انبار داده چیست؟

انبار داده چیست؟ در این نوشتار می‌خواهیم درباره انبار داده، انواع و ویژگی‌های آن مطالبی را ارائه نماییم. با ما همراه باشید.

مقدمه

در محیط کنونی تجارت و کسب‌وکار که به سرعت در حال تغییر است، شرکت‌ها برای جمع‌آوری، گزارش و تجزیه و تحلیل راحت داده‌ها به فناوری‌های مبتنی بر ابر روی آورده‌اند. اینجاست که انبار داده به عنوان یک مؤلفه اصلی هوش تجاری که به کسب‌وکارها امکان می‌دهد عملکرد خود را بهبود بخشند، وارد عمل می‌شود. مهم است که بدانیم انبار داده چیست و چرا در بازار جهانی در حال تحول است.

در این مقاله، مروری بر انبار داده یا Data Warehouse ارائه می‌کنیم. هم‌چنین مفاهیم کلیدی مانند معماری انبار داده، ویژگی‌های انبار داده، مدیریت داده در انبار داده، مزایای انبار داده و برنامه‌های کاربردی انبار داده را بررسی می‌کنیم.

تعریف انبار داده

انبار داده را می‌توان مجموعه‌ای از داده‌های سازمانی و اطلاعات استخراج شده از منابع عملیاتی و منابع داده‌های خارجی تعریف کرد. داده‌ها به صورت دوره‌ای از برنامه‌های داخلی مختلف مانند فروش، بازاریابی و امور مالی استخراج می‌شوند. برنامه‌های کاربردی رابط مشتری؛ و هم‌چنین سیستم‌های شریک خارجی. سپس این داده‌ها در اختیار تصمیم‌گیرندگان قرار می‌گیرد تا بتوانند به آن‌ها دسترسی داشته باشند و تجزیه و تحلیل کنند.

انبار داده یک مخزن جامع از اطلاعات فعلی و تاریخی است که برای بهبود عملکرد یک سازمان طراحی شده است.

ویژگی‌های کلیدی انبار داده

ویژگی‌های اصلی یک انبار داده عبارتند از:

موضوع محوری

یک انبار داده موضوع محور است زیرا اطلاعات موضوعی را به جای فرآیندهای کلی یک شرکت ارائه می‌دهد. این موضوعات می‌تواند فروش، ارتقاء، موجودی و … باشد.

به عنوان مثال، اگر می‌خواهید داده‌های فروش شرکت خود را تجزیه و تحلیل کنید، باید یک انبار داده ایجاد کنید که بر فروش متمرکز باشد. چنین انباری اطلاعات ارزشمندی مانند “بهترین مشتری شما در سال گذشته چه کسی بود؟” یا “چه کسی احتمالا بهترین مشتری شما در سال آینده خواهد بود؟” را در اختیار شما قرار خواهد داد.

یکپارچگی

یک انبار داده با ادغام و ترکیب سازگارانه داده‌ها از منابع مختلف توسعه می‌یابد. داده‌ها باید از نظر نام‌گذاری، قالب‌بندی و رمزگذاری به شیوه‌ای ثابت و قابل قبول جهانی در انبار ذخیره شوند. این امر تجزیه و تحلیل داده‌ها را به صورتی مؤثر آسان می‌کند.

غیر قابل پاک شدن

پس از ورود به انبار داده، داده‌ها باید بدون تغییر باقی بمانند. همه داده‌ها فقط خواندنی هستند. با وارد کردن داده‌های فعلی، داده‌های قبلی پاک نمی‌شوند. این امر به شما کمک می‌کند تا هم آن‌چه را که “الان” و هم آن‌چه را که “در زمان گذشته” رخ داده است تجزیه و تحلیل کنید.

متغیر در طول زمان

داده‌های ذخیره شده در یک انبار داده با یک عنصر زمان، به طور صریح یا ضمنی، مستند می‌شود. نمونه‌ای از واریانس زمانی در Data Warehouse در کلید اصلی نشان داده شده است که باید عنصر زمانی مانند روز، هفته یا ماه داشته باشد.

انبار داده در مقایسه با پایگاه داده

بیشتر بخوانید: پایگاه داده چیست؟

اگرچه یک انبار داده و یک پایگاه داده سنتی شباهت‌هایی با هم دارند، اما ایده یکسانی در پشت آن‌ها وجود ندارد. اصلی‌ترین تفاوت میان آن‌ها این است که در یک پایگاه داده، داده‌ها به هدف تراکنش‌های متعدد جمع‌آوری می‌شوند. در حالی که در یک انبار داده، داده‌ها در مقیاس بزرگ برای انجام تجزیه و تحلیل گردآوری می‌شوند. پایگاه‌های داده داده‌های بلادرنگ یا زمان واقعی (Real-Time) را ارائه می‌کنند، در حالی که انبارها داده‌ها را برای پاسخ‌گویی به درخواست‌های تحلیل بزرگ ذخیره می‌کنند.

