cs242: Data Warehousing cs243: Datenbanken für Fortgeschrittene FS 2012

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1 UNIVERSITÄT BASEL Prof. Dr. Heiko Schuldt Ihab Al Kabary, MSc Ilir Fetai, MSc Nenad Stojnić, MSc Ivan Giangreco, BSc cs242: Data Warehousing cs243: Datenbanken für Fortgeschrittene FS 2012 Übung DW-4 Abgabe: (23:59 Uhr) Aufgabe 1: Data Warehouse Anwendungen (10 Punkte) In dieser Aufgabe geht es um die Anwendung und Identifikation von Konzepten in einer praktischen Anwendung. Die gegebene Beispieldatenbank, die hier eingesetzt wird, widerspiegelt ein reales Szenario: Eine grosse Firma mit mehreren Organisationsheiten und Niederlassungen verwaltet mit Hilfe einer Datenbank diverse Produkte, deren Bestellung und Bezahlung. Das Data Warehouse integriert die Informationen, die aus mehreren Quellen kommen, und erlaubt dem Management der Firma eine fundierte Analyse und Auswertung der Daten, beispielsweise der generierten Umsätze und der verkauften Produkte. Vorbereitung Melden Sie sich in Oracle BI Analytics unter mit Benutzername cs243 und Passwort cs243course an 1 und öffnen Sie die Analyse Shared Folders : Sample Lite : CompanyYearlyRevenueChart, die Sie ebenfalls auf dem Home-Bildschirm unter Recent finden. Nach Öffnen des Diagramms müssen Sie in der unteren Menüleiste auf Edit klicken, um im Entwurfsmodus Änderungen durchführen zu können. Bitte speichern Sie Ihre Analyse nicht ab, d.h. klicken Sie in der oberen rechten Ecke nicht auf das Diskettensymbol. 1 Dieser Server ist im Uninetz und via VPN erreichbar. Bei der Anmeldung haben Sie die Möglichkeit, eine andere Sprache als Englisch auszuwählen. Leider beeinflusst diese Auswahl nur die datenunabhängigen Bereiche des Web Interfaces weswegen dann auf der linken Seite weiterhin z.b. von Sales Measures anstelle von Verkaufskennzahlen die Rede ist. Es ist deswegen ratsam, das gesamte Interface in Englisch zu nutzen, um nicht mit derartigen Inkonsistenzen arbeiten zu müssen. 1

2 Fragen Abbildung 1: Entwurfsansicht für CompanyYearlyRevenueChart a) Wechseln Sie, falls nötig, von der Criteria in die Results Ansicht (Tab am oberen Rand). Sie sollten nun in der oberen Hälfte die Ergebnistabelle und in der unteren Hälfte das entsprechende Diagramm sehen. Klicken Sie bei der Ergebnistabelle auf das Bleistift-Symbol, um in die Designansicht zu wechseln. Welche Funktion besitzen jeweils Organization, Year, Revenue, Target Revenue und Billed Quantity. d.h. sind es Dimensionen oder Measures? b) Erweitern Sie in der linken Spalte den Ordner Offices und ziehen Sie das Element in die Rubrik Rows. Betrachten Sie das aktualisierte Ergebnis. Wie nennt sich der Vorgang, den Sie gerade ausgeführt haben in den Begriffen des Data Warehousing? Erkennen Sie Unterschiede zu den bekannten Operationen? c) Klicken Sie in der Ergebnistabelle auf das Jahr 2008 in der Spaltenbeschriftung. Beobachten Sie genau, wie Sich das Ergebnis verändert. Welches Schlüsselwort / welche Schlüsselworte in SQL mit OLAP-Erweiterungen sind geeignet, dieselbe Veränderung zu bewirken? (Falls Sie diesen Filter später entfernen möchten, müssen Sie zunächst über das Tab oben in die Ansicht Criteria wechseln.) d) Im unteren Teil der Ansicht (Entwurf des Diagramms) finden Sie in der Rubrik Rows das Summensymbol. Klicken Sie auf dieses und wählen Sie aus dem Popup-Menü 2

3 after aus. Da Sie zuvor auch Organization angewählt haben, gibt es hier ein weiteres Summensymbol. Wählen Sie auch hier after aus. Beschreiben Sie kurz mittels den in der Vorlesung eingeführten Begriffen, was hier geschehen ist. e) Entfernen Sie das zuvor zur Rubrik Rows hinzugefügte Element Office. Klicken Sie hierzu im oberen Teil (Entwurf des Diagramms) direkt hinter Office auf das Symbol mit dem Mauszeiger und wählen Sie aus dem Popup-Menü Remove Column aus. Betrachten Sie das Ergebnis. Wie nennt man den hiermit ausgeführten Vorgang? f) Erweitern Sie im linken Frame (unter Sample Sales Lite) den Ordner Products, und fügen Sie nun Brand in die Rubrik Rows ein. Welche Dimension(en) sind in diesem Fall Teil des GROUPING SETS und welche nicht? 3

4 Aufgabe 2: OLAP Erweiterungen in SQL (20 Punkte) In dieser Aufgabe sollen Sie die Operatoren Cube (incl. Rollup) und Grouping Sets geeignet anwenden. Hierzu wurde in der Oracle-Datenbank auf cs-p7.cs.unibas.ch, Port 1521, Datenquelle orclp7 eine neue Relation unter dem Namen flight_universal angelegt. Es handelt sich bei flight_universal um eine denormalisierte Relation aus den Relationen der Flugdatenbank, die Sie aus der Grundvorlesung Datenbanken, bzw. Web Data Management, kennen. Weiterhin wurden Attribute zur Vereinfachung bestimmter Sachverhalte hinzugefügt. Das Schema sieht wie folgt aus: flight_universal (airline, name, dep_icao, dep_iata, dep_country, dep_city, dep_name, dep_timezone, dep_latitude, dep_northsouth, dep_longitude, dep_eastwest, dest_icao, dest_iata, dest_country, dest_city, dest_name, dest_timezone, dest_latitude, dest_northsouth, dest_longitude, dest_eastwest, flightno, dep_time, dep_daytime, arr_time, dest_daytime, flightdays) Hinweise zu den neuen Attributen: dep_northsouth und dest_northsouth sind Vergröberungen von latitude (Breitengrad). Mögliche Attributwerte sind N und S. dep_eastwest und dest_eastwest sind Vergröberungen von longitude (Längengrad). Mögliche Attributwerte sind E und W. dep_daytime und dest_daytime sind Vergröberungen von dep_time und arr_time welche mittels der Funtion to_ampm erzeugt wurde und gibt somit grobe Information über Ankunfts- und Abflugszeit. Mögliche Attributwerte sind am und pm. Formulieren Sie die Anfragen in SQL mit Hilfe der OLAP-Erweiterungen. Achten Sie darauf, dass Sie auch wirklich mit der Oracle-Datenbank funktionieren. Tipp: Mehr Informationen zur Relation erhalten Sie über den SQL Befehl DESC, also z.b. DESC flight_universal. a) Berechnen Sie alle möglichen Aggregationen über die Dimensionen Fluglinie, Flugnummer, geographischer Länge (Vergröberung) des Abflugortes sowie des geographischer Länge (Vergröberung) des Ankunftsortes. (2 Punkte) 4

5 b) Berechnen Sie alle sämtliche Aggregationen aus Fluglinie, Abflugland und Ankunftsland, wobei die Flüge jeweils auf der Südhalbkugel starten und der Nordhalbkugel landen sollen. Zählen Sie die Anzahl pro Kombination. (2 Punkte) c) Sie interessieren sich dafür, in welchen Ländern es in welchen Städten welche Flughäfen gibt und wieviele Flüge pro Land, Stadt und Flughafen abfliegen. (3 Punkte) d) Sie wollen von Deutschland nach Polen fliegen. Sie interessiert nun, mit welcher Fluglinie Sie aus welcher Stadt abfliegen können und auf welchem Flughafen sie ankommen. Nachdem Sie das Ergebnis gesehen haben, interessieren Sie sich zusätzlich dafür, welcher Flughafen pro Stadt angeflogen (Abflugflughafen und Ankunftflughafen). Zudem wollen Sie noch wissen wieviele dieser Kombinationen welche Fluglinie fliegt. Erweitern Sie die Anfrage jeweils (es soll also ein Statement abgegeben werden). (6 Punkte) e) Sie wollen von Paris in die Schweiz fliegen. (Dabei würden Sie natürlich auch die Flüge nach Basel anschauen wollen.) Der Flug sollte nachmittags starten und nachmittags ankommen. Dabei sind Sie an der Stadt, der Abflugs- und Ankunftszeit interessiert. Zudem wollen Sie noch wissen wieviele Flüge pro Stadt starten. (7 Punkte) 5