Тема 10 “Багатовимірні бази даних”

10.1. Багатовимірної модель даних.

Ця модель дозволяє опрацьовувати інформацію як точку н-вимірного протору і використовує спеціальний набір інформації для маніпулювання такою структурою доних як гіперкуб. В основі багатовимірної моделі лежить поняття багатовимірного куба даних, у комірках якого зберігаються показники, що аналізуються, а вимірювання характеризують якісь ознаки цих показників. У найпростішому варіанті двовимірної моделі маємо таблицю, що показує значення обсягів продажу по товарах і календарних періодах. Додавши третій вимір – регіон, отримуємо представлення моделі у вигляді куба. Подальше ускладнення моделі даних може виконуватися у кількох напрямах: 1 збільшення числа вимірюваннь 2 ускладнення вмісту комірки.

10.2. Поняття багатовимірної бд. Об’єкти багатовимірної бд.

Багатовимірна модель даних. В основі багатовимірної моделі лежить поняття багатовимірного куба даних, у комірках якого зберігаються показники, що аналізуються, а вимірювання характеризують якісь ознаки цих показників.

У найпростішому варіанті двовимірної моделі маємо таблицю, що показує значення обсягів продажу по товарах і календарних періодах. Додавши третій вимір – регіон, отримуємо представлення моделі у вигляді куба.

Подальше ускладнення моделі даних може виконуватися у кількох напрямах:

- збільшення числа вимірюваннь

- ускладнення вмісту комірки

Обєкти багатовимірної БД.Типова ББД включає такі обєкти:1. показники- це масиви даних, які індексуються вимірами2. відношення- повязують між собою значення одної розмірності зі значенням іншої(ієрархічна розмірність)3. формули- є виразами для обчислень на підставі тих, що збегігаються у базі4. програми- автоматизують обчислення даних у базі5. моделі- система взаємоповязаних рівнянь6. підмножини- є вибіркою значень7. робочі таблиці – інтерфейсні обєкти, що підтримують експорт та імпорт.

10.3. Основні операції над багатовимірною бд.

У багатовимірні моделі можуть здійснюватись 3 групи операції: Створення багатовимірних БД – створення виміру, створення показників, задання відношень Маніпулювання комірками куба – створення підмножин, присвоєння значень комірки, вибір значення комірки Аналітичні операції(тільки для даної моделі) 1 консолідація roll-up 2 низхідний аналіз drill down 3 перетин slice –and-dice 4 обєднання drill-across 5 обертання rotation Операції об’єднання і перетину часто йдуть в сукупності.

10.4. Концепція olap-технології. Порівняльна характеристика oltp- та olap-систем.

Концепція OLAP-технології. Основні проблеми при опрацюванні інфо - постійно зростаючий обсяг даних, структура яких постійно ускладнюється, і при цьому необхідно зберегти задовільний час реакції на запит. Для таких бізнес-застосувань як аналіз ринку та фінансове прогнозування необхідно застосовувати централізовані БД, що мають вигляд багатовимірних масивів і орієнтовані на швидке опрацювання запитів користувачів. Для них характерне:

- пошук великої кількості записів із дуже великих наборів даних

- потреби у життєвому розрахунку на їх основі підсумкових засобів. Саме на застосування таких засобів спрямовані ОLAP системи.

ОLAP – це динамічний синтез, аналіз і консолідація великих обсягів багатовимірних даних.

Термін ОLAP запропонований Коддом у 1993 році для визначення архітектури, що підтримує складні аналітичні застосування. Якщо запит є складним і передбачає розрахунки, то час виконання запиту різко зростає (типова РСКБД сканує кілька сотень рядків в секунду, а типова БВ СКБД – 10 000 рядків в секунду).

Порівняльна характеристика OLTP та OLAP систем. Системи OLTP не можуть безпосередньо виконувати функції OLAP. Зокрема, в системах OLTP зберігається тільки «моментальний знімок» найостаннішої оперативної інформаці, а для аналізу OLAP потрібне знання попередньої історії транзакцій за тривалий період. БД OLTP-систем безперервно поновлюються, проте іноді містять пропуски і помилкові дані. Для OLAP потрібні статичні вичерпні дані, з виправленими помилками. І нарешті, системи OLTP обробляють тисячі транзакцій у день, тоді як системи OLAP виконують тільки одну транзакцію за 1 цикл завантаження: коли дані в систему завантажуються в пакетному режимі, але можуть одночасно охоплювати і реалізовувати тисячі запитів у день.