Czym jest magazyn danych? Typy
โก Inteligentne podsumowanie
Hurtownia danych definiuje scentralizowane repozytorium, ktรณre konsoliduje informacje z wielu ลบrรณdeล w celu przeprowadzania analiz, raportowania i wspierania decyzji. W tym samouczku omรณwiono historiฤ, model dziaลania, typy, etapy, komponenty, kroki wdroลผenia, zalety, wady i najwaลผniejsze narzฤdzia, dziฤki ktรณrym hurtownie danych stanowiฤ fundament nowoczesnej analityki biznesowej (Business Intelligence).

Co to jest hurtownia danych?
Magazynowanie danych (DW) to proces gromadzenia i zarzฤ dzania danymi z rรณลผnych ลบrรณdeล w celu dostarczania wartoลciowych informacji biznesowych. Magazyn danych jest zazwyczaj uลผywany do ลฤ czenia i analizowania danych biznesowych z heterogenicznych ลบrรณdeล i stanowi rdzeล kaลผdego systemu Business Intelligence (BI) stworzonego do analizy i raportowania danych.
Hurtownia danych (Data Warehousing) to poลฤ czenie technologii i komponentรณw, ktรณre wspierajฤ strategiczne wykorzystanie danych. Jest to elektroniczne przechowywanie duลผych iloลci informacji biznesowych, przeznaczone do zapytaล i analiz, a nie do przetwarzania transakcyjnego. Hurtownia danych przeksztaลca surowe dane w uลผyteczne informacje i dostarcza je uลผytkownikom na czas, aby mogli podejmowaฤ istotne decyzje.
Baza danych wspomagajฤ ca podejmowanie decyzji (Data Warehouse) jest utrzymywana oddzielnie od operacyjnej bazy danych organizacji. Data Warehouse nie jest produktem, lecz ลrodowiskiem โ konstrukcjฤ architektonicznฤ systemu informatycznego, ktรณra dostarcza uลผytkownikom bieลผฤ cych i historycznych informacji wspomagajฤ cych podejmowanie decyzji, do ktรณrych trudno uzyskaฤ dostฤp lub ktรณre trudno przedstawiฤ w tradycyjnym operacyjnym magazynie danych.
Byฤ moลผe wiesz, ลผe baza danych zaprojektowana w 3NF dla systemu inwentaryzacyjnego zazwyczaj zawiera wiele powiฤ zanych ze sobฤ tabel. Na przykลad, raport dotyczฤ cy bieลผฤ cego stanu zapasรณw moลผe wymagaฤ wiฤcej niลผ 12 poลฤ czonych warunkรณw, co wydลuลผa czas odpowiedzi zapytaล i raportรณw. Hurtownia danych zapewnia zdenormalizowanฤ konstrukcjฤ, ktรณra skraca czas odpowiedzi i poprawia wydajnoลฤ raportowania i analiz.
System Data Warehouse znany jest rรณwnieลผ pod nastฤpujฤ cymi nazwami:
- System wspomagania decyzji (DSS)
- System Informacji Wykonawczej
- System informacji zarzฤ dczej
- Rozwiฤ zanie analityki biznesowej
- Aplikacja analityczna
- Hurtownia danych
Historia magazynu danych
Hurtownia danych pomaga uลผytkownikom zrozumieฤ i usprawniฤ dziaลanie organizacji. Potrzeba magazynowania danych ewoluowaลa wraz ze wzrostem zลoลผonoลci systemรณw komputerowych i przetwarzaniem stale rosnฤ cych iloลci informacji. Hurtownie danych nie sฤ nowฤ koncepcjฤ โ majฤ dลugฤ historiฤ ewolucji.
Oto niektรณre z najwaลผniejszych wydarzeล w rozwoju Data Warehouse:
- 1960 โ Dartmouth i General Mills w ramach wspรณlnego projektu badawczego rozwijajฤ pojฤcia โwymiaryโ i โfaktyโ.
- 1970 โ AC Nielsen i IRI wprowadzajฤ wielowymiarowe hurtownie danych dla sprzedaลผy detalicznej.
- 1983 โ Teradata Corporation wprowadza system zarzฤ dzania bazฤ danych zaprojektowany specjalnie w celu wspomagania podejmowania decyzji.
- Koniec lat 1980 Do IBM Naukowcy Paul Murphy i Barry Devlin opracowujฤ koncepcjฤ Business Data Warehouse.
