Модели и алгоритмы организации темпорального хранилища данных : на примере телекоммуникационной компании

• Автор: Спандерашвили, Дмитрий Викторович
• Шифр специальности: 05.13.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ.

1.1 Описание систем оперативной регистрации транзакций

1.2 Описание систем оперативной аналитической обработки .

1.3 Информация в телекоммуникационной компании.

1.4 Потоки информации в телекоммуникационной компании

1.5 Сбор информации

1.6 Вывод информации типы отчетности

1.7 Архитектуры хранилища данных.

1.7.1 Корпоративная информационная фабрика I.

1.7.2 Хранилище данных с архитектурой шины .

1.7.3 Сравнение архитектур I и .
1.8 ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 2. ТЕМПОРАЛЬНОМНОГОМЕРНОЕ ХРАНИЛИЩЕ ДАННЫХ
2.1 Предпосылки применения многомерной модели
2.2 Многомерная модель данных
2.3 Агрегация
2.4 Реализация многомерных моделей.
2.5 Изменения в измерениях.
2.5.1 Классические подходы к отслеживанию изменений в медленно меняющихся измерениях
2.5.2 Изменения в иерархических измерениях.
2.6 Предпосылки применения темпоральномногомерного хранилища
данных.
2.7 Формальное описание темпоральномногомерной модели данных
2.8 Определение соответствий между структурными версиями.
2.9 Матрицы трансформации
2. Определение коэффициента трансформации.
2. Трансформация хранилища данных.
2. Запросы в темпоральномногомерной модели данных
2. Модель темпорального хранилища данных
2. Выводы.
ГЛАВА 3. РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕМПОРАЛЬНОМНОГОМЕРНОГО ХРАНИЛИЩА ДАННЫХ
3.1 Физическая реализация модели данных.
3.2 Переход от многомерного хранилища данных к темпоральномногомерному
3.3 Алгоритмическая реализация трансформации куба данных
3.4 Реализация процессов
3.5 Выводы
ГЛАВА 4. ВНЕДРЕНИЕ И АНАЛИЗ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТЕМПОРАЛЬНОМНОГОМЕРНОГО ХРАНИЛИЩА ДАННЫХ.
4.1 Диаграмма развертывания.
4.2 Программные средства реализации
4.2.1 Реализация серверной логики.
4.2.2 Система управления БД.
4.2.3 Метод доступа к БД
4.2.4 Организация клиентского доступа.
4.2.5 Защита информации.
4.3 Пример работы алгоритма трансформации данных с использованием
матриц трансформации с использованием тестовых данных
4.4 Внедрение
4.5 Пример работы алгоритма трансформации куба данных на реальных
данных
4.6 Использование результатов в смежных областях.
4.7 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Отсутствие средства организации данных телекоммуникационной компании в условиях динамичных структурных и технологических изменений, недостаточная разработанность вопросов построения темпорального хранилища данных, отсутствие исследования полного цикла функционирования темпорального хранилища данных, включая процессы внедрения и реализации процесса x извлечениетрансформациязагрузка, позволяют сделать вывод об актуальности исследования данной темы. Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является создание многомерной модели организации данных для системы поддержки принятия решений, позволяющей увеличить глубину анализа в условиях изменений в структуре измерений на основе разработки моделей и алгоритмов темпоральномногомерного хранения информации. Построить модель темпорального хранилища данных и схему базы данных, позволяющие реализовать принципы темпоральномногомерного хранения информации на основе реляционной СУБД. Разработать и реализовать в виде программной системы алгоритмы, обеспечивающие функционирование темпорального хранилища данных телекоммуникационной компании. Проверить достоверность предложенных моделей и алгоритмов на реальных и тестовых данных. Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы системного анализа, объектноориентированного анализа и проектирования, объектноориентированного программирования, теории баз данных, теории графов, методы построения и анализа алгоритмов. Краткое содержание работы. Анализируется информация в телекоммуникационной компании, производится ее классификация, определяются потоки информации в телекоммуникационной компании до и после введения централизованного хранилища данных. Проводится сравнение основных архитектур построения хранилищ данных. Во второй главе дано обоснование применения многомерной модели хранения информации в хранилищах данных, проведн анализ основных архитектур реализации многомерных моделей. Дана классификация типов изменений в элементах и структуре измерений многомерной модели данных, проводится анализ существующих подходов к отслеживанию этих изменений, делается вывод о невозможности применения данных подходов в условиях динамичных изменений в элементах и структуре измерений. Выдвигается предположение о возможности отслеживание изменений в изменениях любой сложности путем применения темпоральномногомерной модели данных. Дано формальное описание элементам, составляющим темпоральное хранилище данных, а также функциям трансформации, как механизму преобразования данных одной структурной версии к структуре другой структурной версии. Произведен анализ возможных запросов в темпоральном хранилище данных, дано формальное описание операций, необходимых для выполнения этих запросов. Разработана модель темпорального хранилища данных использующая в качестве механизма трансформации данных между структурными версиями матрицы трансформации. В третьей главе рассматривается модель организации данных темпорального хранилища данных на основе реляционной СУБД. В четвртой главе рассмотрены вопросы разработки программного обеспечения темпорального хранилища данных, обосновывается выбор предложенных средств программной реализации, датся оценка корректности предложенной модели и алгоритмических решений путем проведения трансформации куба данных на реальных и тестовых данных. Рассматриваются вопросы использования результатов диссертационной работы в различных отраслях производства. ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ. В настоящее время на предприятиях, предоставляющих телекоммуникационные услуги, статистическая информация собирается во множество регистрирующих систем, систем инвентаризации, биллинговых систем. Каждая система, в основном, собирает и хранит информацию, связанную непосредственно с объектом мониторинга. Большей частью, системы, ведущие мониторинг какой либо области функционирования компании, являются системами оперативной обработки транзакций i i i оперативная обработка транзакций системами. Большинство систем опирается на реляционную модель хранения информации. Главным принципом реляционной технологии является экономия места в базе данных. В связи с этим вся предметная область разбивается на сущности и связи между этими сущностями и подвергается нормализации. Результатом этого процесса становится реляционная нормализованная модель, содержащая большое количество сущностей и связей.