Лабораторная работа №8. Построение многомерных диаграмм.

 

Рассмотрим методику проектирования кубов данных для OLAP хранилищ данных с использованием CASE PowerDesigner компании Sybase.

Многомерная диаграмма

·                  Многомерная диаграмма (multidimensional diagram) представляет собой модель хозяйственной деятельности организации в терминах кубов данных и измерений.

·                  Многомерные диаграммы используются для проектирования OLAP ХД.

·                  OLAP ХД заполняются данными из ХД и киосков данных. Эти данные преобразуются из реляционного представления в многомерное.

Пример

·                  Данные о продажах (Sales) имеют измерения "Товар" (product), "Регион" (region), "Покупатель" (customer) и "Магазин" (store). Факты, например итоговый объем продаж (sales totals), рассматриваются с точки зрения этих определенных пользователем измерений. Когда аналитик делает выборку об итоговых объемах продаж (sales total) по конкретному товару для конкретного региона, он изучает данные о продажах с точки зрения измерений "Товар" и "Регион". Наиболее часто используемым измерением является время, поскольку основной целью выполнения аналитических запросов является нахождение трендов в данных.

Куб данных

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_01.jpg

 

Элементы многомерной диаграммы

·                  Кубы данных (cube), содержат набор метрик, которые связаны с различными аспектами хозяйственной деятельности организации и используются для информационной поддержки принятия решений.

·                  Измерения (Dimension), являются своеобразными осями – аспектами исследования данных в кубе.

·                  Атрибуты (Attribute), используются для квалификации измерения.

·                  Факты (Fact), группируют метрики, используемые кубом данных.

·                  Метрики (Measure), переменные, как правило, числовые, связываемые с фактом.

·                  Иерархии (Hierarchy), представляет организационную структуру, которая описывает модель доступа к кубу данных через измерение.

·                  Ассоциации (Association), устанавливает связь между кубом данных и измерением.

Только кубы данных, измерения и ассоциации представлены на палитре инструментов CASE.

Многомерная диаграмма

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_02.jpg

 

Создание многомерной диаграммы

·                  Выбратьвменю File->New Model. На рабочем пространстве появится диалоговое окно "New Model".

·                  В этом окне нужно выбрать тип модели "физическая модель данных", в качестве СУБД мы выберем MS SQL Server 2008 из выпадающего списка СУБД, укажем многомерную диаграмму, как класс физической модели, присвоим имя многомерной модели (My_Model_4) и нажжем кнопку "ОК".

·                  Таким образом, многомерная модель создана, рабочее пространство и палитра инструментов доступны.

Создание многомерной модели

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_03.jpg

 

Создание многомерной модели

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_04.jpg

 

Кубы данных

·                  Куб данных является набором метрик, соответствующее значение которых сохраняется в каждой его ячейки данных. Метрики организованы в соответствие с измерениями для того, чтобы выполнять быструю выборку данных или операции сверки-развертки (drill-down).

·                  Кубы данных связаны с фактами, которые позволяют определить метрики для куба. На многомерной диаграмме кубы данных представляют OLAP кубы.

Куб данных

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_05.jpg

 

Определение куба данных

·                  Для построения куба данных можно использовать палитру инструментов. Выбираем на ней пиктограмму куба и щелчком левой кнопки мыши на рабочем пространстве создаем куб данных.

·                  Далее двойным щелчком мыши на кубе данных откроем диалоговое окно для определения свойств куба данных

Определение куба данных

·                  Для куба данных можно определить следующие свойства:

o        Имя (Name) определяет имя куба данных, желательно в терминах понятных пользователям.

o        Код (Code) определяет техническое имя куба данных, которое будет использовано при генерировании скрипта.

o        Комментарий (Comment) определяет дополнительное описание куба данных.

o        Факт (Fact) определяет факт, используемый в кубе данных.

·                  Присвоим кубу данных имя "Продажа" (Sale).

Определение куба данных

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_06.jpg

 

Определение куба данных

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_07.jpg

 

Измерения

·                  Измерения являются осями для анализа данных в многомерной структуре данных.

·                  Измерение состоит из упорядоченного списка атрибутов, которые совместно определяют общий семантический смысл (своими значениями) в моделируемой предметной области.