- Nowoczesna wizja magazynu danych opiera siฤ na: Bill Inmon, czฤsto nazywany โojcem hurtowni danychโ. Byล autorem fundamentalnych prac dotyczฤ cych budowy, uลผytkowania i utrzymania hurtowni danych oraz korporacyjnej fabryki informacji.
Jak dziaลa magazyn danych?
Hurtownia danych dziaลa jako centralne repozytorium, do ktรณrego informacje napลywajฤ z jednego lub kilku ลบrรณdeล danych. Dane napลywajฤ do hurtowni z systemรณw transakcyjnych i innych relacyjnych baz danych.
Dane przychodzฤ ce mogฤ byฤ:
- Zbudowany
- Czฤลciowo ustrukturyzowane
- Brak struktury
Dane sฤ przetwarzane, transformowane i pobierane, dziฤki czemu uลผytkownicy mogฤ uzyskaฤ dostฤp do wyselekcjonowanego zbioru danych za poลrednictwem narzฤdzi Business Intelligence, klientรณw SQL i arkuszy kalkulacyjnych. Hurtownia danych ลฤ czy informacje z rรณลผnych ลบrรณdeล w jednฤ , kompleksowฤ bazฤ danych.
Konsolidujฤ c wszystkie te informacje w jednym miejscu, organizacja moลผe kompleksowo analizowaฤ swoich klientรณw i upewniฤ siฤ, ลผe uwzglฤdniลa wszystkie dostฤpne dane. Magazynowanie danych umoลผliwia eksploracjฤ danych โ eksploracja danych wyszukuje wzorce w danych, ktรณre prowadzฤ do wzrostu sprzedaลผy, obniลผenia kosztรณw i lepszych prognoz.
Rodzaje hurtowni danych
Istniejฤ trzy gลรณwne typy magazynรณw danych (DWH):
1. Hurtownia danych przedsiฤbiorstwa (EDW):
Hurtownia danych przedsiฤbiorstwa (Enterprise Data Warehouse) to scentralizowany magazyn, ktรณry zapewnia usลugi wspomagania decyzji w caลej organizacji. Oferuje ujednolicone podejลcie do organizacji i reprezentacji danych oraz umoลผliwia klasyfikacjฤ danych wedลug tematรณw i przyznawanie dostฤpu zgodnie z podziaลem na te dziaลy.
2. Operanarodowy magazyn danych (ODS):
An OperaMagazyn danych (ODS) to magazyn danych uลผywany w przypadku, gdy ani hurtownia danych, ani systemy OLTP nie sฤ w stanie zaspokoiฤ potrzeb raportowania organizacji. W ODS dane sฤ odลwieลผane w czasie rzeczywistym, co czyni go idealnym rozwiฤ zaniem do rutynowych czynnoลci, takich jak przechowywanie bieลผฤ cych akt pracowniczych.
3. Magazyn danych:
A Magazyn danych to podzbiรณr hurtowni danych przeznaczony dla okreลlonej branลผy, takiej jak sprzedaลผ, finanse czy marketing. W niezaleลผnej hurtowni danych dane mogฤ byฤ gromadzone bezpoลrednio z systemรณw ลบrรณdลowych.
Ogรณlne etapy magazynu danych
Poczฤ tkowo organizacje stosowaลy stosunkowo proste rozwiฤ zania w zakresie hurtowni danych. Z czasem pojawiลy siฤ bardziej zaawansowane wzorce. Poniลผej przedstawiono ogรณlne etapy korzystania z hurtowni danych (DWH):
Niekatywne Operacjonalna baza danych:
Dane sฤ kopiowane z systemu operacyjnego na inny serwer. ลadowanie, przetwarzanie i raportowanie na podstawie kopii nie wpลywa na wydajnoลฤ systemu operacyjnego.
Hurtownia danych offline:
Dane w hurtowni danych sฤ regularnie aktualizowane z bazy operacyjnej. Dane sฤ mapowane i transformowane w celu speลnienia celรณw hurtowni danych.
Magazyn danych w czasie rzeczywistym:
Hurtownie danych sฤ aktualizowane za kaลผdym razem, gdy w bazie danych operacyjnej zachodzi transakcja. Klasycznymi przykลadami sฤ systemy rezerwacji biletรณw lotniczych i kolejowych.
