olap(在線分析處理)

1、1 在線分析處理 Online Analytical Processing 2 OLAP發(fā)展背景發(fā)展背景 60年代，關系數據庫之父年代，關系數據庫之父E.F.Codd提出了關系模型，促進了提出了關系模型，促進了 聯機事務處理(OLTP)的發(fā)展(數據以表格的形式而非文件方 式存儲)。1993年，E.F.Codd提出了OLAP概念，認為OLTP 已不能滿足終端用戶對數據庫查詢分析的需要，SQL對大型 數據庫進行的簡單查詢也不能滿足終端用戶分析的要求。用 戶的決策分析需要對關系數據庫進行大量計算才能得到結 果，而查詢的結果并不能滿足決策者提出的需求。因此， E.F.Codd提出了多維數據庫和多維分析

2、的概念，即提出了多維數據庫和多維分析的概念，即OLAP。 OLAP是目前是目前RDBMS不可缺少的功能，可以作為一個獨立的不可缺少的功能，可以作為一個獨立的 OLAP服務器實現，也可以集成在服務器實現，也可以集成在RDBMS中。中。 3 什么是OLAP？ 定義1 ：OLAP(聯機分析處理)是針對特定問題的聯機數據訪 問和分析。通過對信息(維數據)的多種可能的觀察形式進行快 速、穩(wěn)定一致和交互性的存取，允許管理決策人員對數據進行 深入觀察。 定義2 ：OLAP(聯機分析處理) 是使分析人員、管理人員或執(zhí) 行人員能夠從多種角度對從原始數據中轉化出來的、能夠真正 為用戶所理解的、并真實反映企業(yè)維特性

3、的信息進行快速、一 致、交互地存取，從而獲得對數據的更深入了解的一類軟件技 術。(OLAP委員會的定義) OLAP的目標是滿足決策支持或多維環(huán)境特定的查詢和報表需的目標是滿足決策支持或多維環(huán)境特定的查詢和報表需 求，它的技術核心是“維”這個概念，因此OLAP也可以說是多 維數據分析工具的集合。 4 OLAP決策分析 OLAP分析屬于驗證驅動型發(fā)現：用戶首先提出 自己的假設，然后利用OLAP工具檢索查詢以驗 證或否定假設。 5 口 OLAP基本概念 維：是人們觀察數據的特定角度，是 考慮問題時的一類屬性 (時間維、地 理維等)。 維的層次：人們觀察數據的某個特定 角度(即某個維)還可以存在細節(jié)程

4、度 不同的各個描述方面(時間維：日期、 月份、季度、年)。 卷煙銷售分析 維的成員：維的一個取值。是數據項 在某維中位置的描述。(“某年某月某 日”是在時間維上位置的描述) 產品時間財務指標 多維數組：維和變量的組合表示。一 個多維數組可以表示為：(維1，維 2，維n，變量)。(時間，地區(qū)， 產品，銷售額) 數據單元(單元格)：多維數組的取 值 。 (2000 年 1 月 ， 上 海 ， 筆 記 本 電 腦，$100000) 國產煙進 煙 Q1 Q2 Q3 Q4 收入開銷 6 OLAP特性 快速性:用戶對OLAP的快速反應能力有很高的要求。系統(tǒng)應能在5 秒內對用戶的大部分分析要求做出反應?？蛻?/p>

5、/服務器體系結構 兩層或三層C/S結構。 可分析性:OLAP系統(tǒng)應能處理與應用有關的任何邏輯分析和統(tǒng)計 分析。 多維性:多維性是OLAP的關鍵屬性。系統(tǒng)必須提供對數據的多維 視圖和分析,包括對層次維和多重層次維的完全支持。 信息性:不論數據量有多大，也不管數據存儲在何處，OLAP系統(tǒng) 應能及時獲得信息，并且管理大容量信息。 7 OLAP工具的分類標準 多維數據庫工具（MOLAP）、關系型數據庫工具（ROLAP）和 桌面型數據庫工具。 支持多維數據庫工具的是多維數據庫，而不是傳統(tǒng)上的關系型數 據庫，數據存儲不采用傳統(tǒng)關系模型所使用的記錄及表等方式， 而采用矩陣（多維矩陣）方式來存儲數據。 與多維

6、數據庫工具相比，關系型OLAP工具在數據庫層次上有標準 的關系模型和標準的數據訪問方式及其編程接口，工具與數據庫 的互聯性較好。 桌面型OLAP工具是指在微機環(huán)境下開發(fā)的支持簡單多維分 析的用戶工具，這些工具沒有自己的數據存儲，而把用戶 提交的查詢翻譯成對數據源的查詢，然后從數據源中提取 結果數據，并將這些結果數據合成最終的結果返回給客 戶。 8 OLAP操作操作 切片和切塊(Slice and Dice) 鉆取(Drill) 旋轉(Rotate)/旋轉(Pivot) 通過旋轉可以得到不同視角的數據。 輔之于各種圖形展示分析結果 9 OLAP操作操作 切片和切塊(Slice and Dice)

7、 鉆取(Drill) 旋轉(Rotate)/旋轉(Pivot) 通過旋轉可以得到不同視角的數據。 輔之于各種圖形展示分析結果 10 OLAP操作操作 切片和切塊(Slice and Dice) 鉆取(Drill) 旋轉(Rotate)/旋轉(Pivot) 通過旋轉可以得到不同視角的數據。 輔之于各種圖形展示分析結果 11 切片、切塊 12 Dicing Example Dicing: Filtering by AUS1+AUS2 and Wholesale 13 Slicing Example Slicing: Filtering by AUS2 14 Web數據的多維分析數據的多維分析 15

8、 OLAP操作操作 切片和切塊(Slice and Dice) 鉆取(Drill) 旋轉(Rotate)/旋轉(Pivot) 通過旋轉可以得到不同視角的數據。 輔之于各種圖形展示分析結果 16 OLAP操作操作 切片和切塊(Slice and Dice) 鉆取(Drill) 旋轉(Rotate)/旋轉(Pivot) 通過旋轉可以得到不同視角的數據。 輔之于各種圖形展示分析結果 17 鉆取 按 時 間 維 向 60上 鉆 取 按 時 間 維 向 下 鉆 取 數據聚集 18 財 務 指 標 時 間 旋轉 產 品 時 間 產 品 財務指標 19 pivot Drill-across: Distrib

9、ution first, Sales Org. second 20 國際體育用品公司的數據分析（1） 按城市的銷售數據 IBM Visual Warehouse V3.1 Lotus Approach或或Microsoft Access Intelligent Miner for data/text 按產品的銷售數據 21 國際體育用品公司的數據分析（2） 按地區(qū)和國家劃分的頭盔銷售數據 按地區(qū)劃分的頭盔銷售數據 22 OLAP操作操作 切片和切塊(Slice and Dice) 鉆取(Drill) 旋轉(Rotate)/旋轉(Pivot) 通過旋轉可以得到不同視角的數據。 輔之于各種圖形展示

10、分析結果 23 OLAP操作操作 切片和切塊(Slice and Dice) 鉆取(Drill) 旋轉(Rotate)/旋轉(Pivot) 通過旋轉可以得到不同視角的數據。 輔之于各種圖形展示分析結果 24 OLAP分類 OLAP 按照存儲方式 ROLAP MOLAP HOLAP 按照處理地點 Server OLAP Client OLAP Relational database Cube ROLAP Microsoft SQL Server HOLAP OLAP Service MOLAP 25 擎 基于關系數據庫的OLAPROLAP 用關系表達式描述多維概念大量的關系表。 用星型模型、雪花

11、模型構造維模型。 DB DW 基礎數據 元數據 計算結果 RDBMS服務器服務器 SQL 多維綜合引 存取 關系型OLAP 服務器 多維 存取 客戶 多維 視圖 26 ROLAP的星型模式(Star Schema) Period Table Market Table Time_id Period_Desc Quarter Year Dimension Table Product Table Product_id Product_Desc Brand Size Dimension Table Sales Table Time_id Product_id Market_id Scenario Dollars Units Discount% Fact Table Market_id Market_Desc District Region Dimension Table Scenario Table Scenario Actual Profit Budget Dimension Table 27 MOLAP的多維立方體(Multicube) 基于多維數據庫(MDDB)的OLAPMOLAP OLAP服務器：存儲OLAP服務軟件和多維數據庫 M