·                  Каждый атрибут определяет единственную позицию вдоль оси куба данных.

Измерение

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_08.jpg

 

Определение измерения

·                  Для построения измерения можно использовать палитру инструментов. Выбираем на ней пиктограмму измерения и щелчком левой кнопки мыши на рабочем пространстве создаем измерение.

·                  Далее двойным щелчком мыши на измерении откроем диалоговое окно для определения свойств измерения.

Определение измерения

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_09.jpg

 

Определение измерения

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_10.jpg

 

Определение измерения

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_11.jpg

Атрибуты

·                  Атрибуты являются квалификаторами измерений в запросах. Например, Измерения "Время" (Time) может содержать атрибуты "Год". "Квартал", "Месяц", "Неделя". Атрибуты могут быть организованы в иерархии.

·                  Для создания атрибутов измерения можно использовать диалоговое окно свойств измерения. Например, для измерения "Время" определим следующие атрибуты "Год" (Year), "Квартал" (Quarter), "Месяц" (Month) и "Неделя" (Week).

Определение атрибутов

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_12.jpg

 

Свойства атрибутов

·                  Атрибуты измерения имеют следующие свойства:

o        Имя (Name) определяет имя атрибута в терминах пользователя.

o        Код (Code) определяет техническое имя атрибута, используемое при генерировании скрипта.

o        Комментарий (Comment) определяет дополнительное описание атрибута

o        Измерение (Dimension) определяет измерение для атрибута.

Определение атрибутов

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_13.jpg

 

Создание измерений и атрибутов

·          Самостоятельно определите измерения и их атрибуты:

o    "Покупатель" (Customer): атрибуты "Имя покупателя" (Cust_Name) и "Адрес покупателя" (Cust_Address) и "Идентификатор покупателя" (Cust_ID).

o    "Товар" (Product): атрибуты "Тип товара" (Type) и "Категория" (Category).

o    "Регион" (Region): атрибуты "Страна" (Country), "Область" (State) и "Город" (Town).

o    "Магазин" (Store): атрибуты "Размер" (Size) и "Скидка" (Discount).

Задание

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_14.jpg

 

Определение атрибута через другие атрибуты

·                  Атрибут может участвовать в определении другого атрибута, чем самым дополняя определение последнего. Уточняющие атрибуты находятся в списке атрибутов измерения и могут быть использованы в определении другого атрибута.

·                  В измерении "Покупатель" (Customer) атрибуты "Имя покупателя" (Cust_Name) и "Адрес покупателя" (Cust_Address) могут быть использованы для детализации атрибута "Идентификатор покупателя" (Cust_ID).

·                  Для этого, нужно в диалоговом окне свойств измерения выбрать список атрибутов, в списке атрибутов выбрать атрибут Cust_ID, открыть для него диалоговое окно свойств атрибута, на нем выбрать вкладку "Detail Attributes" и занести на нее атрибуты Cust_Name и Cust_Address.

Определение атрибута через другие атрибуты

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_15.jpg

 

Определение атрибута через другие атрибуты

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_16.jpg

 

Иерархии

·                  Иерархия определяет один или несколько путей доступа к данным через измерение.

·                  Различают два основных типа иерархий:

o        Организационный путь описывает шаблон обхода измерения, от самого общего к наиболее частному атрибуту. Этот путь упорядочивает множество всех атрибутов измерения.

o        Консолидирующий путь представляет консолидацию атрибутов измерения. Например, у измерения "Время" с основной периодичностью в один день могла бы быть иерархия, определяющая объединение дней в недели, недели в месяцы, месяцы в кварталы, и кварталы в годы.

Свойства иерархии

·                  Иерархия имеет следующие свойства:

o        Имя (Name) определяет имя иерархии в терминах пользователя.

o        Код (Code) определяет техническое имя, используемое пр генерировании скрипта.

o        Комментарий (Comment) определяет описание иерархии.

o        Измерение (Dimension) определяет родительское имя иерархии.

Определение иерархии в диаграмме

·                  Добавить иерархию в измерение можно открыв окно свойств измерения на вкладке "Иерархии" (Hierarchies) с помощью кнопки "Добавить строку".