Zintegrowana hurtownia danych:
Hurtownie danych sฤ aktualizowane w sposรณb ciฤ gลy, gdy systemy operacyjne przeprowadzajฤ transakcje. Hurtownia danych generuje nastฤpnie transakcje, ktรณre sฤ przekazywane z powrotem do systemu operacyjnego.
Komponenty magazynu danych
Cztery elementy magazynu danych to:
Menedลผer obciฤ ลผenia: Menedลผer obciฤ ลผenia, nazywany rรณwnieลผ komponentem frontowym, obsลuguje wszystkie operacje zwiฤ zane z np.traci ลadowanie danych do hurtowni. Operacje te obejmujฤ transformacje przygotowujฤ ce dane do wprowadzenia do hurtowni danych.
Kierownik magazynu: Menedลผer Magazynu wykonuje operacje zwiฤ zane z zarzฤ dzaniem danymi w magazynie. Analizuje dane w celu zapewnienia ich spรณjnoลci, tworzy indeksy i widoki, generuje denormalizacje i agregacje, transformuje i scala dane ลบrรณdลowe oraz archiwizuje lub tworzy kopie zapasowe danych.
Menedลผer zapytaล: Menedลผer zapytaล, znany rรณwnieลผ jako komponent zaplecza, obsลuguje operacje zwiฤ zane z zapytaniami uลผytkownikรณw. Kieruje zapytania do odpowiednich tabel i planuje ich wykonanie.
Narzฤdzia dostฤpu dla uลผytkownikรณw koลcowych:
Narzฤdzia te dzielฤ siฤ na piฤฤ grup: 1) raportowanie danych, 2) narzฤdzia do zapytaล, 3) narzฤdzia do tworzenia aplikacji, 4) narzฤdzia EIS oraz 5) narzฤdzia OLAP i Narzฤdzia do eksploracji danych.
Kto potrzebuje magazynu danych?
Magazyn danych (DWH) jest potrzebny wszystkim typom uลผytkownikรณw, w tym:
- Decydenci, ktรณrzy opierajฤ siฤ na duลผych zbiorach danych.
- Uลผytkownicy, ktรณrzy uruchamiajฤ niestandardowe, zลoลผone procesy w celu ลฤ czenia informacji z wielu ลบrรณdeล.
- Osoby poszukujฤ ce prostej i bezproblemowej technologii umoลผliwiajฤ cej dostฤp do danych.
- Zespoลy, ktรณrym zaleลผy na systematycznym i powtarzalnym podejลciu do podejmowania decyzji.
- Uลผytkownicy potrzebujฤ cy szybkiej wydajnoลci w przypadku duลผych zbiorรณw danych w przypadku raportรณw, pulpitรณw nawigacyjnych, siatek i wykresรณw.
- Analitycy chcฤ cy odkryฤ ukryte wzorce w przepลywach danych i grupachpings.
Do czego sลuลผy hurtownia danych?
Poniลผej przedstawiamy najpopularniejsze sektory, w ktรณrych wykorzystuje siฤ hurtownie danych:
Linia lotnicza:
W branลผy lotniczej hurtownie danych wspomagajฤ przydzielanie zadaล zaลodze, analizฤ rentownoลci tras, promocjฤ programรณw lojalnoลciowych i podobne decyzje operacyjne.
Bankowoลฤ:
Hurtownie danych sฤ szeroko wykorzystywane w bankowoลci do efektywnego zarzฤ dzania zasobami ludzkimi. Wiele bankรณw wykorzystuje je rรณwnieลผ do badaล rynku, analizy wydajnoลci produktรณw i planowania operacyjnego.
Opieka zdrowotna:
Sektor opieki zdrowotnej wykorzystuje hurtownie danych do opracowywania strategii i przewidywania wynikรณw, generowania raportรณw dotyczฤ cych leczenia pacjentรณw oraz udostฤpniania danych partnerom ubezpieczeniowym i sลuลผbom pomocy medycznej.
Sektor publiczny:
W sektorze publicznym magazyny danych wspomagajฤ gromadzenie informacji wywiadowczych i pomagajฤ agencjom rzฤ dowym w prowadzeniu i analizowaniu dokumentacji podatkowej oraz dokumentacji dotyczฤ cej polityki zdrowotnej kaลผdej osoby.
Inwestycje i ubezpieczenia:
W tym sektorze magazyny sลuลผฤ do analizowania wzorcรณw danych, trendรณw konsumenckich i ruchรณw rynkowych.
