数仓必备概念

数据仓库是集成的、非易失的、时变的数据集合,用于决策支持,其特点包括面向主题、集成性、非易失性和时变性。三范式建模是实体关系模型,涉及实体、属性和联系的设计。维度建模则关注星型模型、雪花模型和事实表的构建。

目录

数据仓库

三范式建模

维度建模


数据仓库

           是一个面向主题的(Subject)、集成的(Integrated)、非易失(Non-Volatile)、时变性(Time Variant)的数据集合,用于支持管理决策(Decision Support System)

概念解释备注
主题

在较高层次上将企业信息系统中数据进行综合、归类分析利用的一个抽象概念每一个主题基本对应一个宏观分析领域。在逻辑意义上,它是对应企业中某一宏观分析领域所涉及的分析对象。

面向主题的数据组织方式,就是在较高层次上对分析对象数据的一个完整并且一致的描述,能刻画各个分析对象所涉及的企业各项数据,以及数据之间的联系
主题域对某个主题进行分析后确定的主题的边界。比如,对于餐饮公司管理层需要分析的主题一般包括供应商主题、商品主题、客户主题等。其中商品主题的内容包括记录超市商品的采购情况、商品的销售情况和商品的存储情况;客户主题包括的内容可能有客户购买商品的情况;
基础主题数仓按实体进行综合、归类,每一个主题基本对应一个或多个核心实体,并对其进行完整并且一致的描述,刻画其所涉及的企业各项数据。主题间数据是高度解耦的
分析主题数仓中根据实际的分析主体对数据综合、归类分析利用的集合。一个分析主题一般是对某一分析主体的高度汇总的数据集合,可以多个基础主题的数据聚集而成,如 “客户分析主题
集成数据进入数仓进行转换、重新格式化、重新排列以及汇总等操作,结果是只要是存在与数据仓库中的数据就具有企业的单一物理映像
非易失数仓的数据通常以批量方式载入与访问,但一般不进行数据更新,以静态快照的格式进行装载。当产生后继变化时,一个新的快照记录就会写入数仓,这样数仓就保持了数据的历史状况
时变性数仓中的每个数据单元在某一时间是准确的,数仓的数据是反映历史变化的
OLTPOLTP 系统主要用来记录某类业务事件的发生,数据会以增删改的方式在数据库中进行数据的更新处理操作,要求实时性高、稳定性强、确保数据及时更新成功,像公司常见的业务系统如ERPCRMOA等系统都属于OLTP
OLAP联机分析处理。OLAP 系统主要为公司做决策提供支持,当数据积累到一定的程度,需要对过去发生的事情做总结分析,并从中获取信息

三范式建模

业界一般叫实体关系模型,是指提炼业务,归纳并设计对应的实体关系模型的过程。ER建模最终输出的结果为实体关系图(ERD-Entity Relationship Diagram),ERD有三个基本元素,分别是:实体、属性、联系。

概念解释备注
实体一般认为,客观上可以相互区分的事物,实体可以是具体的人或物,也可以是抽象的概念与特质。关键在于一个实体能否与另一个实体相互区分。
属性属性是依托于实体存在的,如商家是一个实体,属性包括:地址,经纬度,经营品类等
联系联系也称关系,实体内部的关系或者是实体与实体之间的关系。实体内部的关系(实体各属性之间的联系);实体之间的关系(不同实体间的联系)
一般性约束实体-联系数据模型中的联系型,存在3种一般性约束:一对一约束(联系)、一对多约束(联系)和多对多约束(联系),它们用来描述实体集之间的数量约束。在约束中可以分为强制参与 或 选择参与。

维度建模

由于这块的概念网上比较多,大家自行百度即可,有几个关键的几个地方需要牢牢掌握,如常问的星型模型,雪花模型,事实表分哪几种,等

部分概念:

事实:表示某个业务度量。

不可加事实:如价格。

半可加事实:部分维度下不可加,如余额不可以按照时间累加。

---关注我,持续更新中。

基于据驱动的 Koopman 算子的递归神经网络模型线性化,用于纳米定位系统的预测控制研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“基于据驱动的 Koopman 算子的递归神经网络模型线性化,用于纳米定位系统的预测控制研究”展开,提出了一种结合据驱动方法与Koopman算子理论的递归神经网络(RNN)模型线性化方法,旨在提升纳米定位系统的预测控制精度与动态响应能力。研究通过构建据驱动的线性化模型,克服了传统非线性系统建模复杂、计算开销大的问题,并在Matlab平台上实现了完整的算法仿真与验证,展示了该方法在高精度定位控制中的有效性与实用性。; 适合人群:具备一定自动化、控制理论或机器学习背景的科研人员与工程技术人员,尤其是从事精密定位、智能控制、非线性系统建模与预测控制相关领域的研究生与研究人员。; 使用场景及目标:①应用于纳米级精密定位系统(如原子力显微镜、半导体制造设备)中的高性能预测控制;②为复杂非线性系统的据驱动建模与线性化提供新思路;③结合深度学习与经典控制理论,推动智能控制算法的实际落地。; 阅读建议:建议读者结合Matlab代码实现部分,深入理解Koopman算子与RNN结合的建模范式,重点关注据预处理、模型训练与控制系统集成等关键环节,并可通过替换实际系统据进行迁移验证,以掌握该方法的核心思想与工程应用技巧。
<think> 嗯,用户想了解数据仓库架构师的相关信息。首先需要回忆一下之前的对话历史。用户之前提到过参考两篇引用文章,其中一篇讨论了数据仓库架构的类型和对比,另一篇则涉及时空据库的特点。不过用户现在明确表示这些引用并非直接相关,而是想了解数据仓库架构师这个职位本身。 好的,接下来得思考数据仓库架构师的核心职责是什么。可能包括据架构设计、技术选型、团队协作、业务对接等方面。需要把这些职责分点整理清楚,确保覆盖全面。比如架构设计方面要考虑分层模型、ETL流程、存储方案等;技术选型则要对比不同的据库和工具,比如关系型据库、NoSQL或者云服务。 然后是必备技能部分。技术能力方面,SQL、据建模、ETL工具、编程语言如Python或Java都是基础。同时,云计算平台如AWS、Azure的使用经验也很重要。软技能方面,沟通能力和业务理解能力可能更为关键,因为架构师需要协调多个团队,理解业务需求。 职业发展路径方面,可以分成几个阶段:初级工程师积累技术经验,中级负责模块设计,高级架构师主导整体架构,最终可能成为首席架构师或技术总监。每个阶段需要的技能和经验需要具体说明,这样用户才能有清晰的进阶目标。 行业趋势方面,云原生架构、实时据处理、据湖融合、自动化治理都是当前的热点。比如据湖和数据仓库的结合使用越来越普遍,实时分析需求增加,这些趋势会影响架构师的技术学习方向。 还要考虑用户可能的深层需求。用户可能不只是想了解职责和技能,而是想评估自己是否适合这个角色,或者规划职业发展。因此,在相关问题中需要加入学习路径、认证选择、面试准备等内容,帮助用户制定实际计划。 最后,确保回答结构清晰,分点明确,避免使用过多术语,同时保持专业性和实用性。需要检查每个部分是否紧扣主题,有没有遗漏重要内容,比如工具链的具体例子,或者团队协作中的具体挑战。确认所有信息准确,特别是技术选型和趋势部分,避免过时的内容。 </think>好的,我们来全面解析一下**数据仓库架构师**这个关键角色的相关信息。 数据仓库架构师是企业据平台建设的核心领导者,负责设计、构建、维护和优化支撑企业据分析、商业智能和据驱动决策的数据仓库及其相关生态系统。以下是关于该角色的关键信息: ## 核心职责 1. **战略规划与蓝图设计:** * 理解企业业务战略、目标和据需求,制定与之匹配的数据仓库技术战略和长期发展蓝图。 * 定义数据仓库的愿景、目标、范围和演进路线图。 * 评估并选择适合企业当前及未来发展的数据仓库架构(如 Kimball 维度建模、Inmon 企业信息工厂、Data Vault、Lambda/Kappa 架构、据湖架构等)[^1]。 2. **架构设计与技术选型:** * **据建模:** 主导或审核核心据模型的设计,包括概念模型、逻辑模型和物理模型(星型/雪花型模式、Data Vault 模型、范式化模型等)。 * **ETL/ELT 流程设计:** 设计高效、可靠、可扩展的据抽取、清洗、转换、加载(ETL)或抽取、加载、转换(ELT)流程框架。 * **技术栈选型:** 评估和选择合适的技术组件: * 存储引擎(如传统关系型据库、MPP 数据仓库、云如 Snowflake/Redshift/BigQuery/Synapse、据湖存储 S3/ADLS/OSS/HDFS)。 * 计算引擎(如 Spark、Flink、云内置计算、Presto/Trino)。 * ETL/ELT 工具(如 Informatica、Talend、Matillion、dbt、Airflow 等)。 * 元据管理、据治理、据质量工具。 * 据可视化与 BI 工具集成方案。 * **系统架构设计:** 设计高可用、高性能、可扩展、安全的数据仓库系统架构,包括集群配置、网络拓扑、容灾备份方案。 * **非功能需求设计:** 确保架构满足性能、安全性、合规性、可维护性、可扩展性、成本效益等非功能需求。 3. **标准制定与治理:** * 制定和推广据建模规范、ETL 开发规范、命名规范、据字典标准等。 * 参与或主导据治理框架的建立,包括元据管理、据质量管理、主据管理、据安全与隐私保护策略在层面的落地。 * 确保数据仓库符合行业法规和公司政策(如 GDPR, CCPA, HIPAA 等)。 4. **技术领导与协作:** * 领导据工程团队(据工程师、ETL 开发人员、据分析师等),提供技术指导、评审和决策。 * 与业务分析师、据科学家、应用开发团队、IT 基础设施团队紧密合作,理解需求,协调资源,确保数据仓库能有效支撑各方的需求。 * 向管理层汇报架构进展、技术风险和关键决策建议。 5. **性能优化与演进:** * 持续监控数据仓库系统的性能和健康状况。 * 识别瓶颈并进行优化(如查询优化、索引优化、存储优化、流程重构)。 * 评估和引入新技术(如实时流处理、机器学习集成、新的云服务),推动架构演进以适应业务变化和技术发展。 * 管理架构的技术债务。 ## 必备技能与知识 1. **深厚的技术功底:** * **核心据库技术:** 深入理解关系据库理论、SQL(高级优化)、数据仓库原理、NoSQL 据库基础。 * **大据技术栈:** 精通 Hadoop 生态系统(HDFS, MapReduce, YARN)、Spark(Core, SQL, Streaming)、Flink、Kafka 等分布式计算和消息队列技术。 * **云计算平台:** 精通至少一个主流云平台(AWS, Azure, GCP)的据服务(存储、计算、、湖、流处理、无服务器等)。 * **ETL/ELT 与据管道:** 精通 ETL/ELT 工具原理、设计与优化,熟悉工作流调度工具(如 Airflow, Luigi)。 * **据建模:** 精通多种据建模方法论(关系建模、维度建模、Data Vault 2.0)及其适用场景。 * **编程语言:** 熟练掌握至少一种脚本语言(Python, Scala)和 SQL。 2. **架构设计能力:** * 能根据业务需求、据规模、性能要求、成本约束设计最优的、可落地的整体解决方案。 * 理解不同架构模式(批处理、流处理、混合处理)的优缺点和适用性。 * 具备系统集成和 API 设计能力。 * 对高并发、海量据、实时性等挑战有深刻理解和应对方案。 3. **据治理与元据管理:** * 理解据治理框架、元据管理的重要性及实施方法。 * 熟悉据质量管理流程和工具。 * 了解据安全和隐私保护的最佳实践。 4. **业务理解与沟通能力:** * 能够深入理解业务领域知识,将模糊的业务需求转化为清晰的技术需求和据模型。 * 出色的跨部门沟通协调能力,能与技术和非技术人员有效交流。 * 良好的文档撰写能力。 5. **软技能:** * **领导力:** 能带领团队,做出技术决策,推动项目前进。 * **解决问题能力:** 面对复杂的技术和业务挑战,能快速定位问题根源并提出有效解决方案。 * **战略思维:** 具备长远眼光,平衡短期交付和长期技术债务。 * **学习能力:** 据领域技术日新月异,持续学习是必备素质。 ## 职业发展路径 * **典型路径:** 据开发工程师/ETL 开发工程师 -> 高级据工程师/据建模师 -> 数据仓库架构师 -> 高级据架构师/首席据架构师 -> 据平台总监/CTO。 * **横向发展:** 向大据架构师、据科学架构师、解决方案架构师(据领域)方向发展。 ## 行业趋势影响 * **云原生/湖一体:** 成为主流选择,架构师必须精通云平台及其据服务[^1]。 * **实时据分析:** 对 Lambda/Kappa 架构、流处理技术的需求增加。 * **据治理与合规:** 要求日益严格,架构师需将治理融入设计。 * **AI/ML 集成:** 数据仓库需要更好地支持机器学习工作流的特征工程和模型部署。 * **自动化与 DevOps:** 据流水线的自动化部署、监控和运维(DataOps)变得至关重要。 * **成本优化:** 云架构下,精细化成本管理和优化成为架构师的重要职责。 ## 总结 数据仓库架构师是据驱动型企业的关键技术领导者。他们不仅是技术专家,精通据存储、处理、建模和治理的方方面面,更是连接业务与技术的桥梁。他们需要具备战略眼光,设计出既能满足当前需求又能面向未来的、健壮高效的据平台架构,同时引领团队实现这一蓝图,并确保据资产的质量、安全和价值最大化。随着云计算、实时分析和 AI 的普及,这个角色的重要性和复杂性都在持续提升。
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