Teradata分析
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Teradata SQL基础教程第一章关系数据库基础1.1关系数据库模型关系数据库理论最早是由Codd博士提出的,一个关系的数学描述其实就是一个二维表,这些二维表按照业务运行的规律组合起来,就是关系数据库模型。
这种模型可以简洁地表达出企业或机构的业务运作规律,抓住事物本质,因此非常实用。
每个二维表被称为一个实体(Entity),它可以是人、地点或者某种事物等。
表中的每个列被称为属性(Attribute)或者字段(Field),表中的每一行代表了该实体的一个特定实例,称为记录(Record)。
表1-1、1-2和1-3分别给出了一个雇员表、部门表和工作表的实例。
表1-1 雇员表(Employee Table)EMPLOYEE NUMBER MANAGEREMPLOYEENUMBERDEPARTMENT NUMBERJOBCODELASTNAMEFIRSTNAMEHIREDATEBIRTHDATESALARYAMOUNTPK FK FK FK1018 1017 501 512101RatzlaffLarry1978-07-151954-05-3154000.00 1022 1003 401 412102MachadoAlbert1979-03-011957-07-1432300.00 1014 1011 402 422101CraneRobert1978-01-151960-07-0424500.00 1003 801 401 411100TraderJames1976-07-311947-06-1937850.00 1007 1005 403 432101VillegasArnando1977-01-021937-01-3149700.00 1010 1003 401 412101RogersFrank1977-03-011935-04-2346000.00 表1-2 部门表(Department Table). 1 .department_number department_name budget_amount manager_employee_number PK FK308000.001011support402 software982300.001003support401 customer1025293800.00201 technicaloperations801100 president 400000.001017308000.00501 marketingsales1005403 education 932000.00表1-3 工作表(Job Table)job_code description hourly_billing_rate hourly_cost_rate PK421100 Manager - Software Support 0.00 0.00Rep 0.00 0.00512101 Sales511100 Manager - Marketing Sales 0.00 0.00Engineer 0.00 0.00312101 Software411100 Manager - Customer Support 0.00 0.00431100 Manager - Education 0.00 0.00413201 Dispatcher 0.00 0.00432101 Instructor 0.00 0.00Analyst 0.00 0.00422101 Software321100 Manager - Product Planning 0.00 0.00在一个关系数据库模型中,表和表之间是有关联的,这种关联常用所谓的E-R 图(Entity-Relationship Diagram)来表示。
td数据库语法
数据库是一种组织和存储数据的工具。
TD数据库(Teradata Database)是一种关系型数据库管理系统,用于处理大规模数据。
以下是TD数据库的一些基本语法:
1.数据定义语句:用于创建表、索引和其他数据库对象。
例如:
C R EATE TABLE表名(
列名1 数据类型,
列名2 数据类型,
...
);
2.数据操纵语句:用于插入、更新、删除和查询数据。
例如:
I NSERT INTO 表名(列名1,列名2,...)
V ALUES (值1,值2,...);
U PDATE 表名
S ET 列名1 = 值1,列名2 = 值2,...
W HERE 条件;
D ELETE FROM 表名
W HERE 条件;
S ELECT 列名1,列名2,...
