Що таке OLAP? Куб, аналітичний Operaу сховищі даних
Девід Картер
⚡ Розумний підсумок
OLAP, скорочення від Online Analytical Processing (Онлайн-аналітична обробка), – це категорія програмного забезпечення, яка дозволяє аналітикам досліджувати великі обсяги бізнес-даних з різних точок зору, використовуючи попередньо агреговані багатовимірні куби для створення груп.ping, швидка та інтерактивна фільтрація та звітність.
Що таке OLAP?
Онлайн аналітична обробка (OLAP) – це категорія програмного забезпечення, яка дозволяє користувачам аналізувати інформацію, отриману з кількох систем баз даних одночасно. Це технологія, яка дозволяє аналітикам досліджуватиtracта переглядати бізнес-дані з різних точок зору, на відміну від OLTP системи, оптимізовані для швидких щоденних транзакцій.
Аналітикам часто потрібно групувати, агрегувати та об'єднувати дані, і ці операції є ресурсомісткими. За допомогою OLAP дані можна попередньо обчислювати та агрегувати, що значно пришвидшує аналіз. Всередині сховище данихБази даних OLAP поділяються на один або декілька кубів, кожен з яких розроблений таким чином, щоб створювати та переглядати звіти було легко.
Куб OLAP
В основі концепції OLAP лежить куб OLAP. Куб OLAP — це структура даних, оптимізована для дуже швидкої аналіз даних.
Куб OLAP складається з числових фактів, які називаються мірами, що класифікуються за вимірами. З цієї причини куб OLAP також відомий як гіперкуб.
Зазвичай операції з даними та аналіз виконуються за допомогою простої електронної таблиці, де значення розташовані в рядках і стовпцях. Це добре працює для двовимірних даних. Однак OLAP обробляє багатовимірні дані, які часто збираються з різних і не пов'язаних між собою джерел, тому електронна таблиця не є оптимальним варіантом. Куб, навпаки, може зберігати та аналізувати ці багатовимірні дані логічно та впорядковано.
Як працює OLAP?
По-перше, сховище данихtracотримує інформацію з різних джерел та форматів, таких як текстові файли, електронні таблиці та мультимедійні файли.tracОпрацьовані дані потім очищуються та трансформуються перед завантаженням на OLAP-сервер або OLAP-куб, де інформація попередньо обчислюється для подальшого аналізу.
Основні аналітичні операції OLAP
Існує чотири основні типи аналітичних операцій OLAP, і разом вони дозволяють аналітикам змінювати форму куба, щоб відповісти на нові питання:
- Згорнути
- Пробурити
- Нарізати кубиками
- Поворот (обертання)
1) Згортання
Зведення, також відоме як консолідація або агрегація, підсумовує дані за певним виміром. Операцію зведення можна виконати двома способами:
- Зменшення розмірів.
- Підйом вгору ієрархією понять, яка являє собою систему групping речі на основі їхнього порядку або рівня.
Розгляньте наступну діаграму:
- У цьому прикладі міста Нью-Джерсі та Лос-Анджелес об'єднані в країну США.
- Показники продажів у Нью-Джерсі та Лос-Анджелесі становлять 440 та 1560 відповідно, а після зведення вони становитимуть 2000.
- У цьому процесі агрегації ієрархія розташування рухається вгору від міста до країни.
- Під час зведення видаляється щонайменше один вимір. У цьому прикладі видаляється вимір «Міста».
2) Деталізація
Під час деталізації дані фрагментуються на менші частини. Це протилежність процесу зведення, і це можна зробити двома способами:
- Рух униз по ієрархії понять.
- Збільшення виміру.
Розгляньте діаграму вище:
- Квартал Q1 деталізується до січня, лютого та березня, і реєструються відповідні продажі.
- У цьому прикладі додано вимір місяця.
3) Нарізати
У зрізі вибирається один вимір і створюється новий підкуб. На наступній діаграмі показано, як виконується операція зрізу:
- Вимір часу розділяється на зрізи з використанням Q1 як фільтра.
- Взагалі створюється новий куб.
4) Кубики
Гра в кубики схожа на гру в слайс. Різниця полягає в тому, що в грі в кубики ви вибираєте два або більше вимірів, що призводить до створення меншого підкуба.
5) Опорний
У функції Pivot ви повертаєте осі даних, щоб забезпечити альтернативне представлення даних. У наступному прикладі функція Pivot базується на типах елементів.
Типи систем OLAP
Системи OLAP мають ієрархічну структуру, і існує кілька варіантів залежно від того, де зберігаються дані та як користувачі отримують до них доступ.
Основні типи OLAP-систем наведені нижче:
| Тип OLAP | Пояснення |
|---|---|
| Реляційний OLAP (ROLAP) | ROLAP — це розширена СУБД з багатовимірною картою даних.ping що виконує стандартні реляційні операції. |
| Багатовимірний OLAP (MOLAP) | MOLAP реалізує операції безпосередньо над багатовимірними даними. |
| Гібридний OLAP (HOLAP) | У підході HOLAP агреговані підсумки зберігаються в багатовимірній базі даних, тоді як детальні дані залишаються в реляційній базі даних. Це забезпечує як ефективність використання даних моделі ROLAP, так і продуктивність моделі MOLAP. |
| Настільний OLAP (DOLAP) | У Desktop OLAP користувач завантажує частину даних локально на свій робочий стіл та аналізує їх. DOLAP є відносно дешевим у розгортанні, оскільки він пропонує менше функціональних можливостей порівняно з іншими системами OLAP. |
| Web OLAP (WOLAP) | Web OLAP — це система OLAP, доступна через веб-браузер. WOLAP — це трирівнева архітектура, що складається з клієнта, проміжного програмного забезпечення та сервера бази даних. |
| Мобільний OLAP | Мобільний OLAP допомагає користувачам отримувати доступ до даних OLAP та аналізувати їх зі своїх мобільних пристроїв. |
| Просторова OLAP (SOLAP) | SOLAP розроблений для управління як просторовими, так і непросторовими даними в рамках геоінформаційної системи (ГІС). |
Три найпоширеніші моделі — ROLAP, MOLAP та HOLAP — розглянуто більш детально в наступних розділах.
ROLAP
ROLAP (реляційний OLAP) працює з даними, які вже існують у реляційній базі даних. Факти та таблиці вимірів зберігаються як реляційні таблиці, що все ще дозволяє багатовимірний аналіз даних, і це одна з моделей OLAP, що найшвидше розвиваються.
Переваги моделі ROLAP
- Висока ефективність обробки даних: ROLAP пропонує високу ефективність обробки даних, оскільки продуктивність запитів та мова доступу оптимізовані спеціально для багатовимірного аналізу даних.
- Масштаб Цей тип OLAP-системи добре масштабується для управління великими обсягами даних, навіть коли ці дані постійно зростають.
Недоліки моделі ROLAP
- Попит на вищі ресурси: ROLAP вимагає значного використання людських ресурсів, програмного забезпечення та апаратного забезпечення.
- Обмеження сукупних даних: Інструменти ROLAP покладаються на SQL для кожного обчислення агрегованих даних, і існують практичні обмеження під час обробки складних обчислень.
- Повільна продуктивність запитів: Продуктивність запитів у цій моделі повільна порівняно з MOLAP.
MOLAP
MOLAP (багатовимірний OLAP) використовує багатовимірні механізми зберігання на основі масивів для відображення багатовимірних представлень даних. По суті, MOLAP спирається на попередньо створений куб OLAP.
Ви можете дізнатися більше у спеціальному розділі Підручник з MOLAP, який детально охоплює його архітектуру, переваги та інструменти.
Гібридний OLAP
Гібридний OLAP (HOLAP) – це поєднання ROLAP та MOLAP. Він пропонує швидкі обчислення MOLAP разом із вищою масштабованістю ROLAP та використовує дві бази даних:
- Агреговані або обчислені дані зберігаються в багатовимірному кубі OLAP.
- Детальна інформація зберігається в реляційній базі даних.
Переваги гібридного OLAP
- Він економить місце на диску та залишається компактним, що допомагає уникнути проблем, пов'язаних зі швидкістю доступу та зручністю.
- Гібридний OLAP використовує технологію куба, яка забезпечує швидшу роботу з усіма типами даних.
- Дані ROLAP оновлюються миттєво, тому користувачі HOLAP отримують доступ до даних у режимі реального часу, тоді як MOLAP покращує релевантність даних шляхом очищення та перетворення, поєднуючи найкраще з обох світів.
Недоліки гібридного OLAP
- Більша складність: Основним недоліком HOLAP є те, що він повинен підтримувати інструменти та програми як ROLAP, так і MOLAP, що робить його дуже складним.
- Потенційні перекриття: існує вища ймовірність перекриттяping функціональність між двома підходами.
Переваги OLAP
OLAP надає кілька переваг, які роблять його основою для бізнес-аналізу:
- OLAP — це єдина платформа для планування, бюджетування, звітності та аналізу в рамках усього бізнесу.
- Інформація та обчислення узгоджені в межах куба OLAP, що є вирішальною перевагою.
- Це дозволяє швидко створювати та аналізувати сценарії «що, якщо».
- Ви можете легко шукати в базі даних OLAP загальні або специфічні терміни.
- OLAP забезпечує основу для інструментів бізнес-моделювання, інструментів інтелектуального аналізу даних та інструментів звітності про ефективність.
- Це дозволяє користувачам нарізати та розподіляти кубічні дані за різними вимірами, мірами та фільтрами.
- Він добре підходить для аналізу часових рядів.
- Знаходження кластерів та викидів легко за допомогою OLAP.
- Це потужний механізм візуалізації, який забезпечує стабільно швидкий час відгуку.
Недоліки OLAP
Незважаючи на свої переваги, OLAP має деякі обмеження, які слід враховувати:
- OLAP вимагає організації даних у схема зірки або сніжинки, і ці схеми складні в реалізації та адмініструванні.
- В одному кубі OLAP не може бути великої кількості вимірів.
- Доступ до транзакційних даних неможливий через систему OLAP.
- Будь-яка модифікація куба OLAP вимагає повної перебудови куба, що є трудомістким процесом.
