1. 摘要
本文介紹數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中維度數(shù)據(jù)建模的過(guò)程描述柿估,并舉一個(gè)示例以加深對(duì)相關(guān)概念的理解高职。
2. 內(nèi)容
2.1 維度模型定義
維度模型是數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)域大師Ralph Kimall所倡導(dǎo)周拐,他的《數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)工具箱》遗增,是數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)工程領(lǐng)域最流行的數(shù)倉(cāng)建模經(jīng)典执解。維度建模以分析決策的需求出發(fā)構(gòu)建模型屏镊,構(gòu)建的數(shù)據(jù)模型為分析需求服務(wù)依疼,因此它重點(diǎn)解決用戶如何更快速完成分析需求,同時(shí)還有較好的大規(guī)模復(fù)雜查詢的響應(yīng)性能而芥。
2.2 維度建模過(guò)程
第一步:選擇業(yè)務(wù)過(guò)程
1律罢、通過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)需求以及可用數(shù)據(jù)源的綜合考慮,確定對(duì)哪種業(yè)務(wù)過(guò)程開(kāi)展建模工作
2、建立的第一個(gè)維度模型應(yīng)該是一個(gè)最有影響的模型——它應(yīng)該對(duì)最緊迫的業(yè)務(wù)問(wèn)題作出回答误辑,并且對(duì)數(shù)據(jù)的抽取來(lái)說(shuō)是最容易的沧踏。
第二步:定義粒度
注:粒度是指數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)單位中保存數(shù)據(jù)的細(xì)化或綜合程度的級(jí)別,細(xì)化程度越高巾钉,粒度就越小
1翘狱、應(yīng)該先優(yōu)先考慮為業(yè)務(wù)處理獲取最有原子性的信息而開(kāi)發(fā)維度模型。原子型數(shù)據(jù)是所收集的最詳細(xì)的信息砰苍,這樣的數(shù)據(jù)不能再做更進(jìn)一步的細(xì)分潦匈。
2、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)幾乎總是要求在每個(gè)維度可能得到的最低粒度上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行表示的原因赚导,并不是因?yàn)椴樵兿肟吹矫總€(gè)低層次的行茬缩,而是因?yàn)椴樵兿M院芫_的方式對(duì)細(xì)節(jié)知識(shí)進(jìn)行抽取。
第三步:選定維度
一個(gè)經(jīng)過(guò)仔細(xì)考慮的粒度定義確定了事實(shí)表的基本維度特性吼旧。同時(shí)凰锡,經(jīng)常也可能向事實(shí)表的基本粒度加入更多的維度,而這些附加的維度會(huì)在基本維度的每個(gè)組合值方面自然地取得唯一的值圈暗。如果附加的維度因?yàn)閷?dǎo)致生成另外的事實(shí)行而違背了這個(gè)基本的粒度定義掂为,那么必須對(duì)粒度定義進(jìn)行修改以適應(yīng)這個(gè)維度的情景。
第四步:確定事實(shí)
確定將哪些事實(shí)放到事實(shí)表中员串。粒度聲明有助于穩(wěn)定相關(guān)的考慮勇哗。事實(shí)必須與粒度吻合。在考慮可能存在的事實(shí)時(shí)寸齐,可能會(huì)發(fā)現(xiàn)仍然需要調(diào)整早期的粒度聲明和維度選擇
2.3 維度建模的基本要素
維度建模中有一些比較重要的概念智绸,理解了這些概念,基本也就理解了什么是維度建模访忿。
1. 事實(shí)表
發(fā)生在現(xiàn)實(shí)世界中的操作型事件瞧栗,其所產(chǎn)生的可度量數(shù)值,存儲(chǔ)在事實(shí)表中海铆。從最低的粒度級(jí)別來(lái)看迹恐,事實(shí)表行對(duì)應(yīng)一個(gè)度量事件,反之亦然卧斟。
額殴边,看了這一句,其實(shí)是不太容易理解到底什么是事實(shí)表的珍语。
比如一次購(gòu)買(mǎi)行為我們就可以理解為是一個(gè)事實(shí)锤岸,下面我們上示例。
圖中的訂單表就是一個(gè)事實(shí)表板乙,你可以理解他就是在現(xiàn)實(shí)中發(fā)生的一次操作型事件是偷,我們每完成一個(gè)訂單拳氢,就會(huì)在訂單中增加一條記錄。
我們可以回過(guò)頭再看一下事實(shí)表的特征蛋铆,在維度表里沒(méi)有存放實(shí)際的內(nèi)容馋评,他是一堆主鍵的集合,這些ID分別能對(duì)應(yīng)到維度表中的一條記錄刺啦。
2. 維度表
每個(gè)維度表都包含單一的主鍵列留特。維度表的主鍵可以作為與之關(guān)聯(lián)的任何事實(shí)表的外鍵,當(dāng)然玛瘸,維度表行的描述環(huán)境應(yīng)與事實(shí)表行完全對(duì)應(yīng)蜕青。 維度表通常比較寬,是扁平型非規(guī)范表糊渊,包含大量的低粒度的文本屬性市咆。
