數(shù)據(jù)倉庫的建模方法有很多種，常見的有維度建模法、范式建模法、實體建模法等，下面主要介紹一下維度建模法。

維度建模的基本概念

維度建模(dimensional modeling)是專門用于分析型數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)集市建模的方法。它本身屬于一種關(guān)系建模方法，但和關(guān)系建模方法相比增加了兩個概念：

維度表(dimension)

表示對分析主題所屬類型的描述。比如"昨天下午鄭州外國語學(xué)校8年級3班王小明同學(xué)花費了99元購買了一套課程"。那么我們以購買為主題進行分析，可從這段信息中提取三個維度：時間維度(昨天下午)，地點維度(鄭州外國語學(xué)校), 商品維度(課程)。通常來說維度表信息比較固定，且數(shù)據(jù)量小。

• 維度表類型
  • 日期維
    • 數(shù)據(jù)倉庫必須有的維度，包含日期，日期所屬的周，月，季度，年等信息。
  • 角色維
    • 相同的維度表在維度模型中扮演不中的邏輯角色，一般通過創(chuàng)建視圖來表示。
  • 支架維
    • 如果維度之間是一對多的關(guān)系或區(qū)別于原維度的多個描述性維度屬性，可以建雪花型支架維度。
  • 多值維度橋接維
    • 如果二個維度表是多對多的關(guān)系，可以使用多值維度設(shè)計。
  • 微型維
    • 一個大型維有些屬性變化比較頻繁，把這些屬性單獨生成一個微型維度表。
  • 縮小維
    • 維度表的一個子集或部分屬性。
  • 層次維
    • 有些維度表是有層次結(jié)構(gòu)的，可以通過視圖生成樹形結(jié)構(gòu)的維度表。
  • ...

事實表(fact table)

表示對分析主題的度量。比如上面那個例子中，99元就是事實信息。事實表包含了與各維度表相關(guān)聯(lián)的外碼，并通過 JOIN 方式與維度表關(guān)聯(lián)。事實表的度量通常是數(shù)值類型，且記錄數(shù)會不斷增加，表規(guī)模迅速增長。

• 事實表類型

  • 事務(wù)事實表
    • 它是面向事務(wù)的，其粒度是每一行對應(yīng)一個事務(wù)，它是最細粒度的事實表。
  • 周期快照事實表
    • 它是按照良好的時間周期間隔(每天，每月)來捕捉業(yè)務(wù)活動的執(zhí)行情況，一旦裝入事實表就不會再去更新，它是事務(wù)事實表的補充，而非替代品。
  • 累積快照事實表
    • 它用于描述業(yè)務(wù)過程中某個不確定時間跨度里的活動，它隨著業(yè)務(wù)活動的發(fā)生會不斷的更新。

• 三種事實表類型之間的區(qū)別：

維度建模優(yōu)點

• 便于理解
• 提高查詢性能
• 對稱性
• 可擴展性

維度建模的三種模式

1.星形模式

星形模式(Star Schema)是最常用的維度建模方式，下圖展示了使用星形模式進行維度建模的關(guān)系結(jié)構(gòu)：

可以看出，星形模式的維度建模由一個事實表和一組維表成，且具有以下特點：

• 維表只和事實表關(guān)聯(lián)，維表之間沒有關(guān)聯(lián)；
• 每個維表的主碼為單列，且該主碼放置在事實表中，作為兩邊連接的外碼；
• 以事實表為核心，維表圍繞核心呈星形分布；

2.雪花模式

雪花模式(Snowflake Schema)是對星形模式的擴展，每個維表可繼續(xù)向外連接多個子維表。下圖為使用雪花模式進行維度建模的關(guān)系結(jié)構(gòu)：

星形模式中的維表相對雪花模式來說要大，而且不滿足規(guī)范化設(shè)計。雪花模型相當(dāng)于將星形模式的大維表拆分成小維表，滿足了規(guī)范化設(shè)計。然而這種模式在實際應(yīng)用中很少見，因為這樣做會導(dǎo)致開發(fā)難度增大，而數(shù)據(jù)冗余問題在數(shù)據(jù)倉庫里并不嚴重。

3.星座模式

星座模式(Fact Constellations Schema)也是星型模式的擴展。基于這種思想就有了星座模式：

前面介紹的兩種維度建模方法都是多維表對應(yīng)單事實表，但在很多時候維度空間內(nèi)的事實表不止一個，而一個維表也可能被多個事實表用到。在業(yè)務(wù)發(fā)展后期，絕大部分維度建模都采用的是星座模式。