一、数据仓库
1、概念
数据仓库(Data Warehouse)是一种专门用于存储和管理大量结构化数据的信息系统,通过整合来自不同来源的数据,为企业提供统一、一致的数据视图,支持决策制定和业务分析。
设计上,通常采用星型模型或雪花模型,前者由中心的事实表和多个维度表组成,后者则是维度表进一步细分,两者均有助于提高查询性能和简化数据组织。数据仓库在企业中应用广泛,涵盖销售分析、客户关系管理、库存管理和财务报告等多个领域,帮助企业更好地了解业务状况,发现潜在问题,制定有效的策略,提升竞争力。
随着大数据技术的发展,现代数据仓库不仅支持传统的关系型数据库,还兼容非关系型数据库和分布式计算框架,如 Hadoop 和 Spark,能够处理更大规模的数据,并满足实时分析和高级分析的需求。
总之,数据仓库作为一种关键的信息技术,通过整合和组织大量数据,帮助企业实现数据驱动的决策制定,并随着技术进步持续演进,提供更强大的数据分析能力。
2、架构
3、特点
集成性:
数据仓库中的数据是从多个不同的数据源(如事务处理系统、外部数据源等)整合而来的。在整合过程中,需要解决数据不一致的问题,确保数据的一致性和完整性。
时变性:
数据仓库中的数据通常带有时间戳,记录了数据随时间的变化情况。这种特性使得数据仓库非常适合用于进行趋势分析、历史比较和预测未来趋势。
非易失性:
一旦数据进入数据仓库,通常不会被修改或删除。这意味着数据仓库主要用于分析历史数据,而不用于日常的业务交易处理。
面向主题的组织方式:
数据仓库围绕特定的主题域组织数据,而非面向事务处理的过程。这意味着数据仓库中的数据是根据业务主题(如销售、财务、客户等)进行组织的,而不是按照应用程序或部门来划分。
二、数据库
1、概念
数据:数据库中存储的基本对象,描述一个事物的符号记录,数据和其语义不可分开说
数据库(DB):是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合
2、主要分类
2.1、关系型数据库(RDBMS)
关系型数据库依托于关系理论,将数据以一组互相关联的表格形式组织起来,每个表格都通过唯一的键与其他表格建立关联。用于操作这些数据库的标准语言是SQL(结构化查询语言),它提供了ACID(原子性、一致性、隔离性、持久性)事务保证。关系型数据库特别适合管理结构化数据,并在进行复杂查询和要求强一致性时表现卓越。常见的关系型数据库包括MySQL、Oracle、SQL Server和PostgreSQL等。
2.2、非关系型数据库(NoSQL)
非关系型数据库(NoSQL)不依赖于固定的表结构,而是使用多种数据模型(如文档、键值对、列族或图)来组织数据。它们设计用于处理大规模数据和高吞吐量需求,支持灵活的模式和动态扩展。相比关系型数据库,NoSQL 更适合处理不规则或非结构化的数据,并提供高性能的读写操作。常见的 NoSQL 数据库有 MongoDB、Cassandra、Redis 和 Neo4j 等。
3、特点
1)数据的持久存储:数据库能够将产品信息和订单数据永久保存到硬盘中,即使系统关闭或出现断电情况,这些数据仍然不会丢失,并可在需要时恢复。
2)便捷的数据查询与更新:数据库配备了强大的查询语言和索引功能,使得检索和修改存储数据变得简单。
3)数据完整性保障:数据库具备确保数据完整性的机制。通过定义主键、唯一性和外键约束等规则,可以有效防止数据重复、不一致或无效的问题。
4)数据安全保障:数据库提供安全功能,以确保数据仅对授权用户可见。通过设置访问权限和用户认证机制,可以控制谁有权读取、写入或修改数据库中的信息。
三、不同
1. 用途和目标
数据库:
主要用于支持日常业务操作和事务处理,如订单录入、库存管理等。
设计目的是为了快速插入、更新和删除数据,支持业务流程中的即时操作。
数据仓库:
用于支持决策制定和业务分析,侧重于历史数据的存储、整合和分析。
目标是提供对企业过去和当前业务状况的深入洞察,支持管理层的决策制定。
2. 数据特性
数据库:
数据通常是当前的、实时的,反映最新的业务状态。
数据频繁更新,反映业务操作的结果。
数据仓库:
数据是历史的、累积的,记录了业务随时间的变化情况。
数据一旦进入数据仓库,通常不再被修改或删除,以保持历史记录的完整性。
3. 数据组织
数据库:
数据组织通常面向具体的业务流程或应用程序,以支持事务处理。
数据模式和结构紧密围绕业务需求设计。
数据仓库:
数据组织面向主题,而不是具体的业务流程或应用程序。
数据按照主题领域(如销售、财务、客户等)进行组织,以支持分析需求。
4. 数据集成
数据库:
数据通常来源于单一的数据源,如某个业务系统。
数据相对独立,不需要复杂的集成处理。
数据仓库:
数据来源于多个异构的数据源,需要进行集成处理。
数据仓库通过 ETL(Extract, Transform, Load)过程从不同数据源抽取、清洗、转换和加载数据。
5. 查询类型
数据库:
查询通常简单且频繁,侧重于当前数据的操作。
查询速度要求高,但复杂度较低。
数据仓库:
查询通常复杂且不频繁,侧重于历史数据的分析。
查询可能涉及大量的聚合、排序和过滤操作,需要优化以提高性能。
6. 设计模型
数据库:
常用的设计模型包括关系模型(如ER模型)、层次模型、网状模型等。
数据模型通常反映业务流程的细节。
数据仓库:
常用的设计模型包括星型模型、雪花模型等。
数据模型强调简化查询复杂度和提高查询性能。
7. 技术栈
数据库:
技术栈通常包括关系型数据库管理系统(RDBMS),如 Oracle、MySQL、SQL Server 等。
也包括一些非关系型数据库(NoSQL),如 MongoDB、Redis 等,用于处理特定类型的数据。
数据仓库:
技术栈除了包括传统的 RDBMS 外,还包括专门针对大规模数据分析的工具和技术,如 Hadoop、Spark、Hive 等。
还包括云原生数据仓库解决方案,如 Amazon Redshift、Google BigQuery 等。
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