什么是 OLAP?多维数据集,分析 Opera数据仓库中的

⚡ 智能摘要

OLAP,即在线分析处理,是一类软件,它允许分析师使用预聚合的多维数据集,从多个角度检查大量业务数据,从而进行分组分析。ping筛选和报告功能快速且交互式。

  • 🧊 OLAP多维数据集: 该立方体存储按维度分类的数值度量,形成一个为快速多维分析而构建的超立方体。
  • 🔄 核心优势 Opera位置: 通过卷起、钻取、切片、切块和旋转来重塑立方体,以回答新的分析问题。
  • ????️ 如何使用: 数据仓库示例trac对源数据进行转换,然后将其加载到 OLAP 服务器中进行预计算。
  • 🗂️ 系统类型: ROLAP、MOLAP 和 HOLAP 的区别在于数据是存储在关系表中、多维数据集中,还是两者都存在。
  • OLAP 与 OLTP: OLAP 读取历史汇总数据进行分析,而 OLTP 处理快速的日常交易。
  • 优势和局限性: OLAP 可以加速假设分析和报告,但多维数据集需要星型或雪花型模式,并且在更改后需要完全重建。

什么是 OLAP?数据仓库中的多维数据集、分析操作和 OLAP 系统类型

什么是 OLAP?

在线分析处理 (OLAP) 是一类软件,允许用户同时分析来自多个数据库系统的信息。它是一种使分析人员能够……的技术。trac与此相反,t 从不同的角度查看业务数据。 OLTP 这些系统针对日常快速交易进行了优化。

分析师经常需要对数据进行分组、聚合和连接,而这些操作非常消耗资源。借助 OLAP,可以预先计算和聚合数据,从而大大加快分析速度。 数据仓库OLAP 数据库被划分为一个或多个多维数据集,每个多维数据集的设计都使得创建和查看报表变得容易。

OLAP 多维数据集

具有度量和维度的 OLAP 立方体数据结构

OLAP概念的核心是OLAP立方体。OLAP立方体是一种针对极高处理速度而优化的数据结构。 数据分析.

OLAP 多维数据集由称为度量的数值事实组成,这些事实按维度进行分类。因此,OLAP 多维数据集也被称为…… 超立方体.

通常,数据操作和分析都是通过简单的电子表格完成的,其中数值按行和列排列。这种方法适用于二维数据。然而,OLAP 处理的是多维数据,这些数据通常来自不同且不相关的数据源,因此电子表格并非最佳选择。相比之下,多维数据集能够以逻辑有序的方式存储和分析这些多维数据。

OLAP 的工作原理是什么?

首先,数据仓库示例trac它从多个来源和格式(例如文本文件、电子表格和多媒体文件)收集信息。trac然后对数据进行清洗和转换,再将其加载到 OLAP 服务器或 OLAP 多维数据集中,其中信息会预先计算出来以供后续分析。

OLAP 的基本分析操作

分析型 OLAP 操作主要有四种类型,它们共同作用,使分析师能够重塑数据立方体以回答新的问题:

  1. 卷起
  2. 向下钻取
  3. 切片和骰子
  4. 枢轴(旋转)

1)卷起

汇总(也称为合并或聚合)是对数据沿某个维度进行汇总。汇总操作可以通过两种方式执行:

  1. 降低维度。
  2. 沿着概念层级向上攀升,这是一个群体系统ping 事物按其顺序或层级排列。

请参考下图:

OLAP 中的汇总操作将城市聚合到一个国家/地区

  • 在这个例子中,新泽西州和洛杉矶这两个城市被并入了美国这个国家。
  • 新泽西州和洛杉矶的销售额分别为 440 和 1560,合并后为 2000。
  • 在这个聚合过程中,位置层级从城市向上移动到国家。
  • 在汇总过程中,至少会移除一个维度。在本例中,移除的是“城市”维度。

2)深入研究

在向下钻取过程中,数据被分解成更小的部分。它与向上汇总过程相反,可以通过两种方式实现:

