Oracle的線上分析處理（OLAP）

線上分析處理 (OLAP) 的概念最早是由關聯式資料庫之父E.F.Codd於1993年提出的，他同時提出了關 於OLAP的12條準則。OLAP的提出引起了很大的反響，OLAP作為一類產品同聯機交易處理 (OLTP) 明顯區 分開來。

當今的資料處理大致可以分成兩大類：聯機交易處理OLTP（on-line transaction processing）、 線上分析處理OLAP（On-Line Analytical Processing）。OLTP是傳統的關係型資料庫的主要應用，主 要是基本的、日常的交易處理，例如銀行交易。OLAP是資料倉儲系統的主要應用，支援複雜的分析操作 ，側重決策支援，並且提供直觀易懂的查詢結果。下表列出了OLTP與OLAP之間的比較。

	OLTP	OLAP
使用者	操作人員,低層管理員	決策人員,進階管理員
功能	日常操作處理	分析決策
DB 設計	面嚮應用	面向主題
資料	當前的, 最新的細節的, 二維的分立的	曆史的, 聚集的, 多維的整合的, 統一的
存取	讀/寫數十條記錄	讀上百萬條記錄
工作單位	簡單的事務	複雜的查詢
使用者數	上千個	上百個
DB 大小	100MB-GB	100GB-TB

OLAP是使分析人員、管理員或執行人員能夠從多角度對資訊進行快速、一致、互動地存取,從而獲 得對資料的更深入瞭解的一類軟體技術。OLAP的目標是滿足決策支援或者滿足在多維環境下特定的查詢 和報表需求,它的技術核心是"維"這個概念。

“維”是人們觀察客觀世界的角度,是一種高層次的類型劃分。“維”一般包 含著層次關係,這種層次關係有時會相當複雜。通過把一個實體的多項重要的屬性定義為多個維 (dimension)，使使用者能對不同維上的資料進行比較。因此OLAP也可以說是多維資料分析工具的集合。

OLAP的基本多維分析操作有切入（roll up和drill down）、切片（slice）和切塊（dice）、以及 旋轉（pivot）、drill across、drill through等。

·切入是改變維的層次，變換分析的粒度。它包括向上切入（roll up）和向下切入（drill down）。roll up是在某一維上將低層次的細節資料概括到高層次的摘要資料，或者減少維數；而drill down則相反，它從摘要資料深入到細節資料進行觀察或增加新維。
·切片和切塊是在一部分維上選定值後，關心度量資料在剩餘維上的分布。如果剩餘的維只有兩 個，則是切片；如果有三個，則是切塊。
·旋轉是變換維的方向，即在表格中重新安排維的放置（例如行列互換）。

OLAP有多種實現方法，根據儲存資料的方式不同可以分為ROLAP、MOLAP、HOLAP。

ROLAP表示基於關聯式資料庫的OLAP實現（Relational OLAP）。以關聯式資料庫為核心,以關係型結構進 行多維資料的表示和儲存。ROLAP將多維資料庫的多維度結構劃分為兩類表:一類是事實表,用來儲存資料 和維關鍵字;另一類是維表,即對每個維至少使用一個表來存放維的層次、成員類別等維的描述資訊。維 表和事實表通過主關鍵字和外關鍵字聯絡在一起,形成了"星型模式"。對於層次複雜的維,為 避免冗餘資料佔用過大的儲存空間,可以使用多個表來描述,這種星型模式的擴充稱為"雪花模式 "。

MOLAP表示基於多維資料群組織的OLAP實現（Multidimensional OLAP）。以多維資料群組織方式為核心, 也就是說,MOLAP使用多維陣列儲存資料。多維資料在儲存中將形成"立方塊（Cube）"的結構 ,在MOLAP中對"立方塊"的"旋轉"、"切塊"、"切片"是產生 多維資料報表的主要技術。

HOLAP表示基於混合資料群組織的OLAP實現（Hybrid OLAP）。如低層是關係型的，高層是多維矩陣型 的。這種方式具有更好的靈活性。

還有其他的一些實現OLAP的方法，如提供一個專用的SQL Server，對某些儲存模式（如星型、雪片 型）提供對SQL查詢的特殊支援。

OLAP工具是針對特定問題的聯機資料訪問與分析。它通過多維的方式對資料進行分析、查詢和報表 。維是人們觀察資料的特定角度。例如，一個企業在考慮產品的銷售情況時，通常從時間、地區和產品 的不同角度來深入觀察產品的銷售情況。這裡的時間、地區和產品就是維。而這些維的不同組合和所考 察的度量指標構成的多維陣列則是OLAP分析的基礎，可形式化表示為（維1，維2，……， 維n，度量指標），如（地區、時間、產品、銷售額）。多維分析是指對以多維形式組織起來的資料采 取切片（Slice）、切塊（Dice）、切入（Drill-down和Roll-up）、旋轉（Pivot）等各種分析動作， 以求剖析資料，使使用者能從多個角度、多側面地觀察資料庫中的資料，從而深入理解包含在資料中的信 息。

根據綜合性資料的組織方式的不同，目前常見的OLAP主要有基於多維資料庫的MOLAP及基於關係資料 庫的ROLAP兩種。MOLAP是以多維的方式組織和儲存資料，ROLAP則利用現有的關聯式資料庫技術來類比多 維資料。在資料倉儲應用中，OLAP應用一般是資料倉儲應用的前端工具，同時OLAP工具還可以同資料挖 掘工具、統計分析工具配合使用，增強決策分析功能。

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