Введение

Схема хранилища данных

В информационных технологиях звездная схема или звездная модель — это самый простой стиль схемы хранилища данных и наиболее широко используемый подход для разработки хранилищ данных и измерений данных. Звездная схема состоит из одной или нескольких таблиц фактов, ссылающихся на любое количество таблиц измерений. Звездная схема является важным частным случаем схемы «снежинка» и более эффективна для обработки простых запросов. Свое название звездная схема получила из-за сходства физической модели со звездой, где таблица фактов находится в центре, а таблицы измерений окружают ее, представляя собой лучи звезды.

Модель

Звездная схема разделяет данные бизнес-процессов на факты, содержащие измеримые количественные данные о бизнесе, и измерения, являющиеся описательными атрибутами, связанными с данными фактов. Примеры данных фактов включают цену продажи, количество проданного, а также измерения времени, расстояния, скорости и веса. Примеры атрибутов измерений включают модели продуктов, цвета продуктов, размеры продуктов, географические местоположения и имена продавцов. Звездная схема с большим количеством измерений иногда называется схемой «стонога». Использование измерений, состоящих всего из нескольких атрибутов, хотя и упрощает поддержку, приводит к запросам с большим количеством соединений таблиц и снижает удобство использования звездной схемы.

Таблицы фактов

В таблицах фактов фиксируются измерения или метрики конкретного события. Таблицы фактов обычно состоят из числовых значений и внешних ключей к таблицам измерений, где хранится описательная информация. Таблицы фактов проектируются с высокой степенью детализации (известной как "гранулярность" или "зерно"), что позволяет фиксировать события на очень детальном уровне. Это может привести к накоплению большого количества записей в таблице фактов со временем. Таблицы фактов бывают трех типов:

* Таблицы фактов транзакций фиксируют факты о конкретном событии (например, факты продаж).
* Таблицы фактов снимков фиксируют факты на определенный момент времени (например, сведения о счете на конец месяца).
* Таблицы фактов накопительных снимков фиксируют агрегированные факты на определенный момент времени (например, общие продажи продукта на текущую дату месяца).

Таблицам фактов обычно присваивается суррогатный ключ для обеспечения уникальной идентификации каждой строки. Этот ключ является простым первичным ключом.

Преимущества

Звездные схемы денормализованы, что означает, что типичные правила нормализации, применяемые к транзакционным реляционным базам данных, ослабляются при проектировании и реализации звездных схем. Преимущества денормализации звездной схемы:

Более простые запросы – логика соединения в звездной схеме, как правило, проще, чем логика соединения, необходимая для извлечения данных из высоко нормализованной транзакционной схемы. Упрощенная логика бизнес-отчетности – по сравнению с высоко нормализованными схемами, звездная схема упрощает распространенную логику бизнес-отчетности, такую как сравнение периодов и отчетность «на дату». Улучшение производительности запросов – звездные схемы могут обеспечить повышение производительности для приложений отчетности, предназначенных только для чтения, по сравнению с высоко нормализованными схемами. Быстрые агрегации – более простые запросы к звездной схеме могут привести к повышению производительности операций агрегирования. Питание кубов – звездные схемы используются всеми OLAP-системами для эффективного построения собственных кубов OLAP; фактически, большинство основных OLAP-систем предоставляют режим работы ROLAP, который может использовать звездную схему напрямую в качестве источника без построения собственной кубической структуры.