題組內容

五、承續第四題
量販公司的高層決策者希望能夠從系統的每日交易運作資料庫（operational transaction database）中，建立線上分析處理（on-line analytical processing,OLAP）系統。因此，首先必須由 PRODUCT、SALE、COMPANY、STATE 等資料表中轉換構建資料倉儲（data warehouse）。假設所要分析的主要目標資料項包括：‘售貨的金額’（NUM*VALUE）和‘數量’（NUM）；分析的維度（dimension）包括有：‘售出日期’、‘地區’和‘產品’等 3 個維度，並且各個分析維度又可進一步分成以下概念階層（concept hierarchy）所組成的分析層次：
 售出日期： 年（year）＞ 季（quarter）＞ 月（month）＞ 日（day）
 地 區： 洲別（area）＞ 國別（country）＞ 城市（city）
 產 品： 產品類別（class）＞ 產品編號（product）
請應用資料倉儲模型（data warehouse model）為此 OLAP 系統設計資料倉儲綱要（schema），並回答下列問題：

(一)採用的綱要模型為何？請說明原因。

詳解 (共 1 筆)

詳解 提供者：hchungw

OLAP 系統的資料倉儲綱要設計

在設計資料倉儲綱要（schema）以支持 OLAP 系統時，我們通常會選擇星型模型（Star Schema）或雪花模型（Snowflake Schema）。這兩種模型在數據倉儲設計中非常常見，且各有優劣。

(一) 採用的綱要模型：星型模型（Star Schema）

原因：

  1. 簡單直觀：

    • 星型模型的結構簡單，事實表（fact table）位於中心，周圍圍繞著多個維度表（dimension tables），這使得數據的查詢和分析變得直觀和高效。

  2. 查詢效能高：

    • 由於星型模型的維度表是去正規化的（denormalized），查詢時無需進行多表連接（joins），這提升了查詢效能，特別是對於大規模數據分析的應用場景。

  3. 易於理解和管理：

    • 星型模型的結構相對簡單，維度表包含所有相關的屬性，這使得資料倉儲的設計、維護和管理變得容易。

資料倉儲綱要設計

事實表（Fact Table）

事實表名稱：Sales_Fact

Column Name Description
Date_Key 售出日期的鍵（外鍵）
Area_Key 地區的鍵（外鍵）
Product_Key 產品的鍵（外鍵）
Sales_Amount 售貨金額（NUM*VALUE）
Sales_Quantity 售貨數量（NUM）

維度表（Dimension Tables）

1. 售出日期維度表（Date_Dimension）

Column Name Description
Date_Key 售出日期的鍵（主鍵）
Year 年
Quarter 季
Month 月
Day 日

2. 地區維度表（Area_Dimension）

Column Name Description
Area_Key 地區的鍵（主鍵）
Area 洲別
Country 國別
City 城市

3. 產品維度表（Product_Dimension）

Column Name Description
Product_Key 產品的鍵（主鍵）
Class 產品類別
Product_ID 產品編號
Product_Name 產品名稱

綱要模型示例

+-----------------+
            |   Date_Dimension|
            +-----------------+
            | Date_Key        |
            | Year            |
            | Quarter         |
            | Month           |
            | Day             |
            +-----------------+
                   |
                   |
                   | 
                   |
+----------------+   +-----------------+   +------------------+
| Area_Dimension |   | Sales_Fact      |   | Product_Dimension|
+----------------+   +-----------------+   +------------------+
| Area_Key       |---| Date_Key        |---| Product_Key      |
| Area           |   | Area_Key        |   | Class            |
| Country        |   | Product_Key     |   | Product_ID       |
| City           |   | Sales_Amount    |   | Product_Name     |
+----------------+   | Sales_Quantity  |   +------------------+
                     +-----------------+ 

總結

採用星型模型設計資料倉儲綱要，可以簡化數據的查詢和管理過程，提高查詢效能。此模型中，每個維度表都直接連接到事實表，減少了多表連接的複雜性，特別適合用於 OLAP 系統進行高效的多維數據分析。