1.何为建模? 数据几乎总是用于两种目的:操作型记录的保存和分析型决策的制定。简单来说,操作型系统保存数据,分型型系统使用数据。 由于采用预计算、索引策略和其他优化方法,多维数据库可实现高性能查询。 在这三种方式中,星型模型使用较多,下面也着重对这种方式进行说明。 2. 维度建模 1).基本概念 在建模过程中,涉及到很多概念。 【业务过程】:下订单 【粒度】:每笔订单(拆分为单个物品) 【维度】:地域、年龄、渠道等(可供分析的角度) 【事实/度量】:订单金额等(可用于分析的数据) 2).建模步骤 收集业务需求与数据实现 在开始维度建模工作之前 既可以选择星型模型,部署在关系数据库上,通过事实表及通过主外键关联的维度表;也可以选择多维模型,落地于多维数据库中。 3).建模规范 以维度建模为理论基础,定义一系列术语来描述建模对象。 2).事实表设计 事实表作为数据仓库维度建模的核心,紧紧围绕着业务过程来设计,通过获取描述业务过程的度量来表达业务过程,包含了引用的维度和与业务过程有关的度量。
第二篇:数据库关系建模 前言 ER建模环节完成后,需求就被描述成了ER图。之后,便可根据这个ER图设计相应的关系表了。 但从ER图到具体关系表的建立还需要经过两个步骤:1. 逻辑模型设计 2. 2. 列(column) 列就是字面意义上表的列。但是它也有时被称作属性,或者域。 3. 行(row) 行就是字面意义上表的行。但是它也有时被称作元祖,或者记录。 4. 2. 将具有复合属性的实体映射为关系 这类映射中,复合属性的各子属性会映射到的新的关系中,但是复合属性名本身不会。 如下实体: ? 将映射为关系: ? 我们首先可以认为概念模型建模和ER建模,需求可视化表达的是一个意思。在这个环节中,数据开发人员绘制ER图,并和项目各方人员协同需求,达成一致。 逻辑模型设计好后,就可以开始着手数据库的物理实现了。数据库的物理实现也被称为物理模型建模,这个阶段不但需要参照逻辑模型,还应当参照ER图。
用例图主要用来描述软件的使用者是谁,软件提供哪些功能,它用来表示一个系统中用例与参与者及其关系的图,主要用于需求分析阶段
星形 / 雪花模型,面向主题 操作 读 / 写 大多为读 数据规模 GB ~ TB >= TB 2. [外链图片转存中…(img-uQis5F2c-1645262440294)] 范式 第一范式:属性不可分割 第二范式:消除不分函数依赖 第三范式:消除传递依赖 关系建模与维度建模 关系建模:将复杂的数据抽象为两个概念 维度建模:模型相对清晰、简洁。维度模型以数据分析作为出发点,不遵循三范式,故数据存在一定的冗余。维度模型面向业务,将业务用事实表和维度表呈现出来。 4. 数仓建模方法 ODS: 数据类型:用户行为数据、业务数据 规划处理 保持数据源不做修改,起到备份数据的作用 数据采用压缩,减少磁盘存储空间 创建分区表,防止后续的全表扫描 DWD: DWD层需构建维度模型 维度建模一般按照以下四个步骤:选择业务过程→声明粒度→确认维度→确认事实。
作为维度建模的核心,我们在企业级的数据仓库中必须保证维度的唯一性。以淘宝商品维度为例,我们有且只允许有一个维度定义。 第二步:确定主维度表。 二、第二部分 在Kimball维度建模中,通常将度量称为“事实”,将环境描述为“维度”,维度是用于分析事实所需要的多样环境。 (3)同一类数据基于范式建模,拆分成同一类型数据库中多张的物理表,比如商品,有商品主表和商品扩展表,商品主表存商品基本信息;商品扩展表存储商品特殊信息,如不同产品线定制化的信息等;比如会员,有会员主表和会员扩展表 02 快照维表 维度的基本概念中介绍了自然键和代理键的定义,在Kimball的维度建模中,必须使用代理键作为每个维度表的主键,用于处理缓慢变化维度。 但在阿里巴巴数据仓库建设的实践过程中,虽然我们使用的是Kimball的维度建模的理论,但实际并未使用代理键。我们是如何处理缓慢变化维度,如何记录变化历史的呢?为什么不使用代理键呢?
今天给大家分享一下 数据开发工作中数据建模的步骤, 第一步:选择模型或者自定义模型 这第一步需要我们基于业务问题 如果没有现成的模型可用,就需要我们自定义模型了,自定义模型不是一件容易的事情,需要非常nb的数学基础和科研精神,当前绝大多数人所谓的建模,都只是选择一个已有的数学模型来工作而已。 比如,数值预测模型中,评价模型质量的常用指标有:平均误差率、判定系数R2,等等;评估分类预测模型质量的常用指标(如下图所示)有:正确率、查全率、查准率、ROC曲线和AUC值等等。 构建模型的目的,就是要用于解决工作中的业务问题的,比如预测客户行为,比如划分客户群,等等。 所谓的模型优化,可以有以下几种情况: 1)重新选择一个新的模型; 2)模型中增加新的考虑因素; 3)尝试调整模型中的阈值到最优; 4)尝试对原始数据进行更多的预处理,比如派生新变量。
PowerDesigner安装 云盘地址:https://pan.baidu.com/s/1MZnQhPZ6ityza9N9nAD3bw 提取码:8qpi 傻瓜式安装 E-R图 E-R图(实体关系图) 1.创建模型 2.创建E-R图 2.1创建 ? 2.2编辑 双击Entity_1 ? ? ? ? 2.3解决主键问题 问题提示 ? 解决方式 ? ? ? 2.4配置关联关系 1对多 ? ? ? 2.生成物理模型图 ? ? ? 3.修改不恰当的描述 ? ? 生成数据库脚本 ? ? ? ? ?
本文重点主要是比较OO建模和数据表建模两者特点,这两者我们已经发现属于两个不同方向,也就是说,属于两个完全不同的领域,在J道其他文章里我们 其实已经把这两个领域上升为不同的学科,数据表建模属于数学范畴思维 在运行性能方面:围绕数据库分析设计容易导致软件运行时负载集中在数据库端,系统性能难于扩展(走上集中式、昂贵的、高风险的大型机模式), 闲置了中间件J2EE服务器分布式集群处理能力,就是使用了集群,也分担不了负载 以EJB2为例子,在EJB2过去大部分系统中,我们常常以数据库为中心,实体Bean因为特殊技术原因,僵硬一块,变成数据库 的代名词,我们围绕实体Bean编制出大量的值对象Vale Obejct,或称为DTO 现在,要彻底改变过来,OO就是以对象为主,数据库是从属对象设计的,如果说EJB2的实体bean技术让你不得不走上传统过程化编程歧路,那么 EJB3已经更正了实体Bean设计缺陷,从EJB发展可以看到一个侧面 基本三层:表现层、业务层和持久层 ;J2EE中表现层和持久层有成熟框架支持,应用重点在业务层。
数据模型 所谓水无定势,兵无常法。不同的行业,有不同行业的特点,因此,从业务角度看,其相应的数据模型是千差万别的。 在开始介绍数据模型之前,我们先看一个东西,那就是算法与数据结构,我们知道算法是解决特定问题的策略,数据结构处理问题的数学模型,数据结构 有三大要素,逻辑结构、存储结构、数据操作、这里的数据操作其实就是算法 ,例如我们定义的图的数据结构,然后在这个基础上对图进行操作形成特定的算法,例如深度遍历和广度遍历;我们的数据结构其实是针对特定的数据问题而抽象和设计的,也就是说一种数据结构针对的是一类特定的问题。 数据模型也一样,只不过数据结构是针对特定问题的,而数据模型是针对特定业务的,然后多业务进行抽象,形成了行业特征,在银行业,IBM 有自己的 BDWM(Banking data warehouse model 数据仓库的设计始于数据模型,企业的数据模型适用于操作型环境,而修改后的模型适用于数仓,其实就是业务模型—> 概念模型—>逻辑模型—>物理模型的这一过程 版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人
MongoDB是一种面向Document的NoSQL数据库,如果我们还是按照RDB的方式来思考MongoDB的数据建模,则不能有效地利用MongoDB的优势;然而,我们也不能因为Document的灵活性 适度的建模是非常有必要的,尤其对于相对复杂的关联关系。因为在MongoDB中,处理这种关联关系既可以使用Link,也可以使用Embedded。 这种建模方式还带来另一种可能,就是原本Person->Tasks的one-to-N关系就可以变为N-to-N关系,因为一个Task可以被多个Person所拥有。 如果采用Embedded方式,则会导致Task数据的冗余。 one-to-few one-to-many one-to-squillions 但我认为该怎么实现关联,应该从Entity之间的领域关系来判断,我们可以引入DDD的Aggregation设计概念作为建模的依据
