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5/19/2018 Microsoft ModelamientoDatos Complementario (1)
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Modelamiento
Dimensional
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Agenda
Qu es Datawarehouse?
Qu es Datamart?
Datawarehouse & Datamart
Fases en el Modelamiento Dimensional
Dimensiones y Medidas
Star Schema
Llaves Artificiales
Modelo Analtico DimensionalOLAP
Metodologa Datawarehousing
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Qu es Datawarehouse?
Las Bases de Datos son creadas especficamente para
dar soporte a las decisiones.
La informacin es extrada desde los sistemas bases y/o
externo, transformada e integrada.
Un DWH contiene informacin basada en el tiempo.
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Qu es Datawarehouse?
La estructura del DWH es simplificada en trminos
comunes del negocio, hacindola ms fcil de usar y
entender.
Los datos son analizados bsicamente para detectarpatrones y tendencias.
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Qu es Datamart?
Un Datamart es una base de datos que consolidainformacin relevante de un departamento de laempresa o una determinada lnea de negocio para la
toma de decisiones.
El mbito de la informacin de un Datamart estorientado a satisfacer las necesidades de unidadesde negocio especficas de la organizacin.
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Data Warehouses& DataMart
Propiedades
Areas
Alcance
Fuente de Datos
Tamao (tpico)
Implementacin
DataWarehouse
Empresarial
Mltiples
Muchos
100 GB to > 1 TB
Meses a Aos
Data Mart
Departamental
nicas
Pocos
< 100 GB
Meses
DataWareHouse Data Mart
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Modelando un
Datawarehouse
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I. Definir el Modelo de Negocios(Modelo Conceptual)
II. Crear el Modelo Dimensional(Modelo Lgico)III. Crear el Modelo Fsico
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Caso: Tarjetas de Crdito
El rea de tarjetas de crdito de un banco deseaimplementar un datamart. Se desea visualizar lainformacin de crditos concedidos y pagos hasta llegar acada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA yMASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditosy pagos por cada vendedor y cada cliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a un distrito, cada distrito a una provincia y cadaprovincia a un departamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,
semestrales, trimestrales y mensuales.
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Tablas de Dimensiones
Contienen entidades del negocio.
Utiliza terminologa del negocio.
Poseen datos descriptivos.
Pueden contener subniveles.
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Ejemplo de Dimensiones
Cliente.
Almacn.
Producto.
Servicio.
Empleado.
Partes.
Contrato.
Vendedor.
Cuenta.
Estatus.
Ubicacin.
Tiempo.
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Tabla de Hechos
Contiene informacion a medir relacionadas a losprocesos o eventos que son analizados por lasdimensiones contenidas en las tablas de dimensiones.
Cada Hecho es un Evento
La informacin que contiene es un evento ocurrido.
Permite definir la relacin entre 2 o ms dimensiones.
Son usualmente ms grandes que las tablas deDimensiones.
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Ejemplo de Tabla de Hechos
Ventas.
Ordenes.
Envos.
Cuentas.
Reservaciones
Rentas.
Nivelde Inventario.
Balance Contable.
Chequeo de Txs.
TxsATM.
Suscripciones
Atenciones.
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Caso: Tarjetas de Crdito
El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin de crditosconcedidos y pagos hasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cada vendedor y cada cliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a un distrito, cada distrito a una provincia y cadaprovincia a un departamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales, trimestrales y mensuales.
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El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin de crditosconcedidos y pagos hasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cada vendedor y cada cliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a un distrito, cada distrito a una provincia y cadaprovincia a un departamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales, trimestrales y mensuales.
Caso: Tarjetas de Crdito
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El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin de crditosconcedidos y pagos hasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cadavendedory cada cliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a un distrito, cada distrito a una provincia y cadaprovincia a un departamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales, trimestrales y mensuales.
Caso: Tarjetas de Crdito
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El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin de crditosconcedidos y pagos hasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cadavendedory cadacliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a un distrito, cada distrito a una provincia y cadaprovincia a un departamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales, trimestrales y mensuales.
Caso: Tarjetas de Crdito
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El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin de crditosconcedidos y pagos hasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cadavendedory cadacliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a undistrito, cada distrito a unaprovinciay cadaprovincia a undepartamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales, trimestrales y mensuales.
Caso: Tarjetas de Crdito
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El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin de crditosconcedidos y pagos hasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cadavendedory cadacliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a undistrito, cada distrito a unaprovinciay cadaprovincia a undepartamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales,trimestralesymensuales.
Caso: Tarjetas de Crdito
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El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin decrditosconcedidosy pagos hasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cadavendedory cadacliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a undistrito, cada distrito a unaprovinciay cadaprovincia a undepartamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales,trimestralesymensuales.
Caso: Tarjetas de Crdito
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El rea de tarjetas de crdito de un banco desea implementarun datamart. Se desea visualizar la informacin decrditosconcedidosypagoshasta llegar a cada tarjeta.
Las tarjetas pueden ser de dos tipos: VISA y
MASTERCARD. Tambin se desea visualizar los crditos ypagos por cadavendedory cadacliente.
Cada cliente pertenece a un distrito, cada distrito a unaprovincia y cada provincia a un departamento.
Cada vendedor pertenece a una agencia, y cada agenciapertenece a undistrito, cada distrito a unaprovinciay cadaprovincia a undepartamento.
Las mtricas deben visualizarse como totalizados anuales,semestrales,trimestralesymensuales.
Caso: Tarjetas de Crdito
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Dimensiones y Medidas
Dimensiones
Cliente
VendedorTipo Tarjeta
Tiempo
Medidas
Crditos concedidos
Pagos
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Fase II: Crear el Modelo Dimensional (ModeloLgico)
Analizar los sistemas fuentes
Identificar las Tablas de hechos
Trasladar las medidas del negocio en las tablas deHechos
Identificar las medidas base y las derivadas
Identificar las tablas de dimensin
Relacionar las Tablas de Hechos y las tablasdimensionales
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Diseo Dimensional
Centrado en el anlisis de procesos de negocios yeventos.
Implementa 2 modelos legibles para el usuario de
negocio e identificable por los manejadores de base dedatos.
Estos modelos son desnormalizados:
Modelo Star
Modelo Snowflake
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Opciones de Diseo de la Bodega de Datos.
Normalizado
Combination
Star (Estrella)
Snowflake (Copo de
Nieve)
Alto desempeo.Desnormalizacin.
Mayor almacenamiento.
Reduce redundancia
Normalizacin de dimensiones
Mayor complejidad de
navegacin
Apropiado para ambientes
complejos
Bajo desempeo
Esquemas sencillos.
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Quesun Modelo Estrella?
Es un Modelo desnormalizado de base de datosrelacional para representar datos de formamultidimensional.
Es la forma ms simple de un esquema de DataWarehouse, la misma que contiene una o msdimensiones y tablas de hechos.
El Centro de la estrella consiste en una tabla de hechosgrande que est conectada a las tablas dimensionalesen base a las relaciones.
Las ventajas del Modelo Estrella son:
Fcil entendimiento de los datos
Alto rendimiento (Performance)
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Modelo Estrella
CLIENTE_DIM
Cliente_Key
IdCliente
Departamento
Provincia
Distrito
NombreCliente
TIEMPO_DIM
Tiempo_Key
Ao
Semestre
Trimestre
Mes
TIPOTARJETA_DIM
TipoTarjeta_Key
IdTipoTarjeta
TipoTarjeta
NumeroTarjeta
VENDEDOR_DIM
Vendedor_Key
IdVendedor
Departamento
Provincia
Distrito
Agencia
NombreVendedor
TARJETAS_FACT
Tiempo_Key
Cliente_Key
Vendedor_Key
TipoTarjeta_Key
CreditosConcedidos
Pagos
RESUMENTARJETAS_FACT
Tiempo_Key
Cliente_Key
TipoTarjeta_Key
CreditosConcedidos
Pagos
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Consideraciones del Modelo Estrella
Organizacin del modelo de datos
Debe lucir como el negocio
Reconocido por los tipos del negocio
Aprobado por la gente del negocio
Tres reglas de diseo para el modelamiento de
Star Schema: Simple
Simple
Simple
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Tipos de Llavesen la BD Dimensional
Desde el punto de vista Relacional
Llave primaria (PKs)
Llave fornea (FKs)
Llave compuesta
Desde el Punto de Vista MultiDimensional
Llave artificial (Ak, Sk)
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Usode Llavesartificiales
Ventaja de incluir llaves artificiales:
Control sobre la data
Reduce el tamao de la tabla de hecho
Evitar usar las siguientes llaves como llavedel Warehouse:
Llaves naturales de produccin (OLTP)
Llaves inteligentes, con significadoembebido (smart key)
Product Key: 38972
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Ejemplo de Llaves Artificiales
Prod_AK Producto_ID Producto_Nombre Marca_Cod
1 126-7878 Cereal NES
2 125-9889 Cafe NES
3 125-9889 Cafe ALP
4 766-1288 Bebida Gaseosa KR
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Granularidad
Todas las medidas deben estar al mismo nivel de detalle.