F R OM 表名
W HERE 条件;
3.数据控制语句:用于控制数据库的访问权限和事务处理。
例如:
GRANT 权限名TO 用户名;
R EVOKE 权限名FROM 用户名;
B EGIN TRANSACTION;
C OMMIT;
R OLLBACK;
4.数据聚合函数:用于对数据进行汇总和统计。
例如:
S U M(列名),MAX(列名),MIN(列名),COUNT(*);
5.查询优化:使用EXPLAIN命令分析查询计划的执行计划。
例如:
E XPLAIN SELECT ...;
这些仅为TD数据库语法的基本概述。
数据仓库的工具数据仓库是一个用于集中存储、管理和分析大量数据的系统。
为了有效地构建和维护数据仓库,许多工具和技术已被开发出来。
这些工具可以帮助企业在提供高性能数据存储和处理能力的同时,实现对数据的高效管理和分析。
下面是一些常用的数据仓库工具的简介:1. ETL工具:ETL(抽取、转换和加载)工具用于从各种数据源抽取数据并将其加载到数据仓库中。
这些工具不仅可以确保数据的有效传输和处理,还可以进行数据清洗、转换和整合,以使其符合数据仓库的要求。
常见的ETL工具包括Informatica PowerCenter、IBM InfoSphere DataStage和Microsoft SSIS(SQL Server Integration Services)等。
2. 数据仓库管理工具:数据仓库管理工具用于管理数据仓库的各种操作和维护任务。
它们可以提供数据仓库的配置、监控、备份和恢复等功能。
这些工具还可以帮助管理员监控数据仓库的性能,并提供报告和分析功能。
常见的数据仓库管理工具包括Teradata Viewpoint、Oracle Enterprise Manager和Microsoft SQL Server Management Studio等。
3. 数据挖掘工具:数据挖掘工具用于从数据仓库中发现隐藏的模式和信息。
它们使用各种算法和技术来分析大量的数据,以提取有用的信息和洞察。
数据挖掘工具可以帮助企业预测趋势、识别关联性和制定智能决策。
常见的数据挖掘工具包括IBM SPSS Modeler、SAS Enterprise Miner和RapidMiner等。
4. 可视化工具:可视化工具用于将数据仓库中的数据转化为易于理解和解释的图形和图表。
这些工具帮助用户直观地理解数据关系、趋势和模式,并提供交互式的数据探索和筛选功能。
常见的可视化工具包括Tableau、QlikView和Power BI等。
5. 查询和报告工具:查询和报告工具用于从数据仓库中提取数据并生成定制的报告和查询结果。
teradata主题模型设计方法论Teradata主题模型设计是一种应用于大数据分析和数据挖掘的方法论。
它通过挖掘数据背后的隐藏主题,发现数据中的潜在模式和关系,以帮助企业做出更具优势的业务决策。
本文将介绍Teradata主题模型设计的基本原理、方法和应用。
一、Teradata主题模型设计的基本原理Teradata主题模型设计基于主题模型的概念,主题模型是一种统计模型,用于描述文档集合中的主题和词汇之间的关系。
在Teradata主题模型设计中,主题是指数据中的抽象概念,可以用一组关键词来表示。
每个文档可以包含多个主题,主题模型设计的目标是通过对文档和主题的分析,发现主题之间的关系和文档的隐含模式。
Teradata主题模型设计的基本原理包括两个关键步骤:主题抽取和主题关联。
主题抽取是指从给定的文档集合中提取主题的过程,通常使用词频统计、TF-IDF等方法来计算每个词汇在每个主题中的权重,然后根据权重进行主题排序。
主题关联是指通过分析主题之间的相关性,发现主题之间的关系,可以使用关联规则、聚类分析等方法来实现。
二、Teradata主题模型设计的方法Teradata主题模型设计的具体方法包括以下几个方面:1.数据预处理:在进行主题模型设计之前,需要对原始数据进行预处理,包括去除噪声数据、进行数据清洗和标准化等操作,以确保数据的质量和准确性。
2.特征选择:在进行主题抽取时,需要选择适合的特征集合,通常选择关键词或词组作为特征。
可以使用TF-IDF等方法来计算特征的权重,以识别主题相关的词汇。
3.主题抽取:使用统计算法或机器学习算法从文档集合中抽取主题。
其中,LDA(Latent Dirichlet Allocation)是一种常用的主题抽取算法。
LDA假设文档是由多个主题生成的,每个主题又由词汇生成,通过对文档和词汇的分析,可以得到主题和主题词。
