Datawarehouse Technologien

Lernkarteien zur Vorlesung "Datawarehouse Technologien" bei Prof. Sattler an der TU Ilmenau, SS 2013.

Lernkarteien zur Vorlesung "Datawarehouse Technologien" bei Prof. Sattler an der TU Ilmenau, SS 2013.


Robin Douglas
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über Data-Warehouse-Technologien auf Universitätsniveau. Sie decken Themen wie Datenmodellierung, OLAP-Würfel, Kennzahlen, Hierarchien und verschiedene Schemata wie Star- und Snowflake-Schema ab. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende und Fachleute, die sich mit Datenanalyse und -management beschäftigen, da sie komplexe Konzepte und deren praktische Anwendung verständlich darstellen.
Cartes-fiches
54
Utilisateurs
2
Langue
Allemand
Catégorie
Informatique
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
03.07.2013 / 01.02.2018

Flashcards

(Kapitel 3): Was ist eine parallele Hierarchie?

  • Innerhalb einer Dimension sind mehrere unabhängige Arten der Gruppierung möglich
  • Keine hierarchische Beziehung zwischen parallelen Zweigen
  • Oberster Knoten ist immer noch Top

(Kapitel 3): Was sind Kategorienattribute? Welche Rollen gibt es?

Kategorienattribute dienen zur inhaltlichen Verfeinerung durch unterschiedliche Rollen:

  1. Primärattribut:
    • Kategorieattribut das alle anderen Attribute einer Dimension bestimmt
    • Definiert maximale Granularität
    • Beispiel: Auftragsposition
  2. Klassifikationsattribut:
    • Element der Menge, das mehrstufige Kategorisierung bildet
    • Beispiel: Produkt, Produktgruppe, Produktkategorie
  3. Dimensionales Attribut:
    • Element der Menge der Attribute, die vom Primärattribut oder einem Klassifikationsattribut bestimmt werden und nur Top bestimmen
    • Beispiel: Regalposition

(Kapitel 3): Grenze Kennzahlen und Fakten voneinander ab!

Kennzahlen / Fakten:

  • Verdichtete numerische Messgrößen
  • Beschreiben betriebswirtschaftliche Sachverhalte

Fakt:

  • Maßzahl

Kennzahlen:

  • Aus Fakten konstruiert (abgeleitete Kennzahl)
  • Durch Anwendung arithmetischer Operationen

Beispiele:

  • Umsatz, Kosten, Gewinn
  • Deckungsbeitrag, ROI
  • Umsatzsteigerung

(Kapitel 3): Was ist eine Kennzahl?

Eine Kennzahl M ist definiert durch

  • Granularität G
  • Berechnungsvorschrift f() über Fakten
    • Skalarfunktionen
    • Aggregatfunktionen
    • Ordnungsbasierte Funktionen
  • Berechnung über nichtleere Teilmenge der im Schema existierenden Fakten

(Kapitel 3): Welche Eigenschaften sind für Kennzahlen charakteristisch?

  • Summierbarkeit
  • Diksjunktheit
    => Jeder Wert geht bei der Berechnung nur einmal ins Ergebnis ein
  • Vollständigkeit
    => Kennzahlen auf höherer Aggregationsebene lassen sich komplett aus Werten tieferer Stufen berechnen

(Kapitel 3): Beschreibe den grundlegenden Aufbau des OLAP-Würfels!

OLAP-Würfel:

  • Grundlage der multidimensionalen Analyse
  • Dient zur logischen Repräsentation von Daten

Aufbau:

  • Kanten → Dimensionen
  • Zellen → Ein oder mehre Kennzahlen (als Funktion der Dimensionen)
  • Anzahl der Dimensionen → Dimensionalität

 