数据挖掘是基于统计学原理,利用机器学习中的算法工具实现价值信息的发现。机器学习是一种实现人工智能的方法,深度学习是实现机器学习的一种技术。 ? 非线性分类经典算法包括K近邻(KNN)、支持向量机(SVM)、决策树(D Tree)、朴素贝叶斯(NB) 2、回归分析:反映事务数据属性在时间上的特征,预测数据间的相关关系,与分类区别在于,分类是预测目标的离散变量 二、无监督学习(事先没有任何训练数据样本,需要直接对数据进行建模,即不提供经验和训练样本,完全靠自己摸索) 1、关联分析:描述数据库中数据之间存在关系的规则。 2、聚类分析:训练样本标签信息未知,通过学习揭示数据内在性质及规律。 典型算法:K均值算法(K-means)、DBSCAN(具有噪声的基于密度的聚类方法)。 三、沃尔玛经典营销案例:啤酒与尿布 ? 模型发现:20世纪90年代的美国沃尔玛超市中,管理人员分析销售数据时发现了一个令人难于理解的现象:在某些特定的情况下,“啤酒”与“尿布”两件看上去毫无关系的商品会经常出现在同一个购物篮中。
1)定义:在设计数据库时,对现实世界进行分析、抽象、并从中找出内在联系,进而确定数据库的结构,这一过程就称为数据库建模。 2)作用: 1. 模型能准确表达设计意图,更易于进行技术交流。 2. 3)数据库建模步骤: 1.需求分析阶段 2.概念结构设计阶段:CMD 概念结构设计是整个数据库设计的关键。 所以在数据库开发当中,先进行概念建模,然后进行逻辑建模,再而才进行物理模型的建模。 2. 2NF(第二范式) 首先是 1NF,另外包含两部分内容,一是表必须有一个主键;二是没有包含在主键中的列必须完全依赖于主键,而不能只依赖于主键的一部分。 3. 3NF(第三范式) 必须先满足第二范式(2NF)。在满足2NF情况下,消除表中的传递依赖。第三范式是为了消除数据库中字段之间的依赖关系。
一、什么是ETL ETL是数据抽取(Extract)、转换(Transform)、加载(Load )的简写,它是将OLTP系统中的数据经过抽取,并将不同数据源的数据进行转换、整合,得出一致性的数据,然后加载到数据仓库中 二、数据仓库的架构 数据仓库(Data Warehouse \ DW)是基于OLTP系统的数据源,为了便于多维分析和 多角度展现将其数据按特定的模式进行存储而建立的关系型数据库,它不同于多维数据库,数据仓库中的数据是细节的 2、缓慢变化维度第二种类型:历史数据保留,新增数据也要保留。这时要将原数据更新,将新数据插入,需要使用UPDATE / INSERT,比如某一员工2005年在A部门,2006年时他调到了B部门。 2. ETL是DW系统的基础: DW系统以事实发生数据为基础,自产数据较少。 一个企业往往包含多个业务系统,均可能成为DW数据源。 业务系统数据质量良莠不齐,必须学会去伪存真。 增量数据文件:数据文件的内容为数据表的增量信息,包含表内新增及修改的记录。 全量数据文件:数据文件的内容为数据表的全量信息,包含表内的所有数据。
只需将数据存储进去并通过键访问数据即可。同时我们还学习了使用过期功能来存储与时间相关的数据。 从键/值存储的简单模型开始,我们开始考虑真实的文档模型,学习了如何构建嵌入值来存储本质上是文档一部分的数据,还研学习了如何对关系和集合、多对一和多对多关联进行建模。 然后,我们介绍了更高级的建模技术,例如如何处理引用和配置数据,以及如何处理时态信息和分层结构。 接下来,我们讨论了建模时必须考虑的一些约束,例如如何处理文档的增长以及RavenDB中文档的良好大小。 我们学习了并发控制以及变化向量如何用于乐观并发和缓存,并且学习了为什么我们应该避免在模型中缓存聚合数据。 然后我们学习了如何处理带有附件的二进制数据,以及使用修订功能进行审计和更改跟踪,并且了解了我们可以在 RavenDB 中如何让文档数据过期。简要介绍了索引和查询时的引用处理。
三、两种经典的数据仓库建模方法 前面的分层设计中你会发现有两种设计方法,关系建模和维度建模,下面分别简单介绍其特点和适用场景。 (2)建模方法 通常需要选择某个业务过程,然后围绕该过程建立模型,其一般采用自底向上的方法,从明确关键业务过程开始,再到明确粒度,再到明确维度,最后明确事实,非常简单易懂。 (3)优缺点 优点:技术要求不高,快速上手,敏捷迭代,快速交付;更快速完成分析需求,较好的大规模复杂查询的响应性能 缺点:维度表的冗余会较多,视野狭窄 2、关系建模 (1)定义 是数据仓库之父Inmon (2)建模方法 关系建模常常需要全局考虑,要对上游业务系统的进行信息调研,以做到对其业务和数据的基本了解,要做到主题划分,让模型有清晰合理的实体关系体系,以下是方法的示意: 以下是中国移动的概念模型的一种示例 2、数据及关系的理解:各个域的系统建设的时候没有统一文档和规范,要梳理出逻辑模型不容易,比如运营商的事件主题下的逻辑模型就非常复杂。