4.主题关联:通过分析主题之间的相关性,可以发现主题之间的关系和隐含模式。
1、 Teradata 优势 ,能否打数据并发 1)优势
以下是部分Teradata 客户数据仓库管理的内容,可说明Teradata 系统的强大处理能力: •
多达千亿行数据的数据库表格 •
每天数据加载超过30亿条记录 •
每天捕获3000万笔客户交易 •
每天为消费者在线提供150万种个性化产品和服务 •
每小时处理100万次数据库查询 •
每天响应1万个并发数据仓库用户 • 业务查询响应时间仅为40-50毫秒
2)并发问题:
机制 :Teradata 巨表数据存放机制好像是每个节点均匀分布表中一部分数据,当查询的时候每个节点并行查询,结果汇总到某个节点反馈给查询者。
这个复杂查询的实例形象地说明了Teradata 的多维并行处理机制。
Multi-Step 并 行
并 行 作2. 搜 索 Orders
3. 联 接 Lineitem & Orders 并 行同 时与 各 自 相 关据
图8-16 Teradata 内部并行处理机制说明
这里假设系统配置有4个虚拟处理器(VPROC),某个复杂查询被优化器分解成了7个步骤,
图中SUPPLIERS、PARTS、PARTSUPP等为数据库中表的名字。
在每个步骤执行时,4个VPROC 同时处理与各自相关的数据块,例如搜索SUPPLIERS表,该表的记录是通过HASH算法均匀分布在四个VPROC各自负责的磁盘中的,搜索时4个VPROC将同时进行,把相关的记录搜索出来,这就是所谓的查询并行。
例子:
例如:使用NCR 5300服务器,2个节点,存储为2TB,RAID1,在业务高峰期,系统并发查询用户在300个以上,最高到1000个,此时系统响应速度有些缓慢大概业务查询响应时间30秒,峰值过后速度就加快了。
主要进行的操作就是表之间的关联查询,4张表,每张6-7千万条记录,ETL加载的数据量不算太大。
2、Teradata内外部集建立原则
针对实际的应用,采用内外部集市可以有效的发挥起各自的优势:
1)松耦合原则
介于要将整个系统划分为数据和应用层,相互存在很多密切关联,在设计库表时要充分考虑数据和应用的相互影响,做到应用不影响到数据的处理,数据处理不直接针对应用的松耦合技术架构
2)任务明确原则
数据处理层和应用层在处理具体业务时,必然存在既可以在数据层处理有可以在应用层处理的问题,需要在设计时充分讨论业务需求,做到责任明确,任务单一,各负其责。
3、teradata比较oracle的优缺点
Teradata是专为数据仓库OLAP设计的,主要用来进行数据的综合分析和处理,
Oracle更多的适合联机事务处理的OLTP应用,针对DW 数据仓库从以下几个角度对teradata进行分析:
1、数据管理能力(Data Management)
数据自动分配
Teradata中只有一种基于HASH算法的数据分配机制,当要插入一条记录时,根据主索引计算出相应的AMP,该条记录即通过此AMP存到其对应的磁盘上。
由于主索引值的不同,一个表的各条记录将通过各AMP均匀地分布到各个磁盘上。
分配过程完全自动进行,不需要DBA干预,这一点和其它OLTP DBMS有很大的区别。
Teradata的HASHING算法经过长期的发展,已经十分完善。
它采用了一个类似矩阵的HASH MAP,将计算出来的HASH值通过此矩阵
的映射与AMP进行联系。
这样,当重新配置AMP数时,只需要变动HASH MAP,速度非常快。
对于OLTP系统而言,其查询的特点是预先知道要回答什么样的问题,因此,DBA会根据业务问题的特点把数据按照相应的规律进行分配,例如把数据按照时间的不同分配到不同的硬盘上。
这种由DBA手工进行的数据分配机制对OLTP系统而言是有意义的,也确实能提高系统性能。
但对数据仓库系统来说,其查询往往比较复杂而且具有不确定性,不同的业务部门可能会提出各种不同的问题,如果再按照一种规律进行数据的分配,则有可能对某些问题系统的响应速度很快,而对另外一些问题的反应则很慢。
在Teradata数据库中,通过选择合适的主索引就可以保证数据在各磁盘上的自动均匀分配,使得其并行处理性能得以充分的发挥,特别适合于数据仓库环境下各种不确定的、动态的业务问题。
另一方面,所有记录的插入、更新都按同样的HASHING算法进行,使得各磁盘上的数据总是混合存储而且是均衡的,不存在“有序”或者“无序”的概念,因而也就不存在数据库的重组问题(Reorganization)。
对于传统的OLTP RDBMS而言,投产运行一段时间后系统性能常常因某种原因(如不断追加记录后造成数据存储不平衡)下降,这时就要考虑对数据库的重组。
这是一项非常耗时而且需要经验丰富DBA参与的工作。
在Teradata中,由于不存在数据库重组这类的工作,使得其管理十分简单。
2、系统管理能力(Data Administration)
Teradata易于管理
Teradata 数据库提供了一整套齐全的工具和功能,可对数据库操作、管理和维护进行控制,您只需通过一个普通的 Windows 用户界面——Teradata 管理器——即可使用这些工具和功能,包括:
•Teradata 备份、存档和恢复解决方案,结合了行业领先合作伙伴和 Teradata 专业技术的实力
•Teradata 仪表盘,用于状态和绩效统计
•管理工作站,用于对整个 Teradata 系统进行单点管理控制
•Teradata 动态工作量管理器,用于查询工作量管理情况
•Teradata 工作量分析器,用于查询绩效分析结果以及对工作量分组和资源分配提出的建议
3、扩充能力和适应能力(Platform Suitability & Scalability )
teradata线性可扩展能力
一般来说,当数据仓库投产以后,随着应用的增加,其数据量也增长得非常快,因此,数据仓库系统对扩展性的要求很高。
可扩展包含两方面的含义,即硬件平台的可扩展和软件平台的可扩展,两者必须相互配合,相辅相成,任何一方存在瓶颈都会影响整个系统的扩充能力。
Teradata的操作系统是Microsoft Windows NT/2000或者是NCR UNIX,如果使用Windows,则可用使用任何支持Windows的服务器,如果使用NCR UNIX,则只能使用NCR的MPP服务器。
之所以存在这种限制的主要原因就在于扩展能力上,因为目前NCR的 MPP服务器是业界扩展能力最强的计算机系统,它配合Teradata,形成了扩展能力最强、并行处理能力最佳的数据仓库基础平台。
考虑一个系统的线性可扩展能力,可以从以下三个方面来进行评估:
▪数据量增长时的线性度:当用户数据量成倍增加时,对于同一个系统(指硬件配置不变),响应时间是按比例线性增加的;
▪硬件平台的线性度:对于同一个查询,当硬件平台的配置增加一倍时,响应时间应减少一半;
▪并发用户增加时的线性:对于同一个系统,当并发用户的数目增加时,响应时间也按比例线性增加。
对基于Teradata实施的数据仓库系统的扩充是很容易的,可以采用现场升级(Field Upgrade)方式。
下图举例说明了将一个四节点的系统扩充到六节点的情况,首先将新增加的两个节点通过BYNET与原系统联接,然后运行Teradata提供的一个名叫RECONFIG的工具,它将自动把原系统磁盘阵列中1/3的数据按照HASH算法均匀地分布到新节点所控制的磁盘中。
这个过程完全自动进行,不需要DBA过多地干预。
这个特性也是为什么说由Teradata 组成的数据仓库系统比较容易管理的原因之一。
转移1/3 的数据至 ...这里
图8-17 Teradata线性扩展说明
4、并发查询管理能力(Concurrent Query Management)
Teradata最显著的特色之一是其强大的并行处理能力,这也是为什么说它是数据仓库专用引擎的主要原因之一。
其实现方式被称为多维并行处理机制,简单描述如下:
查询并行(Query并行):这种并行处理是基于上面介绍的HASHING数据分配机制实现的。
每个AMP都是一个VPROC,各自独立负责一部分数据的处理,相互之间没有关系,每个节点一般配置4至16个这样的VPROC。
所有关系运算如表的搜索、索引检索、投影、选择、联接、聚集、排序等都是由各个VPROC并行进行的。
步内并行(Within-a-Step并行):一个SQL查询进入系统后,首先由优化器进行优化处理,分解成一些小的步骤(Step),然后再分发给各VPROC进行处理。
一个步骤可能非常简单,如“搜索一个表并返回结果”,也可能非常复杂,如“按照某条件搜索两个表,然后联接,结果投影到某几个列,对它们加和(SUM)后返回结果”。
象这种复杂查询将处理多个关系运算,每个关系运算在一个VPROC内将启动多个进程来实现并行处理,称为步内并行。
多步并行(Multi-Step并行):上面说过,一个SQL被分解成多个小的步骤,这些步骤的执行将同时进行,称为多步并行。
优化器分解一个SQL查询请求的原则是尽可能使各步独立。
在目前所有的DBMS产品中,只有Teradata实现了多步并行。