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Relational Database Implementation of a Multi-dimensional database

Relational Database Implementation of a Multi-dimensional database. U.S. Patent Number: 5,926,818 Date of Patent: Jul.20,1999 inventor: William Earl Malloy. 컴퓨터언어연구실 석사 3 학기 김혜진. abstract. A method, apparatus, and article of manufacture for using a RDBMS to support OLAP systems.

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Relational Database Implementation of a Multi-dimensional database

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Presentation Transcript

  1. Relational Database Implementation of a Multi-dimensional database U.S. Patent Number: 5,926,818 Date of Patent: Jul.20,1999 inventor: William Earl Malloy 컴퓨터언어연구실 석사 3학기 김혜진

  2. abstract • A method, apparatus, and article of manufacture for using a RDBMS to support OLAP systems. • Multi-dimensional database는 RDB에서 relational schema로 표현된다. • 여러 dimension table, 하나의 fact table 포함 • fact table • multi-dimensional database의 모든 dimension-1만큼의 column + 나머지 한 dimension의 각member에 대한 value column

  3. abstract • dimension column에 의해 identify된 member와 value column의 교차에 따른 value를 포함한 row를 적어도 하나 갖는다. • dimension tables • 각 dimension은 하나 이상의 member를 갖는다.

  4. Background of the invention • Field • OLAP을 지원하는 RDBMS • description of related art • dimension • multi-dimensional conceptual view • multi-dimensional data analysis • 어떤 vendor들은 RDBMS product를 storage manager로 사용하는 OLAP system을 제안하고 내놓았으나 많은 이유로 실패 • 그 결과 RDBMS product를 storage manager로 사용하는 enhanced된 기술이 필요하게 됨

  5. Summary of the invention(I) • Multi-dimensional database는 relational database에서의 relational schema로 표현됨 • multi-dimensional database: dimension이 하나 이상 • relational schema: 한 fact table과 여러 dimension table 포함

  6. Summary of the invention(II) • fact table • multi-dimensional database의 모든 dimension-1만큼의 column + 나머지 한 dimension의 각member에 대한 value column • dimension column에 의해 identify된 member와 value column의 교차에 따른 value를 포함한 row를 적어도 하나 갖는다. • dimension tables • 각 dimension은 하나 이상의 member를 갖는다.

  7. Summary of the invention(III) • Object • to emulate a multi-dimensional database using a relational database • to provide a relational database implementation of a multi-dimensional database using a relational schema • to map data between the multi-dimensional database and the relational database

  8. Detailed Description of the Preferred Embodiment

  9. Overview(I) • OLAP system: • Arbor Software’s Essbase OLAP software • data access, navigation, application design and management and data calculation • present invention은 storing and retrieving data 같은 database operation을 수행하는 새로운 component를 포함 • IBM’s DB2 RDBMS software로 구성 • relational database storage manager는 OLAP system이 data를 직접 relational database에 저장하도록 해 준다. ->simplified application design, robust calculation capabilities, and flexible data access (prior art ROLAP과는 다름)

  10. Overview(II) • Performance • 이전 ROLAP 제품보다 consistent, fast response • automatic table, index and summary management • 자동으로 RDB에서 star schema 내에서의 table과 index를 생성하고 관리 • 이전 ROLAP은 DB 구조의 team을 필요로 함 • robust analytical calculation • 이전 ROLAP 제품보다 더 robust

  11. Overview(III) • multi-user read and write access • multi-user의 read & write access를 지원 • 이전 ROLAP제품은 read-only • robust data security • individual data cell level까지 data security를 지원 • 이전 제품은 security없거나, 제한된 수준

  12. Figure 1. An exemplary hardware environment

  13. Figure 2. Conceptual structure of a multi-dimensional database according to the present invention (i.e. an outline)

  14. Figure 3. Logical structure of a multi-dimensional database

  15. Physical structure of the multi-dimensional database • Two-level data structure가 정의되어 있는 multi-dimensional data를 store하고 retrieve • 한 level은 user에 의해 선택된 dimension들을 포함하며, dense data block을 이룸 • 다른 level은 dimension을 identify하여 dense data block을 선택하기 위해 sparse index로 사용된 나머지 dimension combination을 포함 • sparse index file은 dense data block을 선택하는데 쓰이는 정보를 포함

  16. TIME Multi- Dimensional Member Identifier PRODUCT Multi- Dimensional Member Identifier Relational Member Identifier Relational Member Identifier Member Name Member Name FACT TABLE MEASURES Multi- Dimensional Member Identifier Relational Member Identifier Relational Member Name Member Name Figure 4. A structure for storing multi-dimensional data in a relational database structure according to the present invention

  17. fact table • cube의 실제 data 값을 유지하기 위해 • cube 당 하나 이상의 fact table은 많은 수의 member를 지원하기 위함 • non-anchor dimension의 member의 유효한 combination에 대한 row만 가짐

  18. dimension tables • cube에서 정의된 각 dimension에 대해 하나의 dimension table • 특정 dimension에 대한 관련된 모든 information을 가짐 • MemberName • RelMemberName • RelMemberId • MemberId

  19. accessing multi-dimensional data • RDB의 multi-dimensional data에 접근하기 위해 user는 OLAP client program과 interact • 이것은 DB operation에 대한 request를 만듦 • 이 request는 network interface program을 통해 OLAP server에 의해 실행된 OLAP agent and/or OLAP engine에 전달

  20. outline modifications • Outline이 변경되면 RDB가 변경되므로MemberId도 바뀐다. • 이에 따라 dimension table과 fact table도 변경 • member가 추가되면 available한 RelMemberId를 찾아 할당

  21. Figure 5. Figure 5. accessing multi-dimensional data from a relational database

  22. Conclusion • emulate a multi-dimensional database using a relational database • star schema를 사용하여 multi-dimensional database를 relational database로 구현 • maps data between the multi-dimensional database and the relational database

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