维度建模步骤

维度建模步骤

数据模型是指利用实体、属性和实体之间的关系对业务概念和逻辑规则进行统一定义、命名和编码。主要描述企业的信息需求和业务规则，是业务人员和开发人员之间的交流。语言是数据仓库架构设计的第一步。正确的数据模型是用户需求的集中体现维度，是商业智能项目成功的最重要因素之一。数据模型可以分为概念模型、逻辑模型和物理模型，本节详细介绍。

3.6.1 概念模型

根据定义维度，概念模型是最高级别的数据模型，反映了数据仓库的主要主题和重要方面。企业之间的关系。一般来说，在设计和开发数据仓库系统之前，设计开发人员和业务人员就概念模型已经达成共识，因为概念模型反映了核心业务问题。

概念模型的设计步骤如下：

1）从业务需求中提取重要的业务数据主题，包括业务数据主题的详细解释，见表3-1。

表 3-1 数据主题及其解释

2）数据主题是在业务数据主题的基础上进行的。领域划分维度建模步骤，包括数据主体领域的详细解释，如图3-15所示。

图 3-15 人员和组织主题区域中包含的信息和说明

a) 人员和组织主题领域包含的信息 b) 人员和组织主题领域的详细说明

3）主题区域划分概念模型：根据数据主题区域的划分，细化内部组织结构和业务关系，如图3-16所示。

总结：概念模型建模的过程大致可以分为以下几个部分：通过对业务系统的详细描述，对数据进行梳理，列出数据主题的详细列表，对每个数据主题进行分析它们给出详细的解释，然后被归纳、分类、组织成各个数据主体区域，列出每个数据主体区域包含哪些部分，并详细解释每个数据主体区域，最后划分为学科区域概念模型，如As如图3-17所示。

图 3-16 划分学科领域的概念模型

图 3-17 概念模型设计流程图

3.6.2 逻辑模型

根据定义，逻辑模型是基于概念模型的，逻辑模型是基于概念模型的。进一步细化和分解。逻辑模型通过实体与实体之间的关系描述业务需求和系统实现的技术领域，是业务需求人员与技术人员沟通的桥梁和平台。概念模型与逻辑模型的关系如图3-18所示。

(1）逻辑模型设计

逻辑模型设计是数据仓库实现中最重要的一步，因为它直接反映了实际需求和业务，对物理模型的设计和实现也有指导作用。其特点是通过实体与实体之间的关系，勾勒出整个企业的数据蓝图和规划。逻辑模型一般遵循第三范式。与概念模型不同，它主要关注详细的业务规则，同时需要解决各个学科领域的概念类别和跨学科继承共享等问题。

图 3-18 概念模型与逻辑模型的关系

(2）逻辑模型设计的一般步骤

概念模型的主题域一般来源于企业现有的信息系统。与行业自身业务活动聚合的业务模型主题域。逻辑模型除了在概念模型的基础上丰富和提炼主题域，确定每个主题域包含哪些主题外，还需要以下步骤。

1）分析需求，列出要分析的主题、需求目标、维度指标、维度级别、分析指标、分析方法、数据来源、关注对象等。例如，需要的分析主题为电力营销业务的分析处理，见表3-2。

表3-2电力营销业务分析处理

2）选择用户感兴趣的数据，根据业务需求分离提取需要分析的指标，转化为逻辑模型需要的实体。例如，将用户数、蓄电量等分析指标分离为用户实体和用电实体。

3）需要在实体中添加timestamp属性，因为实体中需要保存各个阶段的历史数据。通常，如果实体是 Unicode ，则不需要添加时间戳属性。

4）需要考虑粒度级别的划分。数据仓库的粒度级别划分直接影响数据仓库模型的设计维度建模步骤，通常细粒度的数据模型直接从企业模型中选择实体作为逻辑模型的实体，粗粒度的数据模型需要进行聚合计算得到对应的实体。粒度决定了企业数据仓库的实现、性能、灵活性和数据量。

5）在粒度级别划分的基础上，还需要定义关系模式。关系模式一般是由第三范式的特征来定义的，将当前话题划分为关系模式来形成各个实体、实体属性、实体之间的关系等。同时，基于逻辑模型框架，对实体的中英文名称、属性、属性值域进行明确、完善和细化，真实反映业务逻辑关系和业务规则。

逻辑模型的设计流程图如图3-19所示。

图3-19 逻辑模型设计流程图

3.6.3 物理模型

(1）物理模型设计阶段

在逻辑模型的基础上，为应用生产环境选择合适的物理结构，包括合适的存储结构和存储方式的过程，称为物理模型的设计过程。

逻辑模型到物理模型的转换包括以下步骤：

1）实体名（Entity）转化为表名（Table）。

2）将属性名（Attribute）转换为列名（Column），确定列的属性（Property）。

(2）实现业务规则

物理模型必须明确定义列的属性，包括：列名、​​数据类型（与具体的数据库管理系统相关）、长度、是否可以为null、有效性规则、默认值等，如图3-20所示。

图 3-20 数据仓库的物理模型

物理模型确定以后可以进一步确定数据的存储位置和存储空间的分配，最后生成SQL命令来定义数据库。

概念模型、逻辑模型和物理模型的区别如图3-21所示。

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图3-21 概念模型、逻辑模型和物理模型的区别