商務(wù)智能課件：第9章 在線分析處理

第9章在線分析處理Chapter9:OnlineAnalyticalProcessing主要內(nèi)容9.1在線分析處理簡(jiǎn)介9.2多維數(shù)據(jù)模型中的層次設(shè)計(jì)9.3立方體的定義和計(jì)算9.4OLAP的多維數(shù)據(jù)分析9.1在線分析處理簡(jiǎn)介在線分析處理（onlineanalyticalprocessing），簡(jiǎn)稱OLAP由E.F.Codd于1993年提出，是針對(duì)特定問題的在線數(shù)據(jù)訪問和分析，通過對(duì)信息的多種可能的觀察形式進(jìn)行快速的存取，允許管理決策人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的多方面的探察。它是在企業(yè)信息系統(tǒng)內(nèi)積累的數(shù)據(jù)不斷增多，查詢要求越來越復(fù)雜，分析需求越來越多，操作型信息系統(tǒng)中的查詢和報(bào)表功能已不能滿足要求的背景下產(chǎn)生的OLAPOLAP理事會(huì)對(duì)OLAP的定義如下：“在線分析處理是一類軟件技術(shù)，利用它可以使分析人員、管理人員以及主管從多種信息視角通過快速、一致和交互的訪問數(shù)據(jù)，達(dá)到對(duì)數(shù)據(jù)的洞察。這些視角是從原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過來的，反映了企業(yè)的真實(shí)維度，易于被用戶理解”O(jiān)LAP軟件的12條準(zhǔn)則1993年E.F.Codd“ProvidingOLAPtoUserAnalysis”一文中提出了有關(guān)OLAP的十二條準(zhǔn)則，闡述了有關(guān)OLAP產(chǎn)品極其所依賴的數(shù)據(jù)模型的一系列概念和衡量標(biāo)準(zhǔn)，這些特征已經(jīng)在商業(yè)領(lǐng)域得到了驗(yàn)證和確認(rèn)。MultidimensionalConceptualViewTransparencyAccessibilityConsistentReportingPerformanceClient-ServerArchitectureGenericDimensionallyDynamicSparseMatrixHandling

Multi-userSupportUnrestrictedCrossDimensionalOperatorsIntuitiveDataManipulationFlexibleReportingUnlimitedDimensionsandAggregateLevelsOLAP的五個(gè)特性TheBIVerdict快速（fast）分析性能（analysis）共享性（shared）多維性（multidimensional）信息性（information）簡(jiǎn)稱FASMI9.2多維數(shù)據(jù)模型中的層次設(shè)計(jì)由于企業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)本身就是多維的，在對(duì)這些數(shù)據(jù)分析時(shí)不同的分析員也往往從不同的角度去觀察，因此OLAP工具需要將數(shù)據(jù)組織成多維的方式?；靖拍睿壕S(dimension)度量(measurement)層次(Level,concepthierarchy)什么是維(dimension)?What?Where?When?Who?Why?維:是一個(gè)與業(yè)務(wù)相關(guān)的透視圖角度或觀察5WH

誰(shuí)？客戶；什么？產(chǎn)品；地方？銷售部；時(shí)間？年

為什么？促銷概括說明關(guān)于業(yè)務(wù)某個(gè)方面的一類數(shù)據(jù)集，如產(chǎn)品、日期和市場(chǎng)，

度量(measure)度量是企業(yè)收集和存儲(chǔ)的用于評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)狀況的數(shù)值性數(shù)據(jù)，以監(jiān)測(cè)和評(píng)估企業(yè)成效度量是業(yè)務(wù)量化的表示。銷售部經(jīng)理：銷售量、銷售金額、成本和利潤(rùn)指標(biāo)來衡量其業(yè)務(wù)成效。不同的度量能夠反映出不同的業(yè)務(wù)性質(zhì)?？蛻舻臐M意度：客戶服務(wù)部門可能要用電話支持回應(yīng)時(shí)間來衡量它。