انبار داده نمونه‌ای از سیستم OLAP یا سیستم پاسخ پرس‌وجو پایگاه داده آنلاین است. OLTP یک سیستم اصلاح پایگاه داده آنلاین است، به عنوان مثال، ATM.

معماری انبار داده

معمولاً معماری انبار داده شامل یک ساختار سه لایه است.

سطح پایین

سرور سطح پایین یا انبار داده معمولاً یک سیستم پایگاه داده رابطه‌ای را نشان می‌دهد. ابزارهای سمت سرور یا Back-end برای پاکسازی، تبدیل و پر کردن داده‌ها در این لایه استفاده می‌شوند.

سطح متوسط

لایه میانی نشان‌دهنده یک سرور OLAP است که می تواند به دو صورت پیاده‌سازی شود.

۱. مدل ROLAP یا مدل OLAP رابطه‌ای یک سیستم مدیریت پایگاه داده رابطه‌ای توسعه یافته است که فرآیند داده‌های چند بعدی را به فرآیند رابطه‌ای استاندارد ترسیم می‌کند.

۲. مدل MOLAP یا OLAP چند بعدیکه مستقیماً روی داده‌ها و عملیات چند بعدی عمل می‌کند.

سطح بالا

این سطح در واقع رابط برای سمت کاربر است که داده‌ها را از انبار داده بیرون می‌کشد. شامل ابزارهای مختلفی مانند ابزارهای پرس‌وجو، ابزارهای تجزیه و تحلیل، ابزارهای گزارش‌دهی و ابزارهای داده کاوی است.

نحوه عملکرد انبار داده

در ادامه توضیح این مطلب که انبار داده چیست، باید گفت انبار داده، داده‌ها و اطلاعات جمع‌آوری شده از منابع مختلف را در یک پایگاه داده جامع گردآوری می‌کند. به عنوان مثال، یک انبار داده ممکن است اطلاعات مشتریان را از سیستم‌های فروش سازمان، لیست‌های پستی، وب‌سایت و کارت‌های نظرات جمع‌آوری و ترکیب کند. هم‌چنین می‌تواند اطلاعات محرمانه کارمندان، اطلاعات حقوق و دستمزد و غیره را در خود جای دهد. شرکت‌ها از این اجزای انبار داده برای تجزیه و تحلیل مشتریان استفاده می‌کنند.

داده کاوی یکی از ویژگی‌های یک انبار داده است که شامل یافتن الگوهای داده معنادار در حجم وسیعی از داده‌ها و ابداع استراتژی‌های نوآورانه برای افزایش فروش و سود است.

انواع انبار داده

سه نوع اصلی انبار داده وجود دارد.

انبار داده سازمانی (EDW)

این نوع انبار به عنوان یک پایگاه داده کلیدی یا مرکزی عمل می‌کند که خدمات پشتیبانی تصمیم را در سراسر سازمان تسهیل می‌کند. مزیت این نوع انبار این است که دسترسی به اطلاعات بین سازمانی را فراهم می‌کند، رویکردی یکپارچه برای نمایش داده‌ها ارائه می‌دهد و امکان اجرای پرس‌وجوهای پیچیده را فراهم می‌کند.

ذخیره اطلاعات عملیاتی (ODS)

این نوع انبار داده از نوع زمان واقعی (Real-time) است و به صورت لحظه‌ای به‌روزرسانی می‌شود. اغلب برای فعالیت‌های معمولی مانند ذخیره سوابق کارمندان مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع انبار داده در زمان‌هایی که سیستم‌های انبار داده رویه‌های مربوط به گزارش‌دهی تجاری را پشتیبانی نمی‌کنند، مورد نیاز است.

ذخیره اطلاعات

فروشگاه داده زیرمجموعه‌ای از انبار داده است که برای اداره یک بخش، منطقه یا واحد تجاری خاص طراحی شده است. هر بخش در یک شرکت دارای یک مخزن مرکزی داده برای ذخیره داده‌ها است. داده‌های ذخیره شده به صورت دوره‌ای در ODS ذخیره می‌شود. سپس ODS داده‌ها را به EDW می‌فرستد و این داده‌ها در آنجا ذخیره شده و مورد استفاده واقع می‌شود.

نمونه‌های استفاده از انبار داده

بیایید به چند نمونه از نحوه استفاده شرکت‌ها از انبار داده در عملیات روزانه‌شان نگاه کنیم.

۱. شرکت‌های سرمایه‌گذاری و بیمه عمدتاً از انبارهای داده برای تجزیه و تحلیل روندهای مشتری و بازار و الگوهای ارتباطی داده‌ها استفاده می‌کنند.

۲. در بخش‌های تحلیل مالی مانند فارکس، ارزهای دیجیتال و بازارهای سهام، انبار داده نقش مهمی ایفا می‌کند، و نتیجه نسبت به کوچکترین تغییرات بسیار حساس است. زیرا یک اشتباه کوچک می‌تواند منجر به زیان‌های کلان شود.

۳. زنجیره‌های خرده‌فروشی از انبارهای داده برای بازاریابی و توزیع استفاده می‌کنند، بنابراین می‌توانند اقلام و محصولات را ردیابی کنند، سیاست‌های قیمت‌گذاری را بررسی کنند و روند خرید مشتریان را تحلیل کنند. آن‌ها از مدل‌های انبار داده برای ارتقای هوش تجاری و پاسخگویی نیازهای پیش‌بینی شده استفاده می‌کنند.

از سوی دیگر، شرکت‌های مراقبت‌های بهداشتی از مفاهیم انبار داده برای تولید گزارش‌های درمانی، به اشتراک‌گذاری داده‌ها با شرکت‌های بیمه به ویژه در واحدهای تحقیقاتی و پزشکی خود استفاده می‌کنند. سیستم‌های مراقبت‌های بهداشتی به شدت به انبارهای داده سازمانی متکی هستند زیرا برای نجات جان انسان‌ها به آخرین و به‌روزترین اطلاعات درمانی نیاز دارند.

ابزارهای ذخیره‌سازی داده‌ها

در ادامه بحث انبار داده چیست، به معرفی و توضیح ابزارهای ذخیره‌سازی داده‌ها می‌پردازیم. این ابزارها اجزای نرم‌افزاری هستند که برای انجام چندین عملیات روی یک مجموعه داده گسترده استفاده می‌شوند. این ابزارها به جمع‌آوری، خواندن، نوشتن و انتقال داده‌ها از منابع مختلف کمک می‌کنند.

انبارهای داده چه چیزی را پشتیبانی می‌کنند؟ آن‌ها برای پشتیبانی از عملیاتی مانند مرتب‌سازی، فیلتر کردن، ادغام داده‌ها و غیره طراحی شده‌اند.

برنامه‌های کاربردی انبار داده را می‌توان به صورت زیر دسته‌بندی کرد:

۱. ابزارهای پرس‌وجو و گزارش

۲. ابزارهای توسعه اپلیکیشن

۳. ابزارهای داده کاوی

۴. ابزارهای OLAP

برخی از ابزارهای محبوب انبار داده عبارتند از Xplenty، Amazon Redshift، Teradata، Oracle 12c، Informatica، IBM Infosphere، Cloudera و Panoply.

مزایای انبار داده

انبار داده چندین مزیت برای کاربران نهایی دارد.

۱. بهبود سازگاری داده‌ها

۲. تصمیمات تجاری بهتر

۳. امکان دسترسی ساده به داده‌های سازمان برای کاربران نهایی

۴. مستندسازی بهتر داده‌ها

۵. کاهش هزینه‌های فناوری اطلاعات و افزایش بهره‌وری

۶. به کاربران نهایی اجازه داده می‌شود تا درخواست‌ها یا گزارش‌های موردی را بدون تأثیر بر عملکرد سیستم‌های عملیاتی بپرسند.

۷. جمع‌توری داده‌های مرتبط از منابع مختلف در یک مکان

شرکت‌هایی که دارای تیم‌های متخصص انبار داده هستند، مشتریان خود را در زمینه‌های کلیدی‌ای هم‌چون توسعه محصول، قیمت‌گذاری، بازاریابی، زمان تولید، تحلیل‌های لحظه‌ای و تاریخی، پیش‌بینی بازار و نیز رضایت مشتری رهبری می‌کنند. اگرچه انبارهای داده ممکن است کمی گران باشند، اما در درازمدت بازگشت سرمایه خوبی دارند.

در ابن مقاله درباره این‌که انبار داده چیست و نیز انواع و کارکردهای آن توضیحاتی دادیم. با تشکر از همراهی شما.

منابع

۱. تعریف انبار داده – ترجمه از انگلیسی