Detalle de Ordenes
Id de Fecha Id de Cliente
Id de Producto
Unidades
Monto
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Contenido de las tablas de Hechos
Adicionalmente puede tener atributos.
Product Key
Order Date Key
Due Date Key
Ship Date Key
Customer Key
Territory Key
Sales Amount
Tax Amount
Sales Order
Number
Freight
Product Sales Fact
Llaves Dimensionales Llave mltiples
Medidas
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Ejemplo
Tablade HechosProduct
Key
Order
Date Key
Due Date
Key
Ship
Date Key
Custome
r Key
Territory
Key
Sales
Amount
Tax
Amount
Sales
Order
Number
Freight
1 2 3 4 12 1 100 21.57 SO43701 79.20
1 2 2 2 11 2 150 30.20 SO43702 75.30
2 2 2 3 11 2 200 14.56 SO43700 70.20
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Ejemplo
DimensinTiempo
TimeKey FullDate DayName Month Quarter Semester Year
1 2001-07-01 Sunday July 3 2 2001
2 2001-07-02 Monday July 3 2 2001
3 2001-07-03 Tuesday July 3 2 2001
4 2001-07-04 Wednesday July 3 2 2001
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Ejemplo
Product Key Product Code Product Name Product Subcategory Color Status
218 HL-U509 Sport-100
Helmet, Black
31 Black Current
219 SO-B909-M Mountain Bike
Socks, M
23 White NULL
220 SO-B909-L Mountain Bike
Socks, L
23 White NULL
221 HL-U509-B Sport-100
Helmet, Blue
31 Blue NULL
DimensinProducto
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Dimensin Empleado
Employee
Key
Parent
Employee Key
Sales
Territory Key
First Name Last Name Marital Status Email
Address
3 14 11 Roberto Brown 2 rbrown@adw.
com
4 3 11 Rob Ford 2 [email protected]
m
5 3 11 Kevin Walters 2 kwalters@adw
.com
6 267 11 Mary Higa 2 [email protected]
om
Territory Key Territory Code Sales Territory
Region
Sales Territory
Country
Sales Territory
Group
1 1 NorthWest United States North America
2 2 NorthEast United States North America
3 3 Central United States North America
DimensinTerritorio
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Dimensin Cliente. Departamento
.. Provincia
Distrito
. Nombre cliente
Dimensin Vendedor. Departamento
.. Provincia Distrito
. Agencia
.. Nombre Vendedor
Dimensin Tipo Tarjeta. Tipo Tarjeta
.. Nro. Tarjeta
Dimensin Tiempo. Ao
.. Semestre
Trimestre
. Mes
Modelode Jerarquia
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De modelamientorelacionalHacia modelamientomultidimensional
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ORDER
order_num (PK)customer_ID (FK)
store_ID (FK)
clerk_ID (FK)
date
STORE
store_ID (PK)
store_name
address
district
floor_type
CLERK
clerk_id (PK)
clerk_name
clerk_grade
CUSTOMERcustomer_ID (PK)
customer_name
purchase_profile
credit_profile
address
STORE
store_key (PK)
store_ID
store_name
Address
CLERK
clerk_key (PK)
clerk_id
clerk_name
clerk_grade
CUSTOMERcustomer_key (PK)
Customer_ID
customer_name
purchase_profile
credit_profile
address
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ORDER
order_num (PK)
customer_ID (FK)
store_ID (FK)
clerk_ID (FK)
date
PRODUCTSKU (PK)
description
brand
category
PROMOTION
promotion_NUM (PK)
promotion_name
price_type
ad_type
ORDER-LINEorder_num (PK) (FK)
SKU (PK) (FK)
promotion_key (FK)
dollars_sold
units_sold
dollars_cost
PRODUCT
product_key (PK)
SKU
description
brand
category
PROMOTION
promotion_key (PK)
promotion_name
price_type
ad_type
TIME
time_key (PK)
SQL_date
day_of_week
month
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TIMEtime_key (PK)
SQL_date
day_of_week
month
STORE
store_key (PK)
store_ID
store_name
address
district
floor_type
CLERK
clerk_key (PK)
clerk_id
clerk_name
clerk_grade
PRODUCTproduct_key (PK)
SKU
description
brand
category
CUSTOMERcustomer_key (PK)
customer_name
purchase_profile
credit_profile
address
PROMOTION
promotion_key (PK)
promotion_name
price_type
ad_type
FACT
time_key (FK)
store_key (FK)
clerk_key (FK)
product_key (FK)
customer_key (FK)promotion_key (FK)
dollars_sold
units_sold
dollars_cost
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ORDERSTORE
CLERK
PRODUCTCUSTOMER
PROMOTION
ORDER-LINE
TIME_DIM
STORE_DIM
CLERK_DIM
PRODUCT_DIMCUSTOMER_DIM
PROMOTION_DIM
FACT
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DrillUp / Down
Dimensin Tiempo
Cambiar el Nivel de
Detalle de la Consulta
Ao
Trimestre
Mes
Da
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Consideracionesparael diseode la
tabladimensional de Tiempo
Se debe usar una tabla dimensional o un
server time dimension?
Que calendarios y jerarquias se requiere?
Que granularidad debo usar?May
12
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DimensinTiempo
Day
Day of Week
Type of Day
Fiscal Quarter
Fiscal Year
Fiscal
Month
FiscalWeek
CalendarYear
Calendar
Quarter
Calendar
Month
Calendar
Week
Holiday
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Qu son dimensionesChanging Dimension?
Type 1 slowly changing dimension
Type 2 slowly changing dimension
Type 3 slowly changing dimension
*
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Tipo 1:
Esta Metodologa sobrescribe los datos antiguos con los nuevos datos y, portanto, no realiza un seguimiento de los datos histricos en absoluto.
Ejemplo sera el de una tabla de base de datos que mantiene la informacin
del proveedor.Supplier_key Supplier_Name Supplier_State
001 Phlogistical Supply
Company
CA
Supplier_key Supplier_Name Supplier_State
001 Phlogis tical Supply
Company
IL
El dato antiguo
es reemplazado
por el actual.
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Tipo 2:
Un nuevo registro se inserta cada vez que se introduzca una modificacin.
Supplier_key Supplier_Code Supplier_Name Supplier_State version
001 ABC Phlogistical
Supply
Company
CA 0
002 ABC Phlogistical
Supply
Company
IL 1
Supplier_key Supplier_Code Supplier_Name Supplier_State version
001 ABC Phlogistical
Supply
Company
CA 0
Se inserta el
nuevo registroen versiones
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Tipo 2:
Un nuevo registro se inserta cada vez que se introduzca una modificacin.
Supplier_key Supplier_Code Supplier_Name Supplier_State Start_Date End_Date
001 ABC Phlogistical
Supply
Company
CA 01-Jan-
2000
NULL
Supplier_key Supplier_Code Supplier_Name Supplier_State Start_Date End_Date
001 ABC Phlogistical
Supply
Company
CA 01-Jan-
2000
21-Dec-2004
002 ABC Phlogistical
Supply
Company
IL 22-Dec-
2004
NULL
Se inserta el
nuevo registro
en Fecha de
inicio y fechaFinal
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Tipo 3: No requiere registros adicionales
No requiere modificaciones de llaves.
No recomendado cuando los cambios son frecuentes
Supplier_key Supplier_Name Original_Supplier_State
001 Phlogistical Supply
Company
CA
Supplier_key Supplier_Name Original_Supplier_St
ate
Effective_Date Current_Supplier_Stat
e
001 Phlogistical Supply
Company
CA 22-Dec-2004 IL
Se inserta los
datosmodificados en
columnas
adicionales
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ModeloAnalticoMultidimensional
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Elementos de un modelo
multidimensional -OLAP
Mtricas
Dimensiones Jerarquas
Atributos
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Anlisis MultidimensionalDimensin, Miembro, Mtricas
Ene Feb Mar Abr
Alimentos
Bazar
Bebidas
Directa
Mayoristas
Minoristas
Otro
Canal de
ventas
Mtricas
Cantidad de clientes 200
Ventas 3,000,000
Utilidad 500,000Crecimiento 15%
Jerarquas Caminos de agregacin
Producto Canal Venta Tiempo
Categora CanalVenta Ao
SubCategora SubCanalVenta Trimestre
Producto Mes Semana
Da
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Mtricas
Lo que queremos analizar Indicadores de gestin
Valores numricos del anlisis
Ejemplos: Ventas en Monto
Ventas en unidades
Cantidad de Clientes
Utilidad
Margen de Contribucin
Costo
Stock
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Dimensiones
Son las perspectivas de anlisis
Analizamos las ventas
Por Tienda
Por Vendedor
Por Producto
Por Semana
Por Departamento
Por Marca
Por Mes
Por Territorio de Ventas
Por Pas
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Tiposde Dimensiones
Regular
Role-playing
Fact Many-many
Referenced
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CLIENTE_DIM
Cliente_Key
IdCliente
Departamento
Provincia
Distrito
NombreCliente
TIEMPO_DIM
Tiempo_Key
Ao
Semestre
Trimestre
Mes
TARJETAS_FACT
Tiempo_Key
Cliente_Key
Vendedor_Key
TipoTarjeta_Key
CreditosConcedidos
Pagos
Regular Dimension
Un foreign key existe entre la tabla de Hecho y la tabladimensional
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TIEMPO_DIM
Tiempo_Key
Ao
Semestre
Trimestre
Mes
TARJETAS_FACT
Tiempo_Key
Tiempo_Fiscal_Key
Cliente_Key
Vendedor_Key
TipoTarjeta_Key
CreditosConcedidos
Pagos
Role-playing Dimension
Una dimension puede ser usada multiples veces sobre elmismo cubo/measure group.
Se ve dos dimensiones distintas :
Tiempo TiempoFiscal
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TARJETAS_FACT
Tiempo_Key
Tiempo_Fiscal_Key
Cliente_Key
Vendedor_Key
TipoTarjeta_Key
DetalleTarjeta
CreditosConcedidos
Pagos
Fact Dimension
Una dimension basada sobre un atributo de una tabla dehechos.
Tambien es conocida como dimensin degenerada
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Many to many
Utiliza un grupo de medidas intermedia
INTERNETSALESREASON_FACT
SalesOrdenNumber_Key
SalesOrdenLineNumber_Key
SalesReason_Key
SALESREASON_DIM
SalesReason_Key
SalesReasonAlternate_Key
INTERNETSALES_FACT
SalesOrdenNumber_Key
SalesOrdenLineNumber_Key
Product_Key
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Dimensin Referenciada
Es una dimensin que no esta directamente relacionadacon la tabla de hechos
GEOGRAPHY_DIM
Geography_Key
Departamento
Provincia
Distrito
RESELLER_DIM
Reseller_Key
Geography_Key
Telefono
TipoNegocio
NumeroEmpleados
RESELLERSALES_FACT
SalesOrdenNumber_Key
SalesOrdenLineNumber_Key
Product_Key
Reseller_Key
Employee_Key
..
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Jerarquas
Son los niveles de agrupacin dentro de unadimensin.
Tambin se conocen como los caminos de drill-down o roll-up
Una dimensin puede tener ms de unajerarqua.
Ejemplo: Dimensin Tiempo
Jerarquas:
Ao-Trimestre-Mes-Da
Ao-Semana-Da
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Atributos
Son caractersticas de los miembros de las dimensiones
Pueden ser usados para clasificar, filtrar, o buscarinformacin dentro de modelo
Ejemplo:
Dimensin = Producto, Miembro = Producto
Atributos: Unidad de medida, Empaque, Color, Categora, SubCategora, Marca
Algunos atributos se pueden convertir en miembros de
una dimensin en una de sus jerarquas.
Todos los miembros de una dimensin son atributos dela misma, no todos los atributos de una dimensinpertenecen a una jerarqua.
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