基于ODS構(gòu)建商業(yè)系統(tǒng)的即時(shí)OLAP應(yīng)用

　　關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)倉庫（DW），操作數(shù)據(jù)存儲(ODS)，即時(shí)聯(lián)機(jī)分析處理(OLAP)

　　1．問題提出

　　面向主題的數(shù)據(jù)倉庫（DW）概念的提出，不但為有效地支持企業(yè)經(jīng)營管理決策提供了一個(gè)全局一致的數(shù)據(jù)環(huán)境，也為歷史數(shù)據(jù)，綜合數(shù)據(jù)的處理提出了一種行之有效的解決方法。數(shù)據(jù)倉庫概念的提出也清楚的把數(shù)據(jù)處理劃分為了操作型處理和分析型處理兩種不同類型，從而建立起了DB-DW的兩層體系結(jié)構(gòu)。但是有很多情況，DB-DW的兩層體系結(jié)構(gòu)并不能涵蓋企業(yè)所有的數(shù)據(jù)處理要求，因?yàn)槠髽I(yè)的數(shù)據(jù)處理雖然可以較為粗略的劃分成操作型和分析型兩部分，但這兩種類型也不是涇渭分明的，它們之間也有交叉的情況，譬如，有些是操作型的，但不適合在操作型DB中進(jìn)行，而又有一些是分析型處理，但不適合在DW中進(jìn)行。

　　比如我們開發(fā)的一個(gè)醫(yī)藥銷售公司的決策系統(tǒng)，按要求公司經(jīng)理要解決什么商品該進(jìn)貨了，各種商品近來的贏利情況，客戶的信任情況等等。要回答這些問題，他必須首先要弄清楚藥品的存貨是否充裕，還要了解該藥品近期的銷售情況，另外還要和別的藥品的庫存和銷售情況進(jìn)行比較等。如果我們把這個(gè)決策分析過程放在原有的面向應(yīng)用的分散DB系統(tǒng)中去完成的話，不一定得到每個(gè)部門的準(zhǔn)確一致的信息，而要進(jìn)行各部門間的協(xié)調(diào)配合，工作量勢必會很大，但如果把其放在DW中去進(jìn)行分析的話，不但費(fèi)時(shí)，而且會有很多的不必要的數(shù)據(jù)檢索存在。

　　對于上述問題可以借助于DB-DW的中間層ODS（操作數(shù)據(jù)存儲）來解決。它象DW一樣是一種面向主題，集成的數(shù)據(jù)環(huán)境，又象操作型DB一樣包含著全局一致的，細(xì)節(jié)的當(dāng)前的數(shù)據(jù)。建立基于ODS的即時(shí)OLAP應(yīng)用是應(yīng)中層決策分析之需要的一種解決方案，它能很好的適應(yīng)企業(yè)日常頻繁的中低層次的決策分析應(yīng)用。

　　2．ODS技術(shù)和即時(shí)OLAP

　　是用于支持企業(yè)日常的全局應(yīng)用的數(shù)據(jù)集合，ODS的數(shù)據(jù)具有面向主題、集成的、可變的和數(shù)據(jù)是當(dāng)前的或是接近當(dāng)前的4個(gè)基本特征。ODS是介于DB和DW之間的一種數(shù)據(jù)存儲技術(shù)，和原來面向應(yīng)用的分散的DB相比，ODS中的數(shù)據(jù)組織方式和數(shù)據(jù)倉庫（DW）一樣也是面向主題的和集成的，所以對進(jìn)入ODS的數(shù)據(jù)也象進(jìn)入數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)一樣進(jìn)行轉(zhuǎn)化和集成處理。另外ODS只是存放當(dāng)前或接近當(dāng)前的數(shù)據(jù)，如果需要的話還可以對ODS中的數(shù)據(jù)進(jìn)行增、刪和更新等操作，雖然DW中的數(shù)據(jù)也是面向主題和集成的，但這些數(shù)據(jù)一般不進(jìn)行修改，所以O(shè)DS和DW的區(qū)別主要體現(xiàn)數(shù)據(jù)的可變性和當(dāng)前性上。

　　ODS主要是適應(yīng)企業(yè)級的全局應(yīng)用的需要而產(chǎn)生的，對它的應(yīng)用主要是在即時(shí)"OLAP"的數(shù)據(jù)處理上。

　　我們在DW上實(shí)現(xiàn)OLAP主要是為了進(jìn)行長期趨勢分析，DW中是數(shù)據(jù)量很大，所以O(shè)LAP應(yīng)用的運(yùn)行時(shí)間都比較長。在企業(yè)日常經(jīng)營中，常常要進(jìn)行一些非戰(zhàn)略的中層決策以實(shí)現(xiàn)企業(yè)的日常管理和控制，譬如，醫(yī)藥銷售公司經(jīng)理要每周查看藥品的銷售情況，各地區(qū)的藥品銷售情況，業(yè)務(wù)員的業(yè)績情況等等，并且這種決策過程并不需要參考太多的歷史數(shù)據(jù)，主要是參考當(dāng)前的或比較當(dāng)前的數(shù)據(jù)，還需要比較快的執(zhí)行速度，可以把這種分析決策稱為"即時(shí)OLAP"。顯然利用DW不但運(yùn)行的效率是無法讓人忍受而且也很難準(zhǔn)確的反映近期的真實(shí)情況，ODS的建立克服了DW系統(tǒng)過于臃腫，處理時(shí)間過長和不適應(yīng)即時(shí)OLAP的情況，提供給中層決策者以快捷準(zhǔn)確的分析信息。

