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数据仓库与OLAP技术的应用研究



1 引 言

    数据仓库与OLAP(Online Analytical Processing,联机分析处理)技术为企业的分析决策提供了强大的支持,正确及时的决策是企业生存和发展的最重要环节。现在,愈来愈多的企业认识到,要想在竞争中取胜,获得更大的收益,必须利用网络、数据仓库等计算机技术,深层次地挖掘、分析当前和历史的生产业务数据,以及相关的环境数据,自动快速地获取其中有用的决策信息,为企业提供快速、准确和方便的决策支持。决策支持就是采用数据仓库技术,充分利用企业内部已存在的海量数据,挖掘出有价值的知识和规则,将客观详实的数据经验和企业决策者宝贵的自身经验结合起来,支持企业决策。通过对企业生产和计划的完成情况及相关环境数据进行多角度多层次的分析,决策支持可以使企业的决策者及时掌握企业的运行情况和发展趋势,并对制定生产计划和长远规划提供理论指导,提高企业的管理水平和竞争优势。

    OLAP是基于数据仓库的一种主要的应用,提供了一种数据分析的机制。OLAP主要是建立OLAP分析模型,在OLAP分析模型上进行获取数据、OLAP分析操作、展示OLAP分析结果等。0LAP系统中需要使用数据仓库中的模型元数据。数据仓库的模型无数据包括逻辑模式和物理模式,前者可以使用户在逻辑模式上进行分析,后者可以帮助用户获取所需要的数据。数据仓库系统建立的目的就是提供一种存储分析数据、获取分析数据的信息决策框架。数据仓库中数据存储主要是为了OLAP操作进行服务的。OLAP模型是一个决策分析的多维立方体模型,可以从不同的角度去评估一个决策主题。

    为此,我们在研究分析了数据仓库和OLAP理论的基础上,参考了国外一些比较成功的OLAP解决方案,设计了一个通用的OLAP服务系统的体系结构,后台可以兼容不同厂商提供的基于不同DBMS的数据仓库产品和不同的OL胛数据库产品,从而使用户可以充分利用企业现有的产品,减少新的投资。

2 OLAP建模

    OLAP建模首先负责管理OLAP分析中所用到多维数据库的逻辑、物理模式,包括建立和维护。提供友好的图形化界面,将数据仓库的逻辑物理模式展现给设计人员,然后接受设计人员的操作建立或者修改多维数据库的逻辑物理模式。同时生成描述多维数据库逻辑物理模式以及多维数据库物理模式与数据仓库物理模式对应关系的XML文件,供OLAP应用服务器或者前端工具使用。由于多维数据库的逻辑和物理模式具有简单的映射关系,这里考虑仅仅用一个多维数据库分析模式文件存储多维数据库的逻辑和物理模式以及多维数据库物理模式与数据仓库物理模式对应关系。之所以要记录多维数据库的物理模式与数据仓库的物理模式之间对应关系是为了多维数据库构建模块从数据仓库中提取数据建立多维数据集的需要以及多维数据库生成之后前端工具在其上进行下钻等操作的需要。其次根据预先设计的逻辑物理模式从数据仓库中抽取数据进行多维数据库的物理构建和维护。

    数据仓库OLAP建模和管理工具主要完成根据数据仓库元数据库来建立真正的分析模型,同时将这个模型建立对应的数据从数据仓库中抽取出来,在OLAP服务器中建立多维数据立方体,定期刷新和管理多维数据立方体。

    2.1 建立数据集模型

    以销售分析主题为例,打开由数据仓库建模工具生成的数据仓库逻辑描述文件,打开后的模式如图1所示。


图1 OLAP建模工具


    树状结构展现在左边的视图中。利用向导,从数据仓库中选择主题模式、度量及维度和维度的层次组合关系。可以在选择属性和维度信息时对数据库中的表进行预览,向导完成后多维数据集的建模也就完成了。

    2.2 生成数据立方体

    使用OLAP建模工具可以生成数据立方体,在建立多维数据集过程中可以选择数据的聚集模式、性能等参数指标。

    2.3 生成立方体语义描述文件

    可以使用OLAP建模工具牟成立方体语义描述文件。

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