多維模型層次為了能夠有效進(jìn)行多維分析，在構(gòu)建多維模型時(shí)要構(gòu)建每個(gè)維度的層次結(jié)構(gòu)在層次結(jié)構(gòu)中，位于下層的屬性（稱為子屬性）和上層屬性（稱為父屬性）之間是一對(duì)多的關(guān)系，即子屬性的一個(gè)取值對(duì)應(yīng)父屬性的一個(gè)取值，父屬性的一個(gè)取值對(duì)應(yīng)子屬性的多個(gè)取值。9.3立方體的定義和計(jì)算OLAP多維分析給定基于多維數(shù)據(jù)模型構(gòu)建的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，OLAP多維分析就是選擇某些維度中的某些層次，交互式地探察某些度量取值的過程。立方體：給定一個(gè)包含m個(gè)維度、n個(gè)度量的事實(shí)表，從中選擇k個(gè)維度，1個(gè)度量，每個(gè)維度選擇一個(gè)層次，假設(shè)按照選擇的維度和度量進(jìn)行匯總查詢得到的表為T（A1,A2,…,Ak,Ak+1），其中A1,A2,…,Ak為選中的k個(gè)層次屬性，Ak+1為選中的度量屬性。該數(shù)據(jù)稱為一個(gè)立方體（cube）立方體3個(gè)維度的3個(gè)層次和一個(gè)度量多維數(shù)據(jù)按產(chǎn)品product、時(shí)間（time）和地理位置（geography）統(tǒng)計(jì)的銷售量（Salesvolume）ProductCountryquarter3個(gè)層:Product,Country,Quarter層次匯總路徑：TypeRegionYearBrandCountry

Quarter

ProductCityMonthOfficeDay

QuarterCountryProductQty20081QtrJapanPC11QtrJapanVCR41QtrJapanTV621QtrIndiaPC41QtrIndiaVCR41QtrIndiaTV482QtrIndiaTV372QtrIndiaVCR302QtrChinaPC42QtrChinaVCR28

示例數(shù)據(jù)基礎(chǔ)立方體BaseCuboidDateProductCountry

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapan中國(guó)VCR1季度印度VCR1季度日本VCR1季度

BaseCuboidDateProductCountry

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapan中國(guó)VCR1季度印度VCR1季度日本VCR1季度ChinaTotalannualsalesofTVinChina.

QuarterCountryProductQty1JapanPC11JapanVCR41JapanTV621IndiaPC41IndiaVCR41IndiaTV482IndiaTV372IndiaVCR302ChinaPC42ChinaVCR28CountryproductQtyJapanPC1JapanVCR4JapanTV62IndiaPC4IndiaVCR34IndiaTV85ChinaPC4ChinaVCR28ASampleDataCubeTotalannualsalesofTVinChina.DateProductCountrysumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapansum中國(guó)1季度

QuarterCountryProductQty1JapanPC11JapanVCR41JapanTV621IndiaPC41IndiaVCR41IndiaTV482IndiaTV372IndiaVCR302ChinaPC42ChinaVCR28CountryproductQtyJapanPC1JapanVCR4JapanTV62IndiaPC4IndiaVCR34IndiaTV85ChinaPC4ChinaVCR28QuarterproductQty1PC51VCR81TV1102PC42VCR582TV37

CubeDateProductCountrysum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapan中國(guó)VCR1季度印度VCR1季度日本VCR1季度VCR1季度

QuarterCountryProductQty1JapanPC11JapanVCR41JapanTV621IndiaPC41IndiaVCR41IndiaTV482IndiaTV372IndiaVCR302ChinaPC42ChinaVCR28QuarterCountryQty1Japan671India562India672China32CountryproductQtyJapanPC1JapanVCR4JapanTV62IndiaPC4IndiaVCR34IndiaTV85ChinaPC4ChinaVCR28QuarterproductQty1PC51VCR81TV1102PC42VCR582TV37

CubeDateProductCountrysumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapansum中國(guó)彩電的年銷量彩電日本彩電印度彩電

productQtyPC9VCR66TV147CountryproductQtyJapanPC1JapanVCR4JapanTV62IndiaPC4IndiaVCR34IndiaTV85ChinaPC4ChinaVCR28

CubeDateProductCountrysumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapansum1季度中國(guó)1季度印度1季度日本1季度

QuarterCountryQty1Japan671India562India672China32QuarterQty1123299

CubeDateProductCountrysumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapansum日本日本1季度

QuarterCountryQty1Japan671India562India672China32CountryQtyJapan67India123China32Cuboid

ASampleDataCubeDateProductCountryAll,All,Allsumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapansum

CountryQtyJapan67India123China32AllQtyall222

立方體(quarter,product,country,qty),(quarter,product,qty),(quarter,country,qty),(product,country,qty)(quarter,qty),(product,qty)(country,qty)(all,qty)allproductquartercountryproduct,quarterproduct,countryquarter,countryproduct,quarter,country0-D(apex)cuboid1-Dcuboids2-Dcuboids3-D(base)cuboid20083qtrUSAOven10020083qtrUSAMicrowave5020084qtrCanadaOven8020084qtrCanadaMicrowave20QuarterCountryProductQty20081qtrJapanPC120081qtrJapanVCR420081qtrJapanTV6220081qtrIndiaPC420081qtrIndiaVCR420081qtrIndiaTV4820082qtrIndiaTV3720082qtrIndiaVCR3020082qtrChinaPC420082qtrChinaVCR28TypeRegionYearBrandCountry

Quarter

ProductCityMonthDaycitycountryRegionBeijingChinaAsiaTokyoJapanAsiaShanghaiChinaAsiaChicagoUSANorthAmericaQuebecCanadaNorthAmericaBombayIndiaAsia度量的聚集運(yùn)算（aggregation)Sales(productID,dateID,locationID,quantity)Sum_qty：sumAve_qty：averageMax_qty:maxMin_qty:min

9.4OLAP的多維數(shù)據(jù)分析OLAP的多維數(shù)據(jù)分析的主要分析操作類型包括切片（slice）切塊（dice）上卷（rollup）下鉆（drilldown）旋轉(zhuǎn)（rotate）多維操作類型切片（slice）的兩種定義：固定某一維的取值為其中的一個(gè)類別，其他維不變得到的立方體稱為一個(gè)切片。或取兩個(gè)維中的部分或全部類別，固定其他任何維的取值為其中的一個(gè)類別后得到的二維平面。DateProductCountryAll,All,Allsumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapansumDateProductsumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrCountry=China

多維操作類型切塊（dice）的兩種定義：固定某一維的取值為其中的一個(gè)區(qū)間，其他維不變得到的立方體稱為一個(gè)切塊?；蛉∪齻€(gè)維中的部分或全部類別，固定其他任何維的取值為其中的一個(gè)類別后得到的三維立方體。DateProductCountryAll,All,Allsumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrChinaIndiaJapansumDateProductsumsum

TVVCRPC1Qtr2Qtr3Qtr4QtrCountry=（China，India)ChinaIndia

多維操作類型旋轉(zhuǎn)（rotate）的三種情況：行列交換行維或列維移動(dòng)到列維或行維上。將行維或列維用其他的維代替，就好象在旋轉(zhuǎn)立方體一樣。

切片和旋轉(zhuǎn)舉例切片和旋轉(zhuǎn)可以改變和重新安排報(bào)表的維，它提供了觀察數(shù)據(jù)不同的視覺角度:(product,year)(location,year)切片和旋轉(zhuǎn)是檢驗(yàn)數(shù)據(jù)各個(gè)維之間的關(guān)系的過程。

交換行和列為了使視圖易于察看，交換行和列.

多維操作類型向上鉆?。╮ollup)或上卷：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總