Sieci handlowe:
Sieci handlowe wykorzystujฤ hurtownie danych do dystrybucji i marketingu, track artykuลรณw i wzorcรณw zakupowych klientรณw, planowanie promocji i ustalanie polityki cenowej.
Telekomunikacja:
Przedsiฤbiorstwa telekomunikacyjne wykorzystujฤ hurtownie danych do promocji produktรณw, podejmowania decyzji sprzedaลผowych i dystrybucyjnych.
Przemysล hotelarski:
Branลผa hotelarska wykorzystuje hurtownie danych do projektowania i szacowania kampanii reklamowych i promocyjnych, ktรณre sฤ kierowane do klientรณw w oparciu o opinie i wzorce podrรณลผy.
Kroki wdraลผania magazynu danych
Najlepszym sposobem zarzฤ dzania ryzykiem biznesowym zwiฤ zanym z wdroลผeniem magazynu danych jest zastosowanie strategii skลadajฤ cej siฤ z trzech elementรณw:
- Strategia przedsiฤbiorstwa: Zidentyfikuj aktualnฤ architekturฤ technicznฤ i narzฤdzia, a takลผe fakty, wymiary i atrybuty, ktรณre musi obsลugiwaฤ magazyn. Mapa danychping i transformacja sฤ czฤลciฤ tego etapu.
- Dostawa etapowa: Wdraลผaj hurtowniฤ danych etapami, w zaleลผnoลci od obszarรณw tematycznych. Powiฤ zane jednostki biznesowe, takie jak system rezerwacji i fakturowania, powinny zostaฤ dostarczone jako pierwsze, a nastฤpnie zintegrowane.
- Prototyp iteracyjnyping: Zamiast wdraลผania na wielkฤ skalฤ, magazyn danych powinien byฤ rozwijany, testowany i udoskonalany iteracyjnie.
Poniลผej przedstawiono najwaลผniejsze kroki wdraลผania Data Warehouse wraz z ich rezultatami:
| Krok | Zadania | Dostarczane |
|---|---|---|
| 1 | Okreลl zakres projektu | Definicji zakresu |
| 2 | Okreลl potrzeby biznesowe | Logiczny model danych |
| 3 | okreลliฤ Operawymagania dotyczฤ ce magazynu danych narodowych | Operanarodowy model magazynu danych |
| 4 | Nabyฤ lub rozwinฤ ฤ byลegotracnarzฤdzia cyjne | Extract Narzฤdzia i oprogramowanie |
| 5 | Zdefiniuj wymagania dotyczฤ ce danych w Data Warehouse | Przejลciowy model danych |
| 6 | Dokumentuj brakujฤ ce dane | Lista projektรณw do zrobienia |
| 7 | Mapa Operaz lokalnego magazynu danych do hurtowni danych | Mapa integracji danych DW |
| 8 | Opracuj projekt bazy danych Data Warehouse | Projekt bazy danych DW |
| 9 | Extracdane z Operanarodowy magazyn danych | Zintegrowane dane DW Extracts |
| 10 | Zaลaduj magazyn danych | Poczฤ tkowe ลadowanie danych |
| 11 | Utrzymywanie magazynu danych | Ciฤ gลy dostฤp do danych i pรณลบniejsze ลadowanie |
Najlepsze praktyki wdraลผania magazynu danych
- Zdefiniuj plan testowania spรณjnoลci, dokลadnoลci i integralnoลci danych.
- Magazyn danych musi byฤ dobrze zintegrowany, dobrze zdefiniowany i oznaczony znacznikiem czasu.
- Projektujฤ c magazyn danych, naleลผy uลผywaฤ odpowiednich narzฤdzi, przestrzegaฤ cyklu ลผycia, wczeลnie rozwiฤ zywaฤ konflikty danych i wyciฤ gaฤ wnioski z bลฤdรณw.
- Nigdy nie zastฤpuj systemรณw operacyjnych i raportรณw operacyjnych magazynem.
- Nie spฤdzaj zbyt duลผo czasu na byลymtracลadowanie, czyszczenie i ลadowanie danych โ automatyzuj, gdzie to moลผliwe.
- Zaangaลผuj wszystkich interesariuszy, w tym zespoลy biznesowe, we wdraลผanie hurtowni danych. Traktuj hurtowniฤ jako wspรณlny projekt, aby pozostaลa uลผyteczna dla uลผytkownikรณw koลcowych.
- Przygotuj plan szkoleล dla uลผytkownikรณw koลcowych.
Zalety i wady magazynu danych
Zalety magazynu danych (DWH):
- Uลผytkownicy biznesowi mogฤ szybko uzyskaฤ dostฤp do kluczowych danych z wielu ลบrรณdeล w jednym miejscu.
- Zapewnia spรณjne informacje dotyczฤ ce dziaลaล miฤdzyfunkcyjnych oraz obsลuguje doraลบne raportowanie i zapytania.
- Integruje wiele ลบrรณdeล danych, co zmniejsza obciฤ ลผenie systemรณw produkcyjnych.
- Skraca caลkowity czas analizy i raportowania.
- Restrukturyzacja i integracja uลatwiajฤ uลผytkownikowi koลcowemu raportowanie i analizฤ.
- Oszczฤdza czas uลผytkownika, eliminujฤ c koniecznoลฤ pobierania danych z wielu ลบrรณdeล.
- Przechowuje duลผe iloลci danych historycznych, co umoลผliwia analizฤ trendรณw i przewidywanie przyszลoลci.
Wady magazynu danych:
- Nie jest to idealna opcja w przypadku danych nieustrukturyzowanych.
- Tworzenie i wdraลผanie jest czasochลonne.
- Magazyny danych mogฤ stosunkowo szybko staฤ siฤ nieaktualne, jeลli nie sฤ poddawane aktywnej konserwacji.
- Zmiany typรณw danych, zakresรณw, schematรณw ลบrรณdลowych, indeksรณw i zapytaล sฤ trudne.
- Magazyn danych moลผe wydawaฤ siฤ prosty w obsลudze na pierwszy rzut oka, ale dla przeciฤtnego uลผytkownika jest on skomplikowany.
- Pomimo wszelkich staraล zakres projektu ma tendencjฤ do rozszerzania siฤ w trakcie wdraลผania.
- Rรณลผne jednostki biznesowe czasami opracowujฤ sprzeczne zasady biznesowe.
- Organizacje muszฤ przeznaczyฤ znaczne ลrodki na szkolenia i wdraลผanie.
Przyszลoลฤ hurtowni danych
- Ograniczenia regulacyjne moลผe ograniczyฤ moลผliwoลฤ ลฤ czenia ลบrรณdeล rozbieลผnych danych, w tym danych niestrukturyzowanych, ktรณre sฤ trudniejsze do przechowywania i zarzฤ dzania.
- Jak rozmiar Wraz ze wzrostem iloลci baz danych, to co uznaje siฤ za bardzo duลผฤ bazฤ danych, ciฤ gle siฤ powiฤksza, a budowanie i obsลuga magazynรณw o takiej skali staje siฤ coraz bardziej zลoลผona.
- Dane multimedialne Nie moลผna manipulowaฤ nim tak ลatwo jak tekstem. Oprogramowanie relacyjne dobrze radzi sobie z informacjami tekstowymi, ale multimedia wciฤ ลผ stanowiฤ aktywny obszar badaล.
Narzฤdzia hurtowni danych
Na rynku dostฤpnych jest wiele narzฤdzi do magazynowania danych. Oto niektรณre z najpopularniejszych:
1. Logika znaku:
MarekLogika to rozwiฤ zanie do hurtowni danych, ktรณre upraszcza i przyspiesza integracjฤ danych dziฤki bogatemu zestawowi funkcji korporacyjnych. Wykonuje zลoลผone operacje wyszukiwania i umoลผliwia wyszukiwanie dokumentรณw, relacji i metadanych.
2. Oracle:
Oracle to wiodฤ ca w branลผy baza danych. Oferuje szerokฤ gamฤ rozwiฤ zaล Data Warehouse, zarรณwno dla wdroลผeล lokalnych, jak i w chmurze, a takลผe pomaga optymalizowaฤ doลwiadczenia klientรณw poprzez poprawฤ efektywnoลci operacyjnej.
3. Amazon Przesuniฤcie ku czerwieni:
Amazon Przesuniฤcie ku czerwieni to usลuga Data Warehouse, ktรณra jest prosta i ekonomiczna w analizie danych przy uลผyciu standardowych SQL i istniejฤ cych narzฤdzi BI. Uruchamia zลoลผone zapytania na petabajtach ustrukturyzowanych danych, wykorzystujฤ c techniki optymalizacji zapytaล.
Oto peลna lista przydatnych Narzฤdzia hurtowni danych.

