OLAP

说到olap就不得不先介绍一下数据仓库,因为olap就是基于数据仓库基础上面向分析的对多维模型进行各类操作的集合。

数据仓库的概念模型 最流行的数据仓库概念是多维数据模型。这种模型可以以星型模式,雪花模式,或事实星座模式的形式存在。

1.星型模式(Star schema):事实表在中心,周围围绕地连接着维表(每维一个),事实表包含有大量数据,没有冗余。

2.雪花模式(Snowflake schema):是星型模式的变种,其中某些维表是规范化的,因而把数据进一步分解到附加表中。结果,模式图形成类似雪花的形状。

雪花模型相较于星座模型,是把维表进行了规范化。


事实星座(Fact constellations):多个事实表共享维表,这种模式可以看作星座模式集,因此称作星系模式(galaxy schema),或者事实星座(fact constellation)

事实星座模式是把事实间共享的维进行合并。

对概念进行分层,有利于数据的汇总。

数据立方体

  关于数据立方体(Data Cube),这里必须注意的是数据立方体只是多维模型的一个形象的说法。立方体其本身只有三维,但多维模型不仅限于三维模型,可以组合更多的维度,但一方面是出于更方便地解释和描述,同时也是给思维成像和想象的空间;另一方面是为了与传统关系型数据库的二维表区别开来,于是就有了数据立方体的叫法。所以本文中也是引用立方体,也就是把多维模型以三维的方式为代表进行展现和描述,其实上Google图片搜索“OLAP”会有一大堆的数据立方体图片,这里我自己画了一个:

OLAP

OLAP(On-line Analytical Processing,联机分析处理)是在基于数据仓库多维模型的基础上实现的面向分析的各类操作的集合。可以比较下其与传统的OLTP(On-line Transaction Processing,联机事务处理)的区别来看一下它的特点:

OLAP与OLTP

数据处理类型OLTPOLAP

面向对象业务开发人员分析决策人员

功能实现日常事务处理面向分析决策

数据模型关系模型多维模型

数据量几条或几十条记录百万千万条记录

操作类型查询、插入、更新、删除查询为主

OLAP的类型

  首先要声明的是这里介绍的有关多维数据模型和OLAP的内容基本都是基于ROLAP,因为其他几种类型极少接触,而且相关的资料也不多。

MOLAP(Multidimensional)

  即基于多维数组的存储模型,也是最原始的OLAP,但需要对数据进行预处理才能形成多维结构。

ROLAP(Relational)

  比较常见的OLAP类型,这里介绍和讨论的也基本都是ROLAP类型,可以从多维数据模型的那篇文章的图中看到,其实ROLAP是完全基于关系模型进行存放的,只是它根据分析的需要对模型的结构和组织形式进行的优化,更利于OLAP。

HOLAP(Hybrid)

  介于MOLAP和ROLAP的类型,我的理解是细节的数据以ROLAP的形式存放,更加方便灵活,而高度聚合的数据以MOLAP的形式展现,更适合于高效的分析处理。

另外还有WOLAP(Web-based OLAP)、DOLAP(Desktop OLAP)、RTOLAP(Real-Time OLAP),具体可以参开维基百科上的解释——OLAP

OLAP的基本操作

  我们已经知道OLAP的操作是以查询——也就是数据库的SELECT操作为主,但是查询可以很复杂,比如基于关系数据库的查询可以多表关联,可以使用COUNT、SUM、AVG等聚合函数。OLAP正是基于多维模型定义了一些常见的面向分析的操作类型是这些操作显得更加直观。

OLAP的多维分析操作包括:钻取(Drill-down)上卷(Roll-up)切片(Slice)切块(Dice)以及旋转(Pivot),下面还是以上面的数据立方体为例来逐一解释下:

钻取(Drill-down):在维的不同层次间的变化,从上层降到下一层,或者说是将汇总数据拆分到更细节的数据,比如通过对2010年第二季度的总销售数据进行钻取来查看2010年第二季度4、5、6每个月的消费数据,如上图;当然也可以钻取浙江省来查看杭州市、宁波市、温州市……这些城市的销售数据。

上卷(Roll-up):钻取的逆操作,即从细粒度数据向高层的聚合,如将江苏省、上海市和浙江省的销售数据进行汇总来查看江浙沪地区的销售数据,如上图。

切片(Slice):选择维中特定的值进行分析,比如只选择电子产品的销售数据,或者2010年第二季度的数据。

切块(Dice):选择维中特定区间的数据或者某批特定值进行分析,比如选择2010年第一季度到2010年第二季度的销售数据,或者是电子产品和日用品的销售数据。

旋转(Pivot):即维的位置的互换,就像是二维表的行列转换,如图中通过旋转实现产品维和地域维的互换。

OLAP的优势

  首先必须说的是,OLAP的优势是基于数据仓库面向主题、集成的、保留历史及不可变更的数据存储,以及多维模型多视角多层次的数据组织形式,如果脱离的这两点,OLAP将不复存在,也就没有优势可言。

数据展现方式

  基于多维模型的数据组织让数据的展示更加直观,它就像是我们平常看待各种事物的方式,可以从多个角度多个层面去发现事物的不同特性,而OLAP正是将这种寻常的思维模型应用到了数据分析上。

查询效率

  多维模型的建立是基于对OLAP操作的优化基础上的,比如基于各个维的索引、对于一些常用查询所建的视图等,这些优化使得对百万千万甚至上亿数量级的运算变得得心应手。

分析的灵活性

  我们知道多维数据模型可以从不同的角度和层面来观察数据,同时可以用上面介绍的各类OLAP操作对数据进行聚合、细分和选取,这样提高了分析的灵活性,可以从不同角度不同层面对数据进行细分和汇总,满足不同分析的需求。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,324评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,303评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,192评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,555评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,569评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,566评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,927评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,583评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,827评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,590评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,669评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,365评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,941评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,928评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,880评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,399评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容