(Kapitel 3): Welche Grundoperationen sind im OLAP-Würfel möglich

  1. Slicing:
    Ausschneiden von Scheiben aus dem Datenwürfel
  2. Dicing:
    Gleichzeitige Slicing-Vorgänge in unterschiedlichen Dimensionen. Hierbei wird ein kleinerer Würfel erzeugt, der einen Teilbereich des Gesamtwürfels enthält.
  3. Pivoting / Rotation:
    Drehen des Datenwürfels, so dass mindestens eine andere Dimension sichtbar wird
  4. Drill-down:
    Aggregationen eines Informationsobjekts auf detaillierte Werte herunterbrechen; „Hereinzoomen“
  5. Drill-Up/Roll-Up:
    Gegenoperation zu Drill-Down; Verdichten auf höhere Hierarchiestufe (z. B. von der Monats- auf die Jahressicht)
  6. Drill-Across:
    Dimension auf der gleichen Hierarchiestufe; Betrachtung der benachbarten Dimensionselemente (andere Region, anderes Produkt, anderer Monat)
  7. Drill-Through / Drill-In:
    Verfeinerung bis auf höchsten Detaillierungsgrad (z. B. Stammdatensatz, Transaktionsbeleg)
  8. Split:
    Der Split Operator ermöglicht es, einen Wert nach weiteren Dimensionen weiter aufzuteilen, um weitere Detailstufen zu erreichen (z. B. den Umsatz einer Filiale für eine bestimmte Menge von Produkten)
  9. Merge:
    Im Gegensatz zu Split wird hier die Granularität durch das Entfernen zusätzlicher Dimensionen wieder verringert.

(Kapitel 3): Welche Ansätze zur Umsetzung von OLAP gibt es?

Interne Verwaltung der Daten erfodert Umsetzung auf:

  • Relationale Strukturen (Tabellen)
    → ROLAP (relationales OLAP)
  • Multidimensionale Strukturen (direkte Speicherung)
    → MOLAP (multidimensionales OLAP)
  • Hybride Struktur (Mischform)
    → HOLAP (hybrides OLAP)
    • Detaildaten werden relational gespeichert (ROLAP)
    • Aggregate werden multidimensional abgespeichert (MOLAP)
       

(Kapitel 3): Was ist eine Faktentabelle? Wie ist sie aufgebaut?

Ausgangspunkt:

Umsetzung des Datenwürfels ohne Klassifikationshierarchien

Aufbau:

  • Dimensionen, Kennzahlen → Spalten der Relation
  • Zelle → Tupel

(Kapitel 3): Welche Formen zur relationalen Speicherung gibt es?

  • Snowflake-Schema
  • Star-Schema
  • Mischformen (Galaxy-Schema)

(Kapitel 3): Beschreibe kurz das Snowflake-Schema!

  • Abbildung einer Klassifikationsstufe in einer eigenen Tabelle
  • Dimensionstablle enthält
    • ID für Klassifikationsknoten
    • Beschreibendes Attribut (z.B. Marke, Hersteller)
    • Fremdschlüssel der übergeordneten Klassifikationsstufe
  • Faktentabelle enthält:
    • Fremdschlüssel der jeweils niedrigsten Klassifikationsstufe
    • Fremdschlüssel bilden zusammengesetzen Primärschlüssel für Faktentabelle

(Kapitel 3): Erläutere kurz das Star-Schema!

  • Snowflake-Schema ist normalisiert: Vermeidung von Update-Anomalien (Aber JOIN über mehrere Tabellen)
  • Denomalisierung der zu einer Dimension gehörenden Tabellen
  • Für jede Dimension genau eine Dimensionstabelle
  • Redundanzen in der Dimensionstabelle für schnellere Anfragen

(Kapitel 3): Vergleiche das Star-Schema mit dem Snowflake-Schema hinsichtlich der Performance und Speicherverbrauch!

  • Mit wachsender Anzahl von Dimensionen und Klassifikationsstufen braucht das Snowflake-Schema mehr Speicherplatz
  • Anfrageformulierung ist beim Star-Schema deutlich kürzer als beim Snowflake-Schema, da JOINS vermieden werden
  • Hohe Redundanz beim Star-Schema

(Kapitel 3): Wie können Klassifikationshierarchien relational dargestellt werden?

Horziontale Darstellung:

  • Spalten der Tabelle sind Stufen der Klassifikationshierarchie
  • Vorteil:
    • Keine JOINS nötig
    • Höhere Performance
  • Nachteil:
    • Hohe Redundanz

Vertikale Darstellung:

  • Normalisierte Dimensionstabelle mit Attributen
    • Dimensions_ID: Schlüssel für Faktentabelle
    • Eltern_ID: Attributwert der Dimensions-ID der nächsthöheren Stufe
  • Vorteile:
    • Einfache Änderung am Klassifikationsschema
    • Einfache Behandlung vorberechneter Aggregate
  • Nachteile:
    • Self-Join für Anfragen einzelner Stufen (Bsp.: Produktgruppe
      innerhalb einer Kategorie)
    • Schlechtere Performance als bei horizontaler Darstellung

Kombiniert:

  • Repräsentation der Klassifikationsstufen als Spalten (jedoch generische Bezeichnung)
  • Speicherung der Knoten aller höheren Stufen als Tupel
  • Zusätzliches Attribut „Stufe“ → Angabe der bezeichneten Klassifikationsstufe

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