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

2 abstract A method, apparatus, and article of manufacture for using a RDBMS to support OLAP systems. Multi-dimensional database 는 RDB 에서 relational schema 로 표현된다. – 여러 dimension table, 하나의 fact table 포함 –fact table multi-dimensional database 의 모든 dimension- 1 만큼의 column + 나머지 한 dimension 의 각 member 에 대한 value column

3 abstract dimension column 에 의해 identify 된 member 와 value column 의 교차에 따른 value 를 포함한 row 를 적어도 하나 갖는다. –dimension tables 각 dimension 은 하나 이상의 member 를 갖는다.

4 Background of the invention Field –OLAP 을 지원하는 RDBMS description of related art –dimension –multi-dimensional conceptual view –multi-dimensional data analysis – 어떤 vendor 들은 RDBMS product 를 storage manager 로 사용하는 OLAP system 을 제안하고 내 놓았으나 많은 이유로 실패 – 그 결과 RDBMS product 를 storage manager 로 사 용하는 enhanced 된 기술이 필요하게 됨

5 Summary of the invention(I) Multi-dimensional database 는 relational database 에서의 relational schema 로 표 현됨 –multi-dimensional database: dimension 이 하나 이상 –relational schema: 한 fact table 과 여러 dimension table 포함

6 Summary of the invention(II) –fact table multi-dimensional database 의 모든 dimension- 1 만큼의 column + 나머지 한 dimension 의 각 member 에 대한 value column dimension column 에 의해 identify 된 member 와 value column 의 교차에 따른 value 를 포함한 row 를 적어도 하나 갖는다. –dimension tables 각 dimension 은 하나 이상의 member 를 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 invention 은 storing and retrieving data 같은 database operation 을 수행하는 새로운 component 를 포함 – IBM’s DB2 RDBMS software 로 구성 –relational database storage manager 는 OLAP system 이 data 를 직접 relational database 에 저장하도록 해 준다. ->simplified application design, robust calculation capabilities, and flexible data access (prior art ROLAP 과는 다름 )

10 Overview(II) Performance – 이전 ROLAP 제품보다 consistent, fast response automatic table, index and summary management – 자동으로 RDB 에서 star schema 내에서의 table 과 index 를 생 성하고 관리 – 이전 ROLAP 은 DB 구조의 team 을 필요로 함 robust analytical calculation – 이전 ROLAP 제품보다 더 robust

11 Overview(III) multi-user read and write access –multi-user 의 read & write access 를 지원 – 이전 ROLAP 제품은 read-only robust data security –individual data cell level 까지 data security 를 지원 – 이전 제품은 security 없거나, 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 structure 가 정의되어 있는 multi-dimensional data 를 store 하고 retrieve – 한 level 은 user 에 의해 선택된 dimension 들을 포함 하며, dense data block 을 이룸 – 다른 level 은 dimension 을 identify 하여 dense data block 을 선택하기 위해 sparse index 로 사용된 나머 지 dimension combination 을 포함 sparse index file 은 dense data block 을 선택하 는데 쓰이는 정보를 포함

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

17 fact table cube 의 실제 data 값을 유지하기 위해 cube 당 하나 이상의 fact table 은 많은 수의 member 를 지원하기 위함 non-anchor dimension 의 member 의 유효한 combination 에 대한 row 만 가짐

18 dimension tables cube 에서 정의된 각 dimension 에 대해 하나의 dimension table 특정 dimension 에 대한 관련된 모든 information 을 가짐 MemberName RelMemberName RelMemberId MemberId

19 accessing multi-dimensional data RDB 의 multi-dimensional data 에 접근하기 위 해 user 는 OLAP client program 과 interact 이것은 DB operation 에 대한 request 를 만듦 이 request 는 network interface program 을 통 해 OLAP server 에 의해 실행된 OLAP agent and/or OLAP engine 에 전달

20 outline modifications Outline 이 변경되면 RDB 가 변경되므로 MemberId 도 바뀐다. 이에 따라 dimension table 과 fact table 도 변경 member 가 추가되면 available 한 RelMemberId 를 찾아 할당

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

22 Conclusion emulate a multi-dimensional database using a relational database star schema 를 사용하여 multi-dimensional database 를 relational database 로 구현 maps data between the multi-dimensional database and the relational database