　　在DB-ODS的體系結(jié)構(gòu)中，ODS的實(shí)現(xiàn)機(jī)制表現(xiàn)在其記錄系統(tǒng)定義的數(shù)據(jù)傳送關(guān)系上，如圖1所示。操作型環(huán)境中各分散的DB記錄經(jīng)過過濾后形成了ODS系統(tǒng)的記錄系統(tǒng)，向ODS系統(tǒng)中提供數(shù)據(jù)。記錄系統(tǒng)定義了原有分散DB中那些數(shù)據(jù)送往ODS，并指明與ODS數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)表。通過ODS的定義可以把分散于應(yīng)用的DB中的數(shù)據(jù)復(fù)制到ODS中去，這樣原來的分散DB中的記錄就形成了ODS中的面向主題的記錄。ODS維護(hù)著一個(gè)分析型的環(huán)境，數(shù)據(jù)處理簡單得多，實(shí)際需要的支持技術(shù)也很少。

圖1 從DB向ODS轉(zhuǎn)化機(jī)制

　　上圖沒有給出從ODS向DB轉(zhuǎn)化的實(shí)現(xiàn)機(jī)制，這種情況主要用在有關(guān)企業(yè)全局操作應(yīng)用的情況，可以通過在ODS系統(tǒng)中存放一些參數(shù)表，它所反應(yīng)的關(guān)系是ODS全局更新時(shí)必須要反應(yīng)到所有DB中的相關(guān)記錄。此時(shí)，ODS是一個(gè)操作型環(huán)境，實(shí)現(xiàn)ODS所要求的技術(shù)跟原來的面向應(yīng)用的分散的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一樣，包括事務(wù)管理、封鎖管理、數(shù)據(jù)恢復(fù)等等技術(shù)。

　　3 基于ODS的藥品銷售即時(shí)OLAP應(yīng)用的設(shè)計(jì)

　　我們知道ODS是介于DB和DW之間的一種新的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)，它兼有DW和DB的特點(diǎn)，在開發(fā)即時(shí)OLAP系統(tǒng)時(shí)，其開發(fā)方式更接近DW的開發(fā)模式。

　　該藥品銷售公司原本的一個(gè)銷售數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如圖2所示，是分布在

圖2 源數(shù)據(jù)庫ER模型

　　ACCESS97數(shù)據(jù)庫中，分屬于財(cái)務(wù)，銷售和庫存等幾個(gè)數(shù)據(jù)庫中。

　　根據(jù)前面的分析，優(yōu)先選擇銷售區(qū)域，客戶和藥品三個(gè)在銷售領(lǐng)域最關(guān)切的的主題，把事務(wù)數(shù)據(jù)庫中涉及到此領(lǐng)域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入到ODS中。ODS（主要對照DW）邏輯模型的類別主要有星形模型，雪花模型和混合模型等三種，我們在開發(fā)ODS邏輯模型時(shí)用了星形模型。一個(gè)簡單的星形模型由一個(gè)事實(shí)表和若干個(gè)維表組成，而復(fù)雜的的星形模型可能包括數(shù)百個(gè)維表。星形模型從支持商務(wù)決策的角度定義了數(shù)據(jù)實(shí)體，它能客觀在實(shí)體中反映商務(wù)運(yùn)行的規(guī)則和屬性，與后兩種模型相比，設(shè)計(jì)相對簡單，更容易被用戶所理解和接受，圖3是本系統(tǒng)的邏輯模型。

圖3 ODS的星形模型

　　定義記錄系統(tǒng)時(shí)，主要考慮如何將主題域的各個(gè)屬性分配到應(yīng)用系統(tǒng)中去，這里主要考慮把各主題中的屬性分配到藥品銷售的操作環(huán)境中的銷售和庫存等子系統(tǒng)中。

　　數(shù)據(jù)采集過程跨越分散DB操作環(huán)境和ODS分析環(huán)境。本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集過程較為簡單，只需要按照ODS記錄系統(tǒng)和ODS記錄系統(tǒng)定義兩者之間的映射關(guān)系，將DB中的數(shù)據(jù)傳送到ODS，這里我們采用了SQL SERVER 7.0的DTS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)，SQL SERVER 7.0的DTS（Data Transformation Services）提供了數(shù)據(jù)的提取，轉(zhuǎn)換和裝載的功能。利用SQL SERVER 7。0的輸入輸出向?qū)��?chuàng)建DTS包，在復(fù)制時(shí)使用SNAPSHOT（快照類型）對ODS中的數(shù)據(jù)進(jìn)行清除和重建，由于數(shù)據(jù)量不是很大，故可以取得很好的執(zhí)行效率。