·                  Рассмотрим измерение "Время" и создадим для нее иерархию.

·                  Отрыв диалоговое окно свойств иерархии добавим атрибуты в иерархию.

Определение иерархии

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_17.jpg

 

Определение атрибутов иерархии

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_18.jpg

 

Определение атрибутов иерархии

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_19.jpg

 

Определение атрибутов иерархии

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_20.jpg

 

Определение атрибутов иерархии

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_21.jpg

 

Определение атрибутов иерархии

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_22.jpg

Факты

·                  Факт соответствует фокусу исследования данных для поддержки принятия решений руководство организации. Факт – это набор метрик куба данных.

·                  Фактами могут быть, как в нашем примере "Продажи" (Sale), или доходы и бюджет. Одни и те же факты могут использовать в различных кубах данных.

·                  Факт может быть добавлен в многомерную диаграмму следующим образом. Выберите пункт меню Model->Facts и добавьте его в список в появившемся диалоговом окне "Список фактов" (List of Facts).

Определение фактов

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_23.jpg

 

Свойства фактов

·                  Факт имеет следующие свойства:

o        Имя (Name) определяет имя факта в терминах пользователя.

o        Код (Code) определяет техническое имя факта, используемое при генерировании скрипта.

o        Комментарий (Comment) определяет описание факта.

Определение фактов

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_24.jpg

 

Метрики

·                  Метрика является переменной, которая соответствует фокусу исследования данных. Метрика описывает значение ячейки куба данных.

·                  Например, метрикой часто бывает цена товара или итоговое значение. Метрики могут быть результатом вычислений.

Свойства метрик

·                  Метрика имеет следующие свойства:

o        Имя (Name) определяет имя метрики в терминах пользователя.

o        Код (Code) определяет техническое имя, которое используется при генерировании скрипта.

o        Комментарий (Comment) определяет описание метрики.

o        Факт (Fact) определяет факт, которому принадлежит метрика.

o        Формула (Formula) определяет выражение, посредством которого метрика вычисляется.

Определение метрики на диаграмме

·                  Для создания метрики можно из главного меню Model->Facts в диалоговом окне "Список фактов" (List of Facts) выбрать факт (в нашем случае Sale).

·                  Вызвать диалоговое окно "Свойства факта" (Fact Properties) , в котором на вкладке "Метрика" (Measure) добавить необходимые метрики.

·                  В нашем пример добавим следующие метрики "Итог" (Total). "Промежуточный итог" (Sudtotal) и "Еженедельный итог" (Weekly).

Определение метрик

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_25.jpg

 

Определение метрик

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_26.jpg

 

Определение метрик

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_27.jpg

 

Ассоциации

·                  Ассоциация связывает куб данных с измерением, которое его определяет. Ассоциация показывает аспект исследования куба данных по указанному измерению.

·                  Можно связать куб данных "Продажи" (Sale) с измерением "Покупатель" (Customer) посредством ассоциации "Продажи"-"Покупатель" (Sale-Customer).

·                  Допускается только одна ассоциация между измерением и кубом данных.

Свойства ассоциации

·                  Ассоциация имеет следующие свойства:

o        Куб (Cube) определяет куб данных, который является источников ассоциации.

o        Измерение (Dimension) определяет измерение, с которым связана ассоциация.

o        Иерархия (Hierarchy) определяет иерархию, используемую кубом данных для консолидации вычислений.

Определение ассоциации на диаграмме

·                  Ассоциацию можно создать при помощи палитры инструментов, выбрав пиктограмму ассоциации.

·                  Для нашего примера свяжем куб данных "Продажи" (Sale) с измерением "Покупатель" (Customer).

·                  Задание – установить ассоциации между всеми элементами диаграммы.

Определение ассоциации на диаграмме

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_28.jpg

 

Многомерная диаграмма

https://www.intuit.ru/EDI/29_01_18_1/1517178111-20683/tutorial/632/objects/25/files/p5_29.jpg

 

 

Контрольные вопросы

1.         Как определяется куб данных?

2.         Как определяются измерения?

3.         Как определяются атрибуты?