我們的圖中的用戶表、商家表再来、時(shí)間表這些都屬于維度表,這些表都有一個(gè)唯一的主鍵磷瘤,然后在表中存放了詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息芒篷。
2.4 維度建模過(guò)程舉例
下面我們將以電商為例,詳細(xì)講一下維度建模的建模方式采缚,并舉例如果使用這個(gè)模型(這點(diǎn)還是很重要的)针炉。
一、業(yè)務(wù)場(chǎng)景
假設(shè)我們?cè)谝患译娚叹W(wǎng)站工作扳抽,比如某寶篡帕、某東。我們需要對(duì)這里業(yè)務(wù)進(jìn)行建模贸呢。下面我們分析幾點(diǎn)業(yè)務(wù)場(chǎng)景:
- 電商網(wǎng)站中最典型的場(chǎng)景就是用戶的購(gòu)買(mǎi)行為镰烧。
- 一次購(gòu)買(mǎi)行為的發(fā)起需要有這幾個(gè)個(gè)體的參與:購(gòu)買(mǎi)者、商家楞陷、商品怔鳖、購(gòu)買(mǎi)時(shí)間、訂單金額固蛾。
- 一個(gè)用戶可以發(fā)起很多次購(gòu)買(mǎi)的動(dòng)作结执。
好,基于這幾點(diǎn)艾凯,我們來(lái)設(shè)計(jì)我們的模型献幔。
二、模型設(shè)計(jì)
下面就是我們?cè)O(shè)計(jì)出來(lái)的數(shù)據(jù)模型趾诗,和之前的基本一樣蜡感,只不過(guò)是換成了英文,主要是為了后面寫(xiě)sql的時(shí)候來(lái)用。
我就不再解釋每個(gè)表的作用了铸敏,現(xiàn)在只說(shuō)一下為什么要這樣設(shè)計(jì)缚忧。
首先,我們想一下杈笔,如果我們不這樣設(shè)計(jì)的話闪水,我們一般會(huì)怎么做?
如果是我蒙具,我會(huì)設(shè)計(jì)下面這張表球榆。你信不信,我能列出來(lái)50個(gè)字段禁筏!其實(shí)我個(gè)人認(rèn)為怎么設(shè)計(jì)這種表都有其合理性持钉,我們不論對(duì)錯(cuò),單說(shuō)一下兩者的優(yōu)缺點(diǎn)篱昔。
先說(shuō)我們的維度模型:
- 數(shù)據(jù)冗余忻壳俊(因?yàn)楹芏嗑唧w的信息都存在相應(yīng)的維度表中了,比如用戶信息就只有一份)
- 結(jié)構(gòu)清晰(表結(jié)構(gòu)一目了然)
- 便于做OLAP分析(數(shù)據(jù)分析用起來(lái)會(huì)很開(kāi)心)
- 增加使用成本州刽,比如查詢時(shí)要關(guān)聯(lián)多張表
- 數(shù)據(jù)不一致空执,比如用戶發(fā)起購(gòu)買(mǎi)行為的時(shí)候的數(shù)據(jù),和我們維度表里面存放的數(shù)據(jù)不一致
再說(shuō)我們這張大款表的優(yōu)缺點(diǎn):
- 業(yè)務(wù)直觀穗椅,在做業(yè)務(wù)的時(shí)候辨绊,這種表特別方便,直接能對(duì)到業(yè)務(wù)中匹表。
- 使用方便门坷,寫(xiě)sql的時(shí)候很方便。
- 數(shù)據(jù)冗余巨大袍镀,真的很大默蚌,在幾億的用戶規(guī)模下,他的訂單行為會(huì)很恐怖
- 粒度僵硬苇羡,什么都寫(xiě)死了敏簿,這張表的可復(fù)用性太低。
三宣虾、使用示例
數(shù)據(jù)模型的建立必須要為更好的應(yīng)用來(lái)服務(wù)惯裕,下面我先舉一個(gè)例子,來(lái)切實(shí)地感受一下來(lái)怎么用我們的模型绣硝。
需求:求出2016年在帝都的男性用戶購(gòu)買(mǎi)的LV品牌商品的總價(jià)格蜻势。
實(shí)現(xiàn):
SELECT
SUM(order.money)
FROM
order,
product,
date,
address,
user,
WHERE
date.year = '2016'
AND user.sex = 'male'
AND address.province = '帝都'
AND product.name = 'LV'
四、總結(jié)
維度建模是一種十分優(yōu)秀的建模方式鹉胖,他有很多的優(yōu)點(diǎn)握玛,但是我們?cè)趯?shí)際工作中也很難完全按照它的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)够傍,都會(huì)有所取舍,比如說(shuō)為了業(yè)務(wù)我們還是會(huì)需要一些寬表挠铲,有時(shí)候還會(huì)有很多的數(shù)據(jù)冗余冕屯。
3. 參考
《Hadoop構(gòu)建數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)實(shí)踐》
漫談數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)之維度建模
https://zhuanlan.zhihu.com/p/27426819