務(wù)事件的每個(gè)事實(shí)的明細(xì)數(shù)據(jù),記錄每次操作的數(shù)據(jù)變化 | 可以支持詳細(xì)級別的數(shù)據(jù)分析和報(bào)告 - 可以提供最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù) - 可以幫助企業(yè)監(jiān)測業(yè)務(wù)進(jìn)展 - 可以支持?jǐn)?shù)據(jù)透視和關(guān)聯(lián)分析 |
- 數(shù)據(jù)量較大,需要更多的存儲空間和處理時(shí)間 - 難以支持歷史分析和趨勢分析 |
周期型 | 記錄某一時(shí)刻的快照數(shù)據(jù),通常包括一組度量值 | - 可以支持歷史分析和趨勢分析 - 可以幫助企業(yè)預(yù)測未來趨勢 - 數(shù)據(jù)量相對較小,可以減少存儲空間和處理時(shí)間 |
- 數(shù)據(jù)缺失或錯(cuò)誤時(shí)可能無法找到問題 - 可能需要復(fù)雜的 ETL(抽取、轉(zhuǎn)換、加載)過程來生成快照數(shù)據(jù) |
累積型 | 記錄業(yè)務(wù)過程中的多個(gè)狀態(tài)的數(shù)據(jù),可以更好地反映業(yè)務(wù)過程中的變化和狀態(tài)的演化 | - 可以記錄業(yè)務(wù)過程中每個(gè)階段的度量值和時(shí)間戳 - 可以更好地反映業(yè)務(wù)狀態(tài)的演化和變化 - 可以支持歷史分析和趨勢分析 |
- 可能需要復(fù)雜的 ETL 過程來生成累積快照數(shù)據(jù) - 需要更多的存儲空間和處理時(shí)間 - 難以處理頻繁的業(yè)務(wù)狀態(tài)變化 |
5. 維度表的設(shè)計(jì)
在維度建模中,維度表用于描述業(yè)務(wù)事實(shí)的上下文信息,通常包含了業(yè)務(wù)過程中重要的維度屬性信息,例如時(shí)間、地點(diǎn)、產(chǎn)品、客戶等。維度表的設(shè)計(jì)需要考慮以下幾個(gè)方面:
- 確定維度表的主鍵:維度表的主鍵用于唯一標(biāo)識每個(gè)維度實(shí)例,通常使用一個(gè)單一的自然鍵或復(fù)合鍵來定義。例如,在時(shí)間維度表中,可以使用日期作為主鍵,或者使用多個(gè)字段(例如年、月、日)組合成一個(gè)復(fù)合鍵。
- 定義維度屬性:維度表應(yīng)該包含與業(yè)務(wù)過程相關(guān)的所有維度屬性,這些屬性通常用于分組、過濾和排序。例如,在產(chǎn)品維度表中,可以包含產(chǎn)品名稱、描述、價(jià)格、制造商等屬性。
- 確定維度層次結(jié)構(gòu):維度表可以根據(jù)維度屬性之間的關(guān)系組織成層次結(jié)構(gòu),例如,在時(shí)間維度表中,可以使用年份、季度、月份、日期等層次結(jié)構(gòu)。維度層次結(jié)構(gòu)可以方便用戶進(jìn)行匯總和細(xì)分分析。
- 處理缺失和未知的數(shù)據(jù):維度表中的屬性值可能存在缺失或未知的情況,需要采取適當(dāng)?shù)姆绞絹硖幚磉@些情況,例如使用默認(rèn)值、空值或未知值等。同時(shí),需要定義一些未知值的標(biāo)識符,以便在數(shù)據(jù)分析中進(jìn)行識別和處理。
- 考慮維度表的性能:維度表的性能對數(shù)據(jù)分析的效率和響應(yīng)時(shí)間有重要影響。因此,需要考慮如何優(yōu)化維度表的設(shè)計(jì),例如通過索引和聚集等方式提高查詢性能,或者通過分區(qū)和劃分等方式提高數(shù)據(jù)加載和查詢效率。
在維度表的設(shè)計(jì)中,需要充分理解業(yè)務(wù)需求和數(shù)據(jù)特征,通過合理的設(shè)計(jì)和優(yōu)化,可以支持更高效和精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析和報(bào)告。
維度變化的處理方式:
在維度建模中,維度表中的維度屬性可能隨著時(shí)間或業(yè)務(wù)需求的變化而發(fā)生變化。為了保證數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和一致性,需要采取適當(dāng)?shù)姆绞絹硖幚砭S度變化。通常有以下幾種方式:
- 慢變化維度(Slowly Changing Dimension,SCD):對于維度屬性變化較慢的情況,可以采用慢變化維度的方式來處理。這種方式將維度屬性分為多個(gè)版本,每個(gè)版本對應(yīng)一個(gè)時(shí)間段。在新版本出現(xiàn)之前,舊版本的數(shù)據(jù)會被保留下來,并在查詢時(shí)根據(jù)時(shí)間范圍選擇合適的版本。SCD通常分為三種類型:
- SCD Type 1:重寫(Overwrite)歷史數(shù)據(jù),直接用新值覆蓋舊值,不保留歷史信息。
- SCD Type 2:添加新行(Add new row),在維度表中新增一行,保留歷史信息。
- SCD Type 3:增加新屬性(Add new attribute),在維度表中增加新的屬性列,但仍保留原有的屬性值。
- 快變化維度(Rapidly Changing Dimension,RCD):對于維度屬性變化頻繁的情況,SCD的方式可能會導(dǎo)致維度表的數(shù)據(jù)量急劇增加,影響查詢性能。此時(shí)可以采用快變化維度的方式,只保留當(dāng)前最新的屬性值,而歷史值則存儲在事實(shí)表中。
- 無限制變化維度(Unlimited Changes Dimension,UCD):對于一些維度屬性的變化沒有固定的規(guī)律和模式,無法采用SCD或RCD的方式來處理。此時(shí)可以采用最簡單的方式,即每次變化都新增一行記錄,保留歷史信息,但會增加維度表的數(shù)據(jù)量。
各種方式的比較:
在維度建模中,維度表中的維度屬性可能隨著時(shí)間或業(yè)務(wù)需求的變化而發(fā)生變化。為了保證數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和一致性,需要采取適當(dāng)?shù)姆绞絹硖幚砭S度變化。通常有以下幾種方式:
慢變化維度(Slowly Changing Dimension,SCD):對于維度屬性變化較慢的情況,可以采用慢變化維度的方式來處理。這種方式將維度屬性分為多個(gè)版本,每個(gè)版本對應(yīng)一個(gè)時(shí)間段。在新版本出現(xiàn)之前,舊版本的數(shù)據(jù)會被保留下來,并在查詢時(shí)根據(jù)時(shí)間范圍選擇合適的版本。SCD通常分為三種類型:
SCD Type 1:重寫(Overwrite)歷史數(shù)據(jù),直接用新值覆蓋舊值,不保留歷史信息。
SCD Type 2:添加新行(Add new row),在維度表中新增一行,保留歷史信息。
SCD Type 3:增加新屬性(Add new attribute),在維度表中增加新的屬性列,但仍保留原有的屬性值。
快變化維度(Rapidly Changing Dimension,RCD):對于維度屬性變化頻繁的情況,SCD的方式可能會導(dǎo)致維度表的數(shù)據(jù)量急劇增加,影響查詢性能。此時(shí)可以采用快變化維度的方式,只保留當(dāng)前最新的屬性值,而歷史值則存儲在事實(shí)表中。
無限制變化維度(Unlimited Changes Dimension,UCD):對于一些維度屬性的變化沒有固定的規(guī)律和模式,無法采用SCD或RCD的方式來處理。此時(shí)可以采用最簡單的方式,即每次變化都新增一行記錄,保留歷史信息,但會增加維度表的數(shù)據(jù)量。
不同的維度變化方式適用于不同的業(yè)務(wù)場景和數(shù)據(jù)特征,需要根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)。在處理維度變化時(shí),需要考慮數(shù)據(jù)一致性、查詢性能和維護(hù)成本等方面的因素,并采取適當(dāng)?shù)膬?yōu)化措施來提高維度表的效率和準(zhǔn)確性。
項(xiàng)目 | Value | Value |
---|---|---|
SCD Type 1 | 簡單易實(shí)現(xiàn),查詢性能較好 | 不保留歷史信息,無法回溯歷史數(shù)據(jù) |
SCD Type 2 | 保留歷史信息,可回溯歷史數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù)冗余,維護(hù)成本高 |
SCD Type 3 | 不增加數(shù)據(jù)量,保留部分歷史信息 | 無法回溯完整歷史數(shù)據(jù),查詢性能較差 |
RCD | 數(shù)據(jù)量不增加,查詢性能較好 | 無法保留歷史信息,無法回溯歷史數(shù)據(jù) |
UCD | 保留完整歷史信息,可回溯歷史數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù)量增加快,查詢性能較差 |
需要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)需求和數(shù)據(jù)特征來選擇適合的方式來處理維度變化。在實(shí)際應(yīng)用中,通常會采用多種方式的組合來處理不同的維度屬性。例如,對于一個(gè)維度表,可以采用SCD Type 1來處理部分固定不變的屬性,采用SCD Type 2來處理較為穩(wěn)定但會發(fā)生變化的屬性,采用UCD來處理變化頻繁的屬性,以此來達(dá)到優(yōu)化查詢性能、保證數(shù)據(jù)一致性和降低維護(hù)成本的目的。
6. 元數(shù)據(jù)管理
元數(shù)據(jù)是指描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù),包括數(shù)據(jù)倉庫中使用的各種數(shù)據(jù)對象、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)規(guī)則、數(shù)據(jù)流程、數(shù)據(jù)質(zhì)量等信息。在數(shù)據(jù)倉庫中,元數(shù)據(jù)管理非常重要,可以幫助用戶更好地理解和使用數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可信度,同時(shí)也可以提高數(shù)據(jù)倉庫的開發(fā)和維護(hù)效率。
根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),元數(shù)據(jù)可以分為不同的類型。下面是常見的元數(shù)據(jù)分類:文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-430906.html
- 技術(shù)元數(shù)據(jù):指描述數(shù)據(jù)倉庫的技術(shù)信息,如數(shù)據(jù)倉庫架構(gòu)、數(shù)據(jù)倉庫中使用的軟件和硬件、數(shù)據(jù)倉庫的部署方式等。技術(shù)元數(shù)據(jù)主要用于數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計(jì)和管理,可以幫助開發(fā)人員更好地理解和管理數(shù)據(jù)倉庫的技術(shù)細(xì)節(jié)。
- 業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù):指描述數(shù)據(jù)倉庫中存儲的業(yè)務(wù)信息,如業(yè)務(wù)規(guī)則、業(yè)務(wù)過程、業(yè)務(wù)流程等。業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)主要用于業(yè)務(wù)人員和管理人員使用,可以幫助他們更好地理解和使用數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù),從而支持業(yè)務(wù)決策和管理。
- 數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù):指描述數(shù)據(jù)本身的信息,如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)格式等。數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)主要用于數(shù)據(jù)的管理和維護(hù),可以幫助開發(fā)人員更好地管理數(shù)據(jù)的定義、使用和維護(hù)。
- 運(yùn)營元數(shù)據(jù):指描述數(shù)據(jù)倉庫中的運(yùn)營信息,如數(shù)據(jù)倉庫的使用情況、數(shù)據(jù)查詢情況、數(shù)據(jù)質(zhì)量情況等。運(yùn)營元數(shù)據(jù)主要用于數(shù)據(jù)倉庫的運(yùn)營和管理,可以幫助管理人員更好地了解數(shù)據(jù)倉庫的使用情況和數(shù)據(jù)質(zhì)量情況,從而支持?jǐn)?shù)據(jù)倉庫的運(yùn)營和維護(hù)。
不同類型的元數(shù)據(jù)可以使用不同的管理方式進(jìn)行管理。例如,技術(shù)元數(shù)據(jù)可以使用文本文件、數(shù)據(jù)庫、元數(shù)據(jù)倉庫等方式進(jìn)行管理;業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)可以使用業(yè)務(wù)規(guī)則管理工具、業(yè)務(wù)流程管理工具等方式進(jìn)行管理;數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)可以使用數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)模型工具等方式進(jìn)行管理;運(yùn)營元數(shù)據(jù)可以使用運(yùn)營監(jiān)控工具、數(shù)據(jù)質(zhì)量工具等方式進(jìn)行管理。需要根據(jù)不同的元數(shù)據(jù)類型和具體的業(yè)務(wù)需求來選擇適合的管理方式。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-430906.html
7. 參考
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