  • 沿着概念层级向下移动。
  • 增加维度。

OLAP 中的钻取操作将一个季度拆分为数月。

请参考上图:

  • 第一季度(Q1)细分为一月、二月和三月,并记录相应的销售额。
  • 在这个例子中,添加了月份维度。

3)切片

在切片操作中,选择一个维度,并创建一个新的子立方体。下图展示了切片操作的执行过程:

在 OLAP 中,使用切片操作按 Q1 对时间维度进行过滤

  • 时间维度以 Q1 为过滤器进行切片。
  • 一个新的立方体就创建完成了。

4)骰子

骰子操作与切片操作类似。区别在于,骰子操作可以选择两个或多个维度,从而创建一个更小的子立方体。

OLAP 中的 Dice 操作,通过选择多个维度来形成子立方体。

5)枢轴

在数据透视表中,您可以旋转数据轴,以提供数据的另一种呈现方式。在以下示例中,数据透视表基于商品类型。

OLAP 中的枢轴操作按项目类型旋转多维数据集

OLAP 系统的类型

OLAP 系统遵循分层结构,根据数据存储位置和用户访问方式的不同,存在多种变体。

展示OLAP系统类型的层次结构

OLAP系统的主要类型总结如下:

OLAP 类型 说明
关系型OLAP(ROLAP) ROLAP 是一个扩展的 RDBMS,具有多维数据映射功能。ping 执行标准关系操作。
多维OLAP(MOLAP) MOLAP 直接对多维数据进行操作。
混合OLAP(HOLAP) 在 HOLAP 方法中,汇总数据存储在多维数据库中,而详细数据则保留在关系数据库中。这既具备 ROLAP 模型的数据效率,又具备 MOLAP 模型的性能。
桌面 OLAP (DOLAP) 在桌面 OLAP 系统中,用户可以将部分数据下载到本地桌面进行分析。与其他 OLAP 系统相比,桌面 OLAP 的功能较少,因此部署成本相对较低。
Web OLAP(WOLAP) Web OLAP 是一种可通过 Web 浏览器访问的 OLAP 系统。WOLAP 采用三层架构,包括客户端、中间件和数据库服务器。
移动OLAP 移动 OLAP 帮助用户通过移动设备访问和分析 OLAP 数据。
空间OLAP(SOLAP) SOLAP 旨在管理地理信息系统 (GIS) 中的空间数据和非空间数据。

以下各节将更详细地探讨三种最广泛使用的模型——ROLAP、MOLAP 和 HOLAP。

罗拉普

关系型OLAP(ROLAP)处理的是关系数据库中已存在的数据。事实表和维度表以关系表的形式存储,这仍然允许对数据进行多维分析,它是增长最快的OLAP模型之一。

ROLAP模型的优势

  • 数据效率高: ROLAP 具有很高的数据效率,因为其查询性能和访问语言专门针对多维数据分析进行了优化。
  • 可扩展性: 这种类型的 OLAP 系统具有良好的可扩展性,能够管理大量数据,即使数据量持续增长也是如此。

ROLAP模型的缺点

  • 对更高资源的需求: ROLAP 需要大量人力、软件和硬件资源。
  • 汇总数据局限性: ROLAP 工具依赖 SQL 进行聚合数据的每次计算,在处理复杂计算时存在实际的限制。
  • 查询性能缓慢: 与 MOLAP 相比,该模型的查询性能较慢。

莫拉普

MOLAP(多维OLAP)使用基于数组的多维存储引擎来显示数据的多维视图。本质上,MOLAP依赖于预先构建的OLAP多维数据集。

您可以在专门的页面了解更多信息。 MOLAP教程深入介绍了其架构、优势和工具。

混合 OLAP

混合OLAP(HOLAP)是ROLAP和MOLAP的混合体。它兼具MOLAP的快速计算能力和ROLAP的高可扩展性,并且使用两个数据库:

  1. 聚合或计算后的数据存储在多维 OLAP 立方体中。
  2. 详细信息存储在关系数据库中。

混合OLAP的优势

  • 它节省磁盘空间并保持体积小巧,这有助于避免与访问速度和便利性相关的问题。
  • 混合 OLAP 采用多维数据集技术,可对所有类型的数据实现更快的性能。
  • ROLAP 数据即时更新,因此 HOLAP 用户可以访问实时数据,而 MOLAP 通过清理和转换提高数据相关性——从而兼具两者的优势。

混合OLAP的缺点

  • 更复杂的情况: HOLAP 的主要缺点是它必须同时支持 ROLAP 和 MOLAP 工具和应用程序,这使得它非常复杂。
  • 潜在重叠部分: 重叠的可能性更高。ping 两种方法之间的功能差异。

OLAP 的优点

OLAP 具有多项优势,使其成为业务分析的基础:

  • OLAP 是一个用于整个企业进行规划、预算、报告和分析的单一平台。
  • OLAP 多维数据集中的信息和计算是一致的,这是一个至关重要的优势。
  • 它可以帮助您快速创建和分析假设情景。
  • 您可以轻松地在 OLAP 数据库中搜索宽泛或具体的术语。
  • OLAP 为业务建模工具、数据挖掘工具和绩效报告工具提供了构建模块。
  • 它允许用户按各种维度、度量和筛选条件对立方体数据进行切片和切块。
  • 它非常适合用于分析时间序列。
  • 利用 OLAP 可以轻松查找聚类和异常值。
  • 它是一款功能强大的可视化引擎,能够始终提供快速的响应时间。

OLAP 的缺点

尽管OLAP具有诸多优势,但也存在一些需要注意的局限性:

  • OLAP 需要将数据组织成一个 星形或雪花形图案而且这些方案实施和管理起来都很复杂。
  • 单个 OLAP 多维数据集中不能包含大量维度。
  • 交易数据无法通过OLAP系统访问。
  • 对 OLAP 多维数据集的任何修改都需要完全重建该多维数据集,这是一个耗时的过程。

常见问题

OLAP 通过多维立方体和读取操作读取历史聚合数据,以进行分析和决策。 OLTP 它处理日常快速事务处理,例如关系数据库中的插入和更新操作。简而言之,OLTP 负责运行业务,而 OLAP 则帮助您分析业务。

OLAP通常位于中间层。 数据仓库源系统向 ETL 流程提供数据,该流程清理数据并将其加载到数据仓库中,然后 OLAP 服务器从中构建多维数据集,以便分析师可以运行快速的多维查询。

OLAP 多维数据集通常构建于…… 星形或雪花形图案星型模式将维度保存在单个非规范化的表中,而雪花模式则将它们规范化到相关表中。两者都对事实和维度进行组织,以便多维数据集能够快速聚合和检索数据。

常用的OLAP引擎包括 Microsoft SQL Server 分析服务, Oracle 埃斯巴达Apache Kylin它们构建多维数据集和 Power BI 仪表板。最佳选择取决于您的数据量和数据库架构。

OLAP 和数据挖掘相辅相成。OLAP 使分析师能够以交互方式对已知维度进行切片、切块和深入分析,从而解答特定问题。数据挖掘则应用统计和机器学习算法来发现未知的模式、聚类和关联。OLAP 探索的是预期视图,而数据挖掘则揭示隐藏的洞见。

OLAP 的常见应用场景包括销售和市场分析、财务规划和预算、盈利能力报告以及趋势或时间序列分析。企业利用 OLAP 来比较不同地区、产品和时期的业绩,并构建假设情景模型,从而指导战略决策。

AI驱动的分析层在OLAP多维数据集的基础上增加了异常检测、自然语言查询和预测功能。机器学习模型可以对预聚合维度进行评分,自动揭示趋势,从而使分析师能够减少构建报告的时间,将更多精力投入到根据多维数据集揭示的洞察采取行动上。

是的。例如助理。 ChatGPTGitHub 副驾驶 能够根据简短提示编写 MDX 或 SQL 查询,解释多维数据集结构,并建议计算成员。在生产环境中运行查询之前,务必检查生成的查询的维度名称和聚合逻辑是否正确。

总结一下这篇文章: