‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪1‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫מחסני‬
‫נתונים‬
‫עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪,‬‬
‫עיצוב ויישום‬
‫רז הייפרמן‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי‬
‫לספרי מחשבים ‪09-9564716‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי‬
‫לספרי מחשבים‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪2‬‬
‫עורך רא שי‪ :‬יצחק עמיהוד‬
‫עריכה‪ :‬צור לוין‬
‫‪ ‬כל הזכויות שמורות‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים בע"מ‬
‫ת‪.‬ד‪ 6108 .‬הרצליה ‪46160‬‬
‫טלפון‪09-9564716 :‬‬
‫פקס‪09-9571582 :‬‬
‫דואר אלקטרוני‪[email protected] :‬‬
‫אתר באינטרנט‪http://www.hod-ami.co.il :‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪3‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫הקדמה‬
‫מחסני הנתונים ) ‪ ( data warehouse‬הפך ב ש נים האחרו נות לאחד ה נו שאים‬
‫החמים ביותר בתחום טכ נולוגיות המידע‪ .‬על פי סקרים שו נים עולה שמספר‬
‫הארגו נים שעוסקים בצורה כל שהי בהקמת מחס ני נתו נים צמח במהירות מ‪10% -‬‬
‫ב ש נת ‪ 1994‬עד ל‪ 90% -‬ב ש נת ‪ .1998‬תוך פרק זמן קצר יחסית הפכו מחס ני‬
‫ה נתו נים לפתרון המועדף לב ניית סביבת מיח שוב ייעודית ל ניהול ואספקת המידע‬
‫הדרו ש ל ניתוח נתו נים ולתמיכה בתהליכי קבלת החלטות עסקיות‪ .‬ההתפתחות‬
‫המהירה של תפיסת מחסן ה נתו נים באה לאחר ש נים רבות בהם ארגו נים פיתחו‬
‫ויי שמו מערכות תומכות החלטה ) ‪ ( DSS‬לצד המערכות התפעוליות‪ ,‬אולם ללא‬
‫הצלחה מ שמעותית ועם הרבה בעיות וק שיים‪ .‬רק ב ש נים האחרו נות הב שילו‬
‫הת נאים להצלחת מערכות תומכות החלטה‪ :‬הלחצים הבלתי פוסקים על הארגון‬
‫לקבל החלטות מורכבות ומהירות מחד‪ ,‬ומאידך ‪ -‬ההתפתחויות בטכ נולוגיות המידע‬
‫בכל הק שור לחומרה‪ ,‬תוכ נה וכלים מתקדמים ל ניתוח ה נתו נים‪ .‬ת נאים אלה הביאו‬
‫להתפתחות תפיסה כוללת לפיתוח ויי שום סביבת מיח שוב ייעודית לאספקת מידע‬
‫לתהליכי קבלת החלטות ‪ −‬תפיסת מיחסון הנתונים ‪.Data Warehousing -‬‬
‫הגדרת המו שג "מחסן נתו נים" עמומה במידת מה‪ .‬זו סביבת מיח שוב ייעודית‬
‫ל ניתוח ולעיבוד א נליטי של ה נתו נים והפיכתם למידע תומך לקבלת החלטות‪ .‬מחסן‬
‫ה נתו נים מורכב מ שלו שה רכיבים עיקריים‪ :‬רכיב העוסק בתהליכי אחסון ה נתו נים‬
‫ממערכות המקור‪ ,‬רכיב העוסק ב ניהול ה נתו נים ורכיב העוסק באספקת ה נתו נים‬
‫ובביצוע ניתוח המידע‪ .‬רק לאחר שמתחילים לעכל את מ שמעות המו שג מיחסון‬
‫נתו נים‪ ,‬להעמיק ול נתח את מלוא מ שמעות תפיסת מחסן ה נתו נים‪ ,‬מתחילה‬
‫להתבהר התמו נה האמיתית‪ .‬לפ ני נו‪,‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫! סביבה עתירת טכ נולוגיות מידע שו נות‪,‬‬
‫! סביבה שצריכה לע נות לדרי שות מ שת נות שק שה להגדירן מרא ש באופן‬
‫מפור ש‪,‬‬
‫! סביבה שצריכה ל נהל היקף נתו נים גדול‪,‬‬
‫! סביבה שמכ ניסה מימד בלתי ידוע עד כה של כפילות נתו נים אל הארגון‪,‬‬
‫! סביבה העוסקת במיגוון רחב של תהליכים העוסקים בגזירת נתו נים‪ ,‬טיוב‬
‫ה נתו נים וטעי נתם‪ ,‬ועוד‪.‬‬
‫כמו כל להיט ומגמה טכ נולוגית חד ש נית‪ ,‬גם מיחסון ה נתו נים מלווה בסיסמאות‬
‫רבות ובציפיות שחלקן אי נן ברות ה שגה‪ .‬י ש ח שיבות רבה בהב נת המציאות‬
‫והאתגרים האמיתיים שהארגון יצטרך להתמודד אייתם כ שיצטרך ליי שם מחסן‬
‫נתו נים וללמוד את התועלות שהוא צופה לה שיג‪ .‬יחד עם התלהבות הארגו נים‬
‫באימוץ תפיסת מחסן ה נתו נים‪ ,‬שסוף כל סוף מאפ שרת להפוך את ה נתו נים‬
‫האגורים במערכות המידע ה שו נות של הארגון למידע תומך החלטות‪ ,‬באה‬
‫המציאות ומוכיחה שתפיסת מחסן ה נתו נים היא תפיסה מורכבת ויי שומה דור ש‬
‫מ שאבים רבים‪ .‬לארגו נים התבררו מספר עובדות‪:‬‬
‫! מחסן נתו נים לא קו נים אלא בו נים‪,‬‬
‫! מעט מאוד ספקים מסוגלים לספק את הק שת הרחבה של המוצרים הדרו שים‬
‫להקמת מחסן ה נתו נים‪,‬‬
‫! תהליך הקמת מחסן נתו נים הוא תהליך מורכב יחסית של שילוב מערכות‪,‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪4‬‬
‫! ה נתו נים במערכות התפעוליות אי נם במב נה וברמת ניקיון מתאימה לתמיכה‬
‫בהחלטות‪,‬‬
‫! הקמת מחסן נתו נים הוא פרויקט ארגו ני ש נמ שך זמן‪,‬‬
‫! הפרויקט צורך מ שאבים רבים והוא בעל מאפיי נים שו נים מתהליך הקמת‬
‫מערכת מידע חד שה‪.‬‬
‫במקביל לסיפורי ההצלחה החלו להי שמע גם לא מעט סיפורים על כי שלו נות‬
‫ופרויקטים ש נ נט שו לאחר שהו שקעו מ שאבים רבים בהקמתם‪ .‬בדיעבד הסתבר‬
‫שחלק מהארגו נים קפצו על העגלה במהירות רבה מדי והתייחסו אל פרויקט מחסן‬
‫נתו נים כאל עוד פרויקט פיתוח מערכת מידע‪ .‬הם לא טרחו ללמוד ול נסות להבין את‬
‫מלוא המ שמעויות של הקמת מחסן נתו נים ובסופו של דבר נכ שלו ביי שום נו שא‬
‫ח שוב זה והפסידו הרבה זמן וכסף‪.‬‬
‫למרות האתגרים והק שיים בהקמת מחסן ה נתו נים‪ ,‬ארגו נים צריכים ללמוד את‬
‫התועלות שבתפיסת מחסן ה נתו נים ואת המ שמעויות האמיתיות של הקמת סביבת‬
‫מיח שוב מודר נית לתמיכה בקבלת החלטות‪ .‬ארגו נים אלה יצליחו להמ שיך לתפקד‬
‫ולהצליח בסביבה העסקית המודר נית‪ ,‬התחרותית והדי נמית כל כך‪ .‬י ש ארגו נים‬
‫שעלולים להיבהל מהאתגרים ולהתמקד בעיקר במערכות התפעוליות‪ ,‬ולא‬
‫במערכות תומכות החלטה‪ .‬גי שה כזו מוליכה לסיכון של איבוד אחד היתרו נות‬
‫התחרותיים הח שובים ביותר‪ :‬היכולת ל נצל את ה נתו נים והמידע כמ שאב תחרותי‪.‬‬
‫כא שר מסתכלים על ה נתו נים כמ שאב תחרותי‪ ,‬אפ שר להבין טוב יותר ומהר יותר‬
‫מה קורה לארגון‪ ,‬מה קורה למוצרים שהוא מוכר‪ ,‬מה לקוחותיו באמת רוצים וכיצד‬
‫ניתן להגביר את נאמ נותם למוצרי החברה‪ ,‬מה קורה ל שוק שבו הארגון פועל‬
‫ובסופו של דבר ‪ -‬כיצד לקבל החלטות עסקיות טובות יותר‪.‬‬
‫מטרת ספר זה להציג ולסקור את תפיסת מחסן ה נתו נים על כל היבטיה‪ :‬מדוע‬
‫המערכות התפעוליות ומערכות לתמיכה בהחלטות שו נות זו מזו וי ש צורך להקים‬
‫סביבת מיח שוב ייעודית למיחסון ה נתו נים‪ .‬הקמת סביבת עיבוד חד שה זו מחייבת‪:‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫! להכיר את הארכיטקטורות ה שו נות של מחס ני ה נתו נים‪,‬‬
‫! להכיר את מיגוון ה שיטות ה שו נות ל ניתוח נתו נים והכלים הא נליטיים‬
‫הפועלים בסביבה זו‪,‬‬
‫! להכיר את טכ ניקות העיצוב של בסיסי ה נתו נים המ שרתים את מחסן‬
‫ה נתו נים‪,‬‬
‫! לבחון את התמו נה הכוללת של התהליכים הקיימים בסביבת מחסן ה נתו נים‪,‬‬
‫! ללמוד על החלופות ה שו נות לפיתוח מחס ני נתו נים ואת מתודולוגיות היי שