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数据仓库体系架构、主要过程与技术介绍

数据仓库模型的设计

2.5数据仓库模型的设计 数据仓库模型的设计大体上可以分为以下三个层面的设计151: .概念模型设计; .逻辑模型设计; .物理模型设计; 下面就从这三个层面分别介绍数据仓库模型的设计。 2.5.1概念模型设计 进行概念模型设计所要完成的工作是: <1>界定系统边界 <2>确定主要的主题域及其内容 概念模型设计的成果是,在原有的数据库的基础上建立了一个较为稳固的概念模型。因为数据仓库是对原有数据库系统中的数据进行集成和重组而形成的数据集合,所以数据仓库的概念模型设计,首先要对原有数据库系统加以分析理解,看在原有的数据库系统中“有什么”、“怎样组织的”和“如何分布的”等,然后再来考虑应当如何建立数据仓库系统的概念模型。一方面,通过原有的数据库的设计文档以及在数据字典中的数据库关系模式,可以对企业现有的数据库中的内容有一个完整而清晰的认识;另一方面,数据仓库的概念模型是面向企业全局建立的,它为集成来自各个面向应用的数据库的数据提供了统一的概念视图。 概念模型的设计是在较高的抽象层次上的设计,因此建立概念模型时不用考虑具体技术条件的限制。 1.界定系统的边界 数据仓库是面向决策分析的数据库,我们无法在数据仓库设计的最初就得到详细而明确的需求,但是一些基本的方向性的需求还是摆在了设计人员的面前: . 要做的决策类型有哪些? . 决策者感兴趣的是什么问题? . 这些问题需要什么样的信息? . 要得到这些信息需要包含原有数据库系统的哪些部分的数据? 这样,我们可以划定一个当前的大致的系统边界,集中精力进行最需要的部分的开发。因而,从某种意义上讲,界定系统边界的工作也可以看作是数据仓库系统设计的需求分析,因为它将决策者的数据分析的需求用系统边界的定义形式反映出来。 2,确定主要的主题域 在这一步中,要确定系统所包含的主题域,然后对每个主题域的内

数据仓库建设方案详细

第1章数据仓库建设 1.1数据仓库总体架构 专家系统接收增购项目车辆TCMS或其他子系统通过车地通信传输的实时或离线数据,经过一系列综合诊断分析,以各种报表图形或信息推送的形式向用户展示分析结果。针对诊断出的车辆故障将给出专家建议处理措施,为车辆的故障根因修复提供必要的支持。 根据专家系统数据仓库建设目标,结合系统数据业务规,包括数据采集频率、数据采集量等相关因素,设计专家系统数据仓库架构如下: 数据仓库架构从层次结构上分为数据采集、数据存、数据分析、数据服务等几个方面的容: 数据采集:负责从各业务自系统中汇集信息数据,系统支撑Kafka、Storm、Flume

及传统的ETL采集工具。 数据存储:本系统提供Hdfs、Hbase及RDBMS相结合的存储模式,支持海量数据的分布式存储。 数据分析:数据仓库体系支持传统的OLAP分析及基于Spark常规机器学习算法。 数据服务总线:数据系统提供数据服务总线服务,实现对数据资源的统一管理和调度,并对外提供数据服务。 1.2数据采集 专家系统数据仓库数据采集包括两个部分容:外部数据汇集、部各层数据的提取与加载。外部数据汇集是指从TCMS、车载子系统等外部信息系统汇集数据到专家数据仓库的操作型存储层(ODS);部各层数据的提取与加载是指数据仓库各存储层间的数据提取、转换与加载。 1.2.1外部数据汇集 专家数据仓库数据源包括列车监控与检测系统(TCMS)、车载子系统等相关子系统,数据采集的容分为实时数据采集和定时数据采集两大类,实时数据采集主要对于各项检测指标数据;非实时采集包括日检修数据等。 根据项目信息汇集要求,列车指标信息采集具有采集数据量大,采集频率高的特点,考虑到系统后期的扩展,因此在数据数据采集方面,要求采集体系支持高吞吐量、高频率、海量数据采集,同时系统应该灵活可配置,可根据业务的需要进行灵活配置横向扩展。 本方案在数据采集架构采用Flume+Kafka+Storm的组合架构,采用Flume和ETL 工具作为Kafka的Producer,采用Storm作为Kafka的Consumer,Storm可实现对海量数据的实时处理,及时对问题指标进行预警。具体采集系统技术结构图如下:

数据仓库技术简介13页

数据仓库技术简介 数据仓库是近年来兴起的一种新的数据库应用。在各大数据库厂商纷纷宣布产品支持数据仓库并提出一整套用以建立和使用数据仓库的产品是,业界掀起了数据库热。比如INFORMIXGONGSIDE公司的数据仓库解决方案;ORACLE公司的数据仓库解决方案;Sybase公司的交互式数据仓库解决方案等等。这同时也引起了学术界的极大兴趣,国际上许多重要的学术会议,如超大型数据库国际会议(VLDB),数据工程国际会议(Data Engineering)等,都出现了专门研究数据仓库(Data Warehousing,简记为DW)、联机分析处理(On-Line Analytical Processing,简记为OLAP)、数据挖掘(Data Mining, 简记为DM)的论文。对我国许多企业而言,在建立或发展自己的信息系统常常困扰于这样的问题:为什么要在原有的数据库上建立数据仓库?数据仓库能否代替传统的数据库?怎样建立数据仓库?等等。本章将简要介绍一下用到的数据仓库技术背景,并在下一章结合数据清理系统设计实例,更深一步阐述数据仓库技术在现实中的重大意义 一.从数据库到数据仓库 传统的数据库技术是以单一的数据资源,即数据库为中心,进行事务处理、批处理、决策分析等各种数据处理工作,主要的划分为两大类:操作型处理和分析型处理(或信息型处理)。操作型处理也叫事务处理,是指对数据库联机的日常操作,通常是对一个或一组纪录的查询和修改,主要为企业的特定应用服务的,注重响应时间,数据的安全性和完整性;分析型处理则用于管理人员的决策分析,经常要访问大量的历史数据。而传

统数据库系统优于企业的日常事务处理工作,而难于实现对数据分析处理要求,已经无法满足数据处理多样化的要求。操作型处理和分析型处理的分离成为必然。 近年来,随着数据库技术的应用和发展,人们尝试对DB中的数据进行再加工,形成一个综合的,面向分析的环境,以更好支持决策分析,从而形成了数据仓库技术(Data Warehousing,简称DW)。作为决策支持系统(Decision-making Support System,简称DSS),数据仓库系统包括: ①数据仓库技术; ②联机分析处理技术(On-Line Analytical Processing,简称OLAP); ③数据挖掘技术(Data Mining,简称DM); 数据仓库弥补了原有的数据库的缺点,将原来的以单一数据库为中心的数据环境发展为一种新环境:体系化环境。 1.什么是数据仓库 业界公认的数据仓库概念创始人W.H.Inmon在《建立数据仓库》一书中对数据仓库的定义是:数据仓库就是面向主题的、集成的、不可更新的(稳定性)、随时间不断变化(不同时间)的数据集合,用以支持经营管理中的决策制定过程 数据仓库中的数据面向主题,与传统数据库面向应用相对应。主题是一个在较高层次上将数据归类的标准,每一个主题对应一个宏观的分析领域:数据仓库的集成特性是指在数据进入数据仓库之前,必须经过数据加工和集成,这是建立数据仓库的关键步骤,首先要统一原始数据中的矛盾之处,还要将原始数据结构做一个从面向应用向面向主题的转变;数据仓

数据仓库系统的体系结构

体系结构 数据源 是数据仓库系统的基础,是整个系统的数据源泉。通常包括企业内部信息和外部信息。内部信息包括存放于RDBMS中的各种业务处理数据和各类文档数据。外部信息包括各类法律法规、市场信息和竞争对手的信息等等; 数据的存储与管理 是整个数据仓库系统的核心。数据仓库的真正关键是数据的存储和管理。数据仓库的组织管理方式决定了它有别于传统数据库,同时也决定了其对外部数据的表现形式。要决定采用什么产品和技术来建立数据仓库的核心,则需要从数据仓库的技术特点着手分析。针对现有各业务系统的数据,进行抽取、清理,并有效集成,按照主题进行组织。数据仓库按照数据的覆盖范围可以分为企业级数据仓库和部门级数据仓库(通常称为数据集市)。 OLAP(联机分析处理)服务器 对分析需要的数据进行有效集成,按多维模型予以组织,以便进行多角度、多层次的分析,并发现趋势。其具体实现可以分为:ROLAP(关系型在线分析处理)、MOLAP (多维在线分析处理)和HOLAP(混合型线上分析处理)。ROLAP基本数据和聚合数据均存放在RDBMS之中;MOLAP基本数据和聚合数据均存放于多维数据库中;HOLAP基本数据存放于RDBMS之中,聚合数据存放于多维数据库中。 数据仓库系统的体系结构 数据仓库系统通常是对多个异构数据源的有效集成,集成后按照主题进行重组,包含历史数据。存放在数据仓库中的数据通常不再修改,用于做进一步的分析型数据处理。 数据仓库系统的建立和开发是以企事业单位的现有业务系统和大量业务数据的积累为基础的。数据仓库不是一个静态的概念,只有把信息适时的交给需要这些信息的使用者,供他们做出改善业务经营的决策,信息才能发挥作用,信息才有

数据仓库技术及实施

数据库与信息管理 电脑知识与技术 1引言 传统的数据库技术是以单一的数据资源,即数据库为中心,进行事务处理、批处理、决策分析等各种数据处理工作,数据处理可划分为两大类:操作型处理(OLTP)和分析型处理(统计分析)。操作型处理也叫事务处理,是指对数据库联机的日常操作,通常是对一个或一组纪录的查询和修改,主要为企业的特定应用服务的,注重响应时间,数据的安全性和完整性;分析型处理则用于管理人员的决策分析,经常要访问大量的历史数据。而传统数据库系统利于应用的日常事务处理工作,而难于实现对数据分析处理要求,更无法满足数据处理多样化的要求。因此,专门为业务的统计分析建立一个数据中心,它是一个联机的系统,专门为分析统计和决策支持应用服务的,通过它可以满足决策支持和联机分析应用所要求的一切。这个数据中心就叫做数据仓库。 2数据仓库概念及发展 2.1什么是数据仓库 数据仓库就是面向主题的、集成的、不可更新的(稳定性)、随时间不断变化(不同时间)的数据集合,用以支持经营管理中的决策制定过程。数据仓库最根本的特点是物理地存放数据,而且这些数据并不是最新的、专有的,而是来源于其它数据库的。数据仓库的建立并不是要取代数据库,它要建立在一个较全面和完善的信息应用的基础上,用于支持高层决策分析,而事务处理数据库在企业的信息环境中承担的是日常操作性的任务。 2.2相关基本概念 2.2.1元数据 元数据(metadata):是“关于数据的数据”,相当于数据库系统 中的数据字典,指明了数据仓库中信息的内容和位置,刻画了数据的抽取和转换规则,存储了与数据仓库主题有关的各种信息,而且整个数据仓库的运行都是基于元数据的,如修改跟踪数据、抽取调度数据、同步捕获历史数据等。 2.2.2OLAP(联机分析处理On-lineAnalyticalProcessing)数据仓库用于存储和管理面向决策主题的数据,OLAP对数据仓库中的数据分析,并将其转换成辅助决策信息。OLAP的一个 重要特点是多维数据分析,这与数据仓库的多维数据组织正好形 成相互结合、相互补充的关系。OLAP技术中比较典型的应用是对多维数据的切片和切块、钻取、旋转等,它便于使用者从不同角度提取有关数据,其基本思想是:企业的决策者应能灵活地操纵企业的数据,以多维的形式从多方面和多角度来观察企业的状态、了解企业的变化。对OLAP进行分类,按照存储方式的不同,可将 OLAP分成ROLAP、MOLAP和HOLAP;ROLAP没有大小限制;现 有的关系数据库的技术可以沿用;可以通过SQL实现详细数据与概要数据的储存;现有关系型数据库已经对OLAP做了很多优 化,包括并行存储、并行查询、并行数据管理、基于成本的查询优化、位图索引、SQl的OLAP扩展等大大提高了ROALP的速度;可以针对SMP或MPP的结构进行查询优化。 一般比MDD响应 速度慢;只读、不支持有关预算的读写操作;SQL无法完成部分计算,主要是无法完成多行的计算,无法完成维之间的计算。 MOLAP性能好、 响应速度快;专为OLAP所设计;支持高性能的决策支持计算;复杂的跨维计算;多用户的读写操作;行级的计算。增加系统复杂度,增加系统培训与维护费用;受操作系统平台中文件大小的限制,难以达到TB级;需要进行预计算,可能导致数据爆炸;无法支持维的动态变化;缺乏数据模型和数据访问的标准。 HOLAP综合了ROLAP和MOLAP的优点。它将常用的数据存储为MOLAP,不常用或临时的数据存储为ROLAP,这样就兼顾 了ROLAP的伸缩性和MOLAP的灵活、纯粹的特点。 收稿日期:2006-03-24 作者简介:赵方(1979-),女,浙江杭州人,浙江树人大学助教,硕士在读,主要从事教学、科研工作,以数据库应用、信息管理为主要研究方向。 数据仓库技术及实施 赵 方 (浙江树人大学,浙江杭州310015) 摘要:介绍了数据仓库的基本概念,针对数据仓库建立对创建数据仓库的过程进行了分析,对实现数据抽取、数据仓库的存储和管理等进行分析和比较。 关键词:数据仓库;联机分析处理;数据抽取;数据存储中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2006)17-0032-02 ResearchofDataWarehouseTechnology ZHAOFang (ZhejiangShurenUniversity,Hangzhou310015,China) Abstract:Inthispaper,theinternalcharacteristicsofDataWarehouseareintroduced.AnalyzedtheprocedureofintegratedDataWarehouseandbuildingthedatawarehouse,DataExtract,DataWarehouseStorageandhowtomanagetheDataWarehouse. Keywords:DataWarehouse;OLAP(On-lineAnalyticalProcessing);DataExtractTransformLoad;DataStorage 32

数据仓库基本架构

数据仓库的基本架构 xiaoyi发表于 2013-07-31 23:57 来源:网站数据分析 数据仓库的目的是构建面向分析的集成化数据环境,为企业提供决策支持(Decision Support)。其实数据仓库本身并不“生产”任何数据,同时自身也不需要“消费”任何的数据,数据来源于外部,并且开放给外部应用,这也是为什么叫“仓库”,而不叫“工厂”的原因。因此数据仓库的基本架构主要包含的是数据流入流出的过程,可以分为三层——源数据、数据仓库、数据应用: 从图中可以看出数据仓库的数据来源于不同的源数据,并提供多样的数据应用,数据自上而下流入数据仓库后向上层开放应用,而数据仓库只是中间集成化数据管理的一个平台。 数据仓库从各数据源获取数据及在数据仓库内的数据转换和流动都可以认为是ETL(抽取Extra, 转化Transfer, 装载Load)的过程,ETL是数据仓库的流水线,也可以认为是数据仓库的血液,它维系着数据仓库中数据的新陈代谢,而数据仓库日常的管理和维护工作的大部分精力就是保持ETL的正常和稳定。 下面主要简单介绍下数据仓库架构中的各个模块,当然这里所介绍的数据仓库主要是指网站数据仓库。 数据仓库的数据来源

其实之前的一篇文章已经介绍过数据仓库各种源数据的类型——数据仓库的源数据类型,所以这里不再详细介绍。 对于网站数据仓库而言,点击流日志是一块主要的数据来源,它是网站分析的基础数据;当然网站的数据库数据也并不可少,其记录这网站运营的数据及各种用户操作的结果,对于分析网站Outcome这类数据更加精准;其他是网站内外部可能产生的文档及其它各类对于公司决策有用的数据。 数据仓库的数据存储 源数据通过ETL的日常任务调度导出,并经过转换后以特性的形式存入数据仓库。其实这个过程一直有很大的争议,就是到底数据仓库需不需要储存细节数据,一方的观点是数据仓库面向分析,所以只要存储特定需求的多维分析模型;另一方的观点是数据仓库先要建立和维护细节数据,再根据需求聚合和处理细节数据生成特定的分析模型。我比较偏向后面一个观点:数据仓库并不需要储存所有的原始数据,但数据仓库需要储存细节数据,并且导入的数据必须经过整理和转换使其面向主题。简单地解释下: (1).为什么不需要所有原始数据?数据仓库面向分析处理,但是某些源数据对于分析而言没有价值或者其可能产生的价值远低于储存这些数据所需要的数据仓库的实现和性能上的成本。比如我们知道用户的省份、城市足够,至于用户究竟住哪里可能只是物流商关心的事,或者用户在博客的评论内容可能只是文本挖掘会有需要,但将这些冗长的评论文本存在数据仓库就得不偿失;

数据挖掘与数据仓库课程简介

数据挖掘与数据仓库课程简介 英文名:Data Mining and Data Warehouse 开课单位:计算机学院 课程编码:203086 学分学时:学分,学时32(含实验10) 授课对象:计算机科学与技术专业方向选修课 先修课程:数据库 课程目的和主要内容: 通过本课程的学习,学生应能理解数据库技术的发展为何导致需要数据挖掘,以及数据挖掘潜在应用的重要性;掌握数据仓库和多维数据结构,OLAP(联机分析处理)的实现以及数据仓库与数据挖掘的关系;熟悉数据挖掘之前的数据预处理技术;了解定义数据挖掘任务说明的数据挖掘原语;掌握数据挖掘技术的基本算法,为将来从事数据仓库的规划和实施以及数据挖掘技术的研究工作打下一定的基础。 主要内容包括数据仓库和数据挖掘的基本知识;数据清理、数据集成和变换、数据归约以及离散化和概念分层等数据预处理技术;DMQL数据挖掘查询语言;用于挖掘特征化和比较知识的面向属性的概化技术、用于挖掘关联规则知识的基本Apriori算法和它的变形、用于挖掘分类和预测知识的判定树分类算法和贝叶斯分类算法以及基于划分的聚类分析算法等;了解先进的数据库系统中的数据挖掘方法,以及对数据挖掘和数据仓库的实际应用问题展开讨论。 参考教材: 《数据挖掘概念与技术》,机械工业出版社,JiaWei Han,Micheline Kamber著,范明等译 参考和阅读书目: 《Data Mining: Concepts and Techniques》Jiawei Han and Micheline Kamber, Morgan Kaufmann, 2000 《机器学习》,Tom Mitchell著,曾华军等译 《SQLServer2000数据挖掘技术指南》,机械工业出版社,Claude Seidman著,刘艺等译 数据挖掘与数据仓库教学大纲 一、课程概况 英文名:Data Mining and Data Warehouse 开课单位:计算机学院 课程编码:203086 学分学时:学分,学时32(含实验10) 授课对象: 先修课程:数据库 课程目的和主要内容: 通过本课程的学习,学生应能理解数据库技术的发展为何导致需要数据挖掘,以及数据

数据仓库面试题

数据仓库及BI工程师面试题集锦 前言 1、介绍一下项目经验、项目中的角色。 一、数据库 1、Oracle数据库,视图与表的区别?普通视图与物化视图的区别?物化视图的作 用? i.视图与表的区别 1. 1、视图是已经编译好的sql语句。而表不是 2. 视图没有实际的物理记录。而表有。 3. 表是内容,视图是窗口 4. 表只用物理空间而视图不占用物理空间,视图只是逻辑概念的存在, 表可以及时四对它进行修改,但视图只能有创建的语句来修改ii. 物化视图与视图区别 1.物化视图和视图差别非常大,不是几句能说清物化视图是自动刷新或者 手动刷新的,视图不用刷新物化视图也可以直接update,但是不影响b ase table,对视图的update反映到base table上物化视图主要用于 远程数据访问,物化视图中的数据需要占用磁盘空间,视图中不保存数据。 2、Oracle数据库,有哪几类索引,分别有什么特点? a) 1.单列索引与复合索引 一个索引可以由一个或多个列组成,用来创建索引的列被称为“索引列”。 单列索引是基于单列所创建的索引,复合索引是基于两列或者多列所创建的索引。 2.唯一索引与非唯一索引 唯一索引是索引列值不能重复的索引,非唯一索引是索引列可以重复的索引。

无论是唯一索引还是非唯一索引,索引列都允许取NULL值。默认情况下,Oracle 创建的索引是不唯一索引。 3.B树索引 B树索引是按B树算法组织并存放索引数据的,所以B树索引主要依赖其组织并存放索引数据的算法来实现快速检索功能。 4.位图索引 位图索引在多列查询时,可以对两个列上的位图进行AND和OR操作,达到更好的查询效果。 5.函数索引 Oracle中不仅能够直接对表中的列创建索引,还可以对包含列的函数或表达式创建索引,这种索引称为“位图索引”。 3、Union与Union All的区别? a)Union会对查询结果进行排序去重,效率比union all 低,union all只是两个查 询集的合并操作。建议使用Union all,查询出来后再对数据进行去重操作。 4、对游标的理解?游标的分类?使用方法? 游标是映射在结果集中一行数据的位置实体,有了游标,用户就可以访问结果集中的任何一条数据。游标分为静态游标和REF游标,静态游标分为显示游标和隐式游标,显示游标使用步骤是声明游标,打开游标,获取记录,关闭游标。所有的DML语句为隐式游标,可以从游标的属性获得sql语句的信息。REF游标是动态关联结果集的临时对象,使用步骤也是先要进行声明游标,然后打开游标,获取记录,关闭游标。 5、如何查找和删除表中的重复数据?给出方法或SQL。 查询表中重复数据。 Select * from people where id in (Select id from people group by id having count(id)>1); Delete from people where id in(select id from people group by id having count(id)>1) and rowid not in (select min(rowid) from people group by id hacing count(id)>1);

数据仓库架构师笔试题

数据仓库架构师笔试题 1、请简述下什么缓慢变化维,以及通过设计怎样解决缓慢变化维的问题。 参考答案:这道题是数据仓库的基础知识题,能答对答全的基本可确定对方有一定的数据仓库开发和设计经验。 1) 2、请简述下数据仓库一般有哪两种设计模式,以及这两种设计模式的优缺点。 参考答案:这题属于简单的基础知识题。其解题思路如下: 1)能准确说出雪花模型和星型模型这两个模型的,算及格。 2)能描述出雪花模型和星形模型分别是怎样一种模型,比如星型模型是维度与事实表直接关联,不存在多层维度的结构,而雪花模型层了维度表保持三范 式或准三范式设计外其它与星形模型一样的,最好能用图例画出来的,得90 分。 3)能够说出雪花模型和星形模型的优缺点的,其中星形模型减少了关联,用空间换时间,性能更优,雪花模型结构更清晰,维护更方便,但性能差一些。 通常的数据仓库建设都是两者的混合模式存在。得满分。 3、请简述下自己做过的项目中用过那些实体,以及各实体间的关系,并将实体中的一些核 心属性列出来。 参考参考:这道题没有标准答案,根据各自项目的情况有不同答案,首先面试者必须将项目中的关键实体、实体属性,以及实体间的关系描述出来。另外可以通过对方的描述,了解对方在对所做项目的了解程度,在项目中承担的角色和作用,以及对方的语言沟通能力。

4、7、请简述下在实体关系是1对1,1对多,多对多的情况下,怎么去设计表来记录两 个实体之间的关系,可举例说明。 参考答案:本题算是一道相对简单的设计基础题,如果这题答不出来,基本确定没什么数据库设计经验,并且作为开发人员对数据库结构的了解也是很有限的。解题思路如下:1)1对1关系可以将其中一个表的主键带到另一个表中,以便于关联查询。 2)1对多关系只能将前者的主键带在后者的表中,不能反过来。比如学校和班级表,只能表学校的标识放在班级表中,而不能反过来。 3)多对多关系则必须在两者之间额外创建一张中间表(一般叫交叉表),这个答案才是最关键的答案,没答对这个,基本可以判定不及格。 5、请简述下数据库(以Oracle为例)有哪几种常见的Join方式,并简要描述各种Join 方式用在哪种场景下会比较适合? 6、请简要描述下数据库(以Oracle为例)有哪几种常见的索引,并说明每种索引的优缺 点。 7、假设现在有一个社保缴费清单表A(社保号,参保单位编号,缴费月份),缴费清单保 存个人历史所有参数记录。请用一个SQL(可使用伪代码)统计出每个参保人(以社保号标识一个人)在每段工作经历(以缴纳社保为准)的最早缴社保月份、最近缴社保月份,

数据仓库技术简介

数据仓库技术概述 数据仓库技术 随着数据库技术的日趋成熟以及应用系统逐渐完善,无论是利用早期的RDB、Dbase,还是后来以其领先的核心技术日渐垄断关系数据库市场的Oracle、Sysbase、DB2,企业已经积累了大量的数据,这些数据信息为企业的发展提供了客观依据。毫无疑问,在竞争激烈的商业环境下,信息将是取胜的关键因素,决策者必须能快速可靠、随时自主地访问企业数据,才能有效地做出计划和决策。在这种需求牵引下,形成了数据仓库(Data Warehouse)的新概念、新技术。 1数据仓库的概念 数据仓库的提出是以关系数据库、并行处理和分布式技术的飞速发展为基础,是解决信息技术(IT)在发展中存在的拥有大量数据,而其中有用信息贫乏的综合解决方案。数据仓库是一种新的数据处理体系结构,是对企业内部各部门业务数据进行统一和综合的中央数据仓库。它为企业决策支持系统(DSS)和经理信息系统(EIS)提供所需的信息。它是一种信息管理技术,为预测利润、风险分析、市场分析以及加强客户服务与营销活动等管理决策提供支持的新技术。 数据仓库技术对大量分散、独立的数据库经过规划、平衡、协调和编辑

后,向管理决策者提供辅助决策信息,发挥大量数据的作用和价值。 概括地说,数据仓库是面向主题的(Subject-Oriented)、集成的(Integrated)、稳定的(Nonvolatile)、不同时间的(Timer-Variant)数据集合,用于支持经营管理中决策制订过程。 数据仓库中的数据面向主题,与传统数据库面向应用相对应。主题是一个在较高层次上将数据归类的标准,每一个主题对应一个宏观的分析领域:数据仓库的集成特性是指在数据进入数据仓库之前,必须经过数据加工和集成,这是建立数据仓库的关键步骤,首先要统一原始数据中的矛盾之处,还要将原始数据结构做一个从面向应用向面向主题的转变;数据仓库的稳定性是指数据仓库反映的是历史数据的内容,而不是日常事务处理产生的数据,数据经加工和集成进入数据仓库后是极少或根本不修改的;数据仓库是不同时间的数据集合,它要求数据仓库中的数据保存时限能满足进行决策分析的需要,而且数据仓库中的数据都要标明该数据的历史时期。 数据仓库最根本的特点是物理地存放数据,而且这些数据并不是最新的、专有的,而是来源于其它数据库的。数据仓库的建立并不是要取代数据库,它要建立在一个较全面和完善的信息应用的基础上,用于支持高层决策分析,而事务处理数据库在企业的信息环境中承担的是日常操作性的任务。数据仓库是数据库技术的一种新的应用,而且到目前为止,数据仓库还是用关系数据库管理系统来管理其中的数据。 传统数据库用于事务处理,也称为操作型处理,是指对数据库联机进行

全面认识数据仓库

全面认识数据仓库 1.前言 随着我行信息科技工作进入后蓝图时代,后线分析系统注1建设的需求会越来越高,将在快速响应、高效实施、灵活应变、信息统一、全局分析、深度挖掘、监管有力、报送及时、降低成本等方面提出更多新的挑战。面对蓝图成功投产后新的产品体系,如何统一规划全辖数据资源、整合后线产品架构、准备各项技术预研可能是将来信息科技工作的一个重心。 数据仓库(DW)是各行业后线系统发展的一个重要方向,它在克服部门级应用的局限(数据分隔注2、重复存储、重复中间加工过程注3、维护工作繁琐、资源重复投入等)、满足全辖基础数据共享、提供全局分析视角和应用组件、支持快捷灵活和低成本的开发部署等方面有着不可替代的功能和地位。 数据仓库本身有着不同视角的概念解释,大可涵盖整个企业级应用架构,小可专注于单纯的数据建模与存储;数据仓库涉及重多相关技术,如ETL、数据模型设计、多维分析、数据挖掘等;数据仓库建设可能是一个复杂高难的全局性项目,正确的实施路径、策略、方法与有效的质量管理是项目成败的关键;另外,数据仓库系统实施后的管理与维护,也是保证各类后线应用系统长期顺利运行的重要因素。针对这些数据仓库相关的概念、技术、策略、方法等,可能并不是每个人都有比较全面的了解。因此有必要对这些做一个系统的介绍,使大家对数据仓库有一个全面清晰的认识。

2.数据仓库入门介绍 ?应用需求背景 随着联机事务处理(OLTP)业务系统的深入应用,企业各类业务数据不断积累和丰富,越来越需要从大量数据中提取有价值的信息,以辅助决策和指导经营。管理信息系统(MIS)和早期的决策支持系统注4(DSS)主要是基于传统的数据库技术和事务处理环境,这种系统结构随着业务系统建设规模的扩大、数据量的巨增和数据复杂度的提高,已无法满足综合分析型应用的需求,造成数据丰富而信息贫乏的困境。 首先,人们逐渐认识到,分析处理和事务处理具有极不相同的性质,事务处理通常是对数据库进行联机的查询和修改操作,每笔交易的响应时间和数据的安全完整是关键;而分析型处理往往是对大规模历史数据的批量加工计算,数据的规范统一和整体时间窗口是重要关注点。因此直接采用传统数据库技术和使用事务处理环境来支持分析型系统是不合适和失败的。两类系统的特点比较见表-1: 表-1 另一方面,企业的各类应用系统是在不同时期通常由各部门或分支机构面向

数据仓库技术知识

一、数据仓库 数据仓库,英文名称为Data Warehouse,可简写为DW或DWH。数据仓库,是为企业所有级别的决策制定过程,提供所有类型数据支持的战略集合。它是单个数据存储,出于分析性报告和决策支持目的而创建。为需要业务智能的企业,提供指导业务流程改进、监视时间、成本、质量以及控制。 1、数据仓库是面向主题的;操作型数据库的数据组织面向事务处理任务,而数据仓库中的数据是按照一定的主题域进行组织。主题是指用户使用数据仓库进行决策时所关心的重点方面,一个主题通常与多个操作型信息系统相关。 2、数据仓库是集成的,数据仓库的数据有来自于分散的操作型数据,将所需数据从原来的数据中抽取出数据仓库的核心工具来,进行加工与集成,统一与综合之后才能进入数据仓库; 数据仓库中的数据是在对原有分散的数据库数据抽取、清理的基础上经过系统加工、汇总和整理得到的,必须消除源数据中的不一致性,以保证数据仓库内的信息是关于整个企业的一致的全局信息。 数据仓库的数据主要供企业决策分析之用,所涉及的数据操作主要是数据查询,一旦某个数据进入数据仓库以后,一般情况下将被长期保留,也就是数据仓库中一般有大量的查询操作,但修改和删除操作很少,通常只需要定期的加载、刷新。 数据仓库中的数据通常包含历史信息,系统记录了企业从过去某一时点(如开始应用数据仓库的时点)到当前的各个阶段的信息,通过这些信息,可以对企业的发展历程和未来趋势做出定量分析和预测。 3、数据仓库是不可更新的,数据仓库主要是为决策分析提供数据,所涉及的操作主要是数据的查询; 4、数据仓库是随时间而变化的,传统的关系数据库系统比较适合处理格式化的数据,能够较好的满足商业商务处理的需求。稳定的数据以只读格式保存,且不随时间改变。 5、汇总的。操作性数据映射成决策可用的格式。 6、大容量。时间序列数据集合通常都非常大。 7、非规范化的。Dw数据可以是而且经常是冗余的。 8、元数据。将描述数据的数据保存起来。 9、数据源。数据来自内部的和外部的非集成操作系统。 二、数据仓库的特点要求 数据仓库,是在数据库已经大量存在的情况下,为了进一步挖掘数据资源、为了决策需要而产生的,它并不是所谓的“大型数据库”。数据仓库的方案建设的目的,是为前端查询和分析作为基础,由于有较大的冗余,所以需要的存储也较大。为了更好地为前端应用服务,数据仓库往往有如下几点特点: 1. 效率足够高。 数据仓库的分析数据一般分为日、周、月、季、年等,可以看出,日为周期的数据要求的效率最高,要求24小时甚至12小时内,客户能看到昨天的数据分析。由于有的企业每日的数据量很大,设计不好的数据仓库经常会出问题,延迟1-3日才能给出数据,显然不行的。

数据仓库建设的几点建议.doc

北京甲骨文软件有限公司咨询经理鲁百年博士 一、国内信息化的现状 1、信息化建设的发展历史: 在国内信息化建设过程中,基本上是按照当时业务系统的需求进行建设,例如:在一个企业中,财务部门为了减少工资发放的差错,提高发放的效率,先建设一个工资发放和管理程序;为了报账和核对的需求,建设一个财务管理程序;在银行首先为了业务处理的方便,将最基本的手工记帐和处理的业务建成一个系统,过一段时间,如果有新的业务推出,就再建设一个新的系统,或在原系统的基础上增加新的业务处理。这样的结果使每个系统和系统之间缺少真正的信息沟通和信息交换。 2、为何要建立数据仓库: 前面我们讲过,业务系统各自为政,相互独立。当很多业务系统建立后,由于领导的要求和决策的需求,需要一些指标的分析,在相应的业务系统基础上再增加分析和相应的报表功能,这样每个系统就增加了报表和分析功能。但是,由于数据源不统一导致了对同一个指标分析的结果不相同。为了解决该问题,Bell Inman提出了数据仓库的概念,其目的是为了分析和决策的需要,将相互分离的业务系统的数据源整合在一起,可以为领导和决策层提供分析和辅助决策。 3、国内企业对数据仓库建设认识的误区: 大家对数据仓库的认识是将业务系统的数据进行数据抽取、迁移和加载(ETL),将这些数据进行整合存放在一起,统一管理,需要什么样的分析就可提供什么样的分析,这就是数据仓库。这样做的结果是花了一年到两年的时间都无法将整个企业业务系统的数据整合在一起,花钱多、见效慢、风险大。一年后领导问起数据仓库项目时,回答往往是资金不足,人力不够,再投入一些资源、或者再延长半年的时间就会见到效果,但是往往半年过后还是仅仅可以看到十几张或者几十张报表。领导不满意,项目负责人压力也很大,无法交待。这时,项目经理或者项目负责人才意识到,项目有问题,但是谁也不敢说项目有问题,因为这样显然是自己当时的决策失误。怎么办?寻找咨询公司或者一些大的厂商,答案往往是数据仓库缺乏数据模型,应该考虑数据模型。如果建设时考虑到整个企业的数据模型,就可以建设成企业级的数据仓库(EDW)。什么是数据模型,就是满足整

数据仓库的基本架构

数据仓库的目的是构建面向分析的集成化数据环境,为企业提供决策支持(Decision Support)。其实数据仓库本身并不“生产”任何数据,同时自身也不需要“消费”任何的数据,数据来源于外部,并且开放给外部应用,这也是为什么叫“仓库”,而不叫“工厂”的原因。因此数据仓库的基本架构主要包含的是数据流入流出的过程,可以分为三层——源数据、数据仓库、数据应用: 从图中可以看出数据仓库的数据来源于不同的源数据,并提供多样的数据应用,数据自上而下流入数据仓库后向上层开放应用,而数据仓库只是中间集成化数据管理的一个平台。 数据仓库从各数据源获取数据及在数据仓库内的数据转换和流动都可以认为是ETL(抽取Extra, 转化Transfer, 装载Load)的过程,ETL是数据仓库的流水线,也可以认为是数据仓库的血液,它维系着数据仓库中数据的新陈代谢,而数据仓库日常的管理和维护工作的大部分精力就是保持ETL 的正常和稳定。 下面主要简单介绍下数据仓库架构中的各个模块,当然这里所介绍的数据仓库主要是指网站数据仓库。 数据仓库的数据来源 其实之前的一篇文章已经介绍过数据仓库各种源数据的类型——数据仓库的源数据类型,所以这里不再详细介绍。 对于网站数据仓库而言,点击流日志是一块主要的数据来源,它是网站分析的基础数据;当然网站的数据库数据也并不可少,其记录这网站运营的数据及各种用户操作的结果,对于分析网站Outcome这类数据更加精准;其他是网站内外部可能产生的文档及其它各类对于公司决策有用的数据。

数据仓库的数据存储 源数据通过ETL的日常任务调度导出,并经过转换后以特性的形式存 入数据仓库。其实这个过程一直有很大的争议,就是到底数据仓库需不需要储存细节数据,一方的观点是数据仓库面向分析,所以只要存储特定需求的多维分析模型;另一方的观点是数据仓库先要建立和维护细节数据,再根据需求聚合和处理细节数据生成特定的分析模型。我比较偏向后面一个观点:数据仓库并不需要储存所有的原始数据,但数据仓库需要储存细节数据,并 且导入的数据必须经过整理和转换使其面向主题。简单地解释下: (1).为什么不需要所有原始数据?数据仓库面向分析处理,但是某些源 数据对于分析而言没有价值或者其可能产生的价值远低于储存这些数据所 需要的数据仓库的实现和性能上的成本。比如我们知道用户的省份、城市足够,至于用户究竟住哪里可能只是物流商关心的事,或者用户在博客的评论内容可能只是文本挖掘会有需要,但将这些冗长的评论文本存在数据仓库就得不偿失; (2).为什么要存细节数据?细节数据是必需的,数据仓库的分析需求会 时刻变化,而有了细节数据就可以做到以不变应万变,但如果我们只存储根据某些需求搭建起来的数据模型,那么显然对于频繁变动的需求会手足无措; (3).为什么要面向主题?面向主题是数据仓库的第一特性,主要是指合 理地组织数据以方面实现分析。对于源数据而言,其数据组织形式是多样的,像点击流的数据格式是未经优化的,前台数据库的数据是基于OLTP操作组织优化的,这些可能都不适合分析,而整理成面向主题的组织形式才是真正地利于分析的,比如将点击流日志整理成页面(Page)、访问(Visit或Session)、用户(Visitor)三个主题,这样可以明显提升分析的效率。 数据仓库基于维护细节数据的基础上在对数据进行处理,使其真正地能够应用于分析。主要包括三个方面: 数据的聚合 这里的聚合数据指的是基于特定需求的简单聚合(基于多维数据的聚合体现在多维数据模型中),简单聚合可以是网站的总Pageviews、Visits、

数据仓库技术简介

数据仓库技术简介-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

数据仓库技术概述 数据仓库技术 随着数据库技术的日趋成熟以及应用系统逐渐完善,无论是利用早期的RDB、Dbase,还是后来以其领先的核心技术日渐垄断关系数据库市场的Oracle、Sysbase、DB2,企业已经积累了大量的数据,这些数据信息为企业的发展提供了客观依据。毫无疑问,在竞争激烈的商业环境下,信息将是取胜的关键因素,决策者必须能快速可靠、随时自主地访问企业数据,才能有效地做出计划和决策。在这种需求牵引下,形成了数据仓库(Data Warehouse)的新概念、新技术。 1数据仓库的概念 数据仓库的提出是以关系数据库、并行处理和分布式技术的飞速发展为基础,是解决信息技术(IT)在发展中存在的拥有大量数据,而其中有用信息贫乏的综合解决方案。数据仓库是一种新的数据处理体系结构,是对企业内部各部门业务数据进行统一和综合的中央数据仓库。它为企业决策支持系统(DSS)和经理信息系统(EIS)提供所需的信息。它是一种信息管理技术,为预测利润、风险分析、市场分析以及加强客户服务与营销活动等管理决策提供支持的新技术。 数据仓库技术对大量分散、独立的数据库经过规划、平衡、协调和编辑后,向管理决策者提供辅助决策信息,发挥大量数据的作用和价值。 概括地说,数据仓库是面向主题的(Subject-Oriented)、集成的(Integrated)、稳定的(Nonvolatile)、不同时间的(Timer-Variant)数据集合,用于支持经营管理中决策制订过程。 数据仓库中的数据面向主题,与传统数据库面向应用相对应。主题是一个在较高层次上将数据归类的标准,每一个主题对应一个宏观的分析领域:数据仓库的集成特性是指在数据进入数据仓库之前,必须经过数据加工和集成,这是建立数据仓库的关键步骤,首先要统一原始数据中的矛盾之处,还要将原始数据结构做一个从面向应用向面向主题的转变;数据仓库的稳定性是指数据仓库反映的是历史数据的内容,而不是日常事务处理产生的数据,数据经加工和集成进入数据仓库后是极少或根本不修改的;数据仓库是不同时间的数据集合,它要求数据仓库中的数据保存时限能满足进行决策分析的需要,而且数据仓库中的数据都要标明该数据的历史时期。 数据仓库最根本的特点是物理地存放数据,而且这些数据并不是最新的、专有的,而是来源于其它数据库的。数据仓库的建立并不是要取

多种系统架构图和说明

各种系统架构图和说明

1.1.共享平台逻辑架构设计 如上图所示为本次共享资源平台逻辑架构图,上图整体展现说明包括以下几个方面: 1 应用系统建设 本次项目的一项重点就是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发,从而建立行业的全面的应用系统架构群。整体应用系统通过SOA面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成应用系统的统一化管理与维护。 2 应用资源采集 整体应用系统资源统一分为两类,具体包括结构化资源和非机构化资源。本次项目就要实现对这两类资源的有效采集和管理。对于非结构化资源,我们将通过相应的资源采集工具完成数据的统一管理与维护。对于结构化资源,我们将通过全面的接口管理体系进行相应资源采集模板的搭建,采集后的数据经过有效的资源审核和分析处理后进入到数据交换平台进行有效管理。 3 数据分析与展现

采集完成的数据将通过有效的资源分析管理机制实现资源的有效管理与展现,具体包括了对资源的查询、分析、统计、汇总、报表、预测、决策等功能模块的搭建。 4 数据的应用 最终数据将通过内外网门户对外进行发布,相关人员包括局内各个部门人员、区各委办局、用人单位以及广大公众将可以通过不同的权限登录不同门户进行相关资源的查询,从而有效提升了我局整体应用服务质量。 综上,我们对本次项目整体逻辑架构进行了有效的构建,下面我们将从技术角度对相关架构进行描述。 1.2.技术架构设计

如上图对本次项目整体技术架构进行了设计,从上图我们可以看出,本次项目整体建设内容应当包含了相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。下面我们将分别进行说明。 1.3.整体架构设计 上述两节,我们对共享平台整体逻辑架构以及项目搭建整体技术架构进行了分别的设计说明,通过上述设计,我们对整体项目的架构图进行了归纳如下: 综上,我们对整体应用系统架构图进行了设计,下面我们将分别进行说明。

数据仓库与数据挖掘技术复习资料

数据仓库与数据挖掘技术复习资料 一、单项选择题 1.数据挖掘技术包括三个主要的部分( C ) A.数据、模型、技术 B.算法、技术、领域知识 C.数据、建模能力、算法与技术 D.建模能力、算法与技术、领域知识 2.关于基本数据的元数据是指: ( D ) A.基本元数据与数据源,数据仓库,数据集市和应用程序等结构相关的信息; B.基本元数据包括与企业相关的管理方面的数据和信息; C.基本元数据包括日志文件和简历执行处理的时序调度信息; D.基本元数据包括关于装载和更新处理,分析处理以及管理方面的信息。 3.关于OLAP和OLTP的说法,下列不正确的是: ( A) A.OLAP事务量大,但事务内容比较简单且重复率高 B.OLAP的最终数据来源与OLTP不一样 C.OLTP面对的是决策人员和高层管理人员 D.OLTP以应用为核心,是应用驱动的 4.将原始数据进行集成、变换、维度规约、数值规约是在以下哪个步骤的任务?( C ) A. 频繁模式挖掘 B. 分类和预测 C. 数据预处理 D. 数据流挖掘5.下面哪种不属于数据预处理的方法? ( D ) A.变量代换 B.离散化 C. 聚集 D. 估计遗漏值 6.在ID3 算法中信息增益是指( D ) A.信息的溢出程度 B.信息的增加效益 C.熵增加的程度最大 D.熵减少的程度最大 7.以下哪个算法是基于规则的分类器 ( A ) A. C4.5 B. KNN C. Bayes D. ANN 8.以下哪项关于决策树的说法是错误的( C ) A.冗余属性不会对决策树的准确率造成不利的影响 B.子树可能在决策树中重复多次 C.决策树算法对于噪声的干扰非常敏感 D.寻找最佳决策树是NP完全问题 9.假设收入属性的最小与最大分别是10000和90000,现在想把当前值30000映射到区间[0,1],若采用最大-最小数据规范方法,计算结果是( A ) A. 0.25 B. 0.375 D. 0.5

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