MongoDB是一个基于文档模型的NoSQL数据库,它的数据建模与传统的关系型数据库有很大的不同。在MongoDB中,数据是以文档的形式存储的,文档是一种类似于JSON的数据格式,非常灵活和扩展。 以下是一个简单的文档示例:{ "_id": ObjectId("60a8e03c8f61b9423fe2a303"), "name": "John", "age": 30, "email // 用户集合{ "_id": ObjectId("60a8e03c8f61b9423fe2a303"), "name": "John", "age": 30, "email": "john product": "Macbook Pro", "quantity": 1 } ]}// 订单集合{ "_id": ObjectId("60a8e03c8f61b9423fe2a304 "), "user_id": ObjectId("60a8e03c8f61b9423fe2a303"), "product": "iPhone", "quantity": 1}在这个示例中,
文章目录 前言 维度建模关键概念 度量和环境 事实和维度 事实表 维度表 星形架构和雪花架构 维度建模一般过程 1. 选取业务过程 2. 定义粒度 3. 确定维度 4. 怎么组织才能使得数据的使用最为方便和便捷? 怎么组织才能使得数据仓库具有良好的可扩展性和可维护性? Ralph Kimball 维度建模理论很好地回答和解决了上述问题。 维度建模理论和技术也是目前在数据仓库领域中使用最为广泛的、也最得到认可和接纳的一项技术。 今天我们就来深入探讨 Ralph Kimball 维度建模的各项技术,涵盖其基本理论、一般过程、维度表设计和事实表设计等各个方面,也为我们后面讲Hadoop 数据仓库实战打下基础。 因此,确保数据一致性的最佳办法是从企业和公司全局与整体角度,对于某一个业务过程建立单一的、一致的维度模型。 2.
为什么要数据仓库建模呢? Inmon的ER建模优点体现在规范性较好,冗余小,数据集成和数据一致性方面得到重视,适用于较为大型的企业级、战略级的规划,但缺点是需要全面了解企业业务、数据和关系,对于建模人员要求很高,实施周期非常长, 但Inmon和kimball关于关系建模和维度建模的争论其实也没什么值得探讨的,没有谁更好,在企业内,这两种建模方式往往同时存在,底层用关系建模合适一点,技术的优雅换来了数据的精简,往上维度建模更合适一些 在数据建模上,很多人纠结于如何建模,用关系建模、维度建模亦或其它? 很多企业花了巨大的代价建设了一套数据模型,周期长达1-2年,几年后却推倒重来,问题的根子不在于当初的项目完成的情况如何,包括建模方式是否合理,而在于项目完成了成鸟兽散,缺乏持续的运营。
我们一般选择自己熟悉的这个方法就可以了,不然如果一个方法在不同的模块里面的这个名字是一样的,这个时候你有同时导入多个模块,这个时候就会冲突;关于第三方库的说明:内置模块直接导入,第三方库,需要使用这个pip包管理器进行这个库的安装;2. 面向对象编程基础面向对象这个思想在编程里面是常见的:java,C++都是这种思想;但是这个思想很难理解他的精髓,对于非科班同学,你如果只是使用这个python去解决这个国赛的数据题目,其实也不需要过于去理解这个思想 我们进行这个对象的实例化,传参数,三个参数(进一步证明构造方法里面的self不是参数,参数是我么自己加的);3.面向对象---继承我觉得这个部分的内容不是很常用,但是可以了解一下,可能会遇到,因为我认为国赛考察我们的是这个数据的分析处理
一、前言 四步过程维度建模由Kimball提出,可以做为业务梳理、数据梳理后进行多维数据模型设计的指导流程,但是不能作为数据仓库系统建设的指导流程。本文就相关流程及核心问题进行解读。 二、数据仓库建设流程 以下流程是根据业务系统、组织结构、团队结构现状设定的数据仓库系统建设流程,适合系统结构复杂,团队协作复杂,人员结构复杂的情况,并且数据仓库建设团队和业务系统建设团队不同的情况。 图1 数据仓库系统建设流程 三、四步维度建模 Kimball四步建模流程适合上述数据仓库系统建设流程中模型设计环节,重点解决数据粒度、维度设计和事实表设计问题。四步建模流程如下图所示: ? 3.1 如何标识维度 标识维度解决的是业务人员如何描述来自业务过程的数据,维度用来表示“谁、什么、何时、何处、为何、如何”的问题。 四、未完待续 数据仓库专题作为项目笔记,持续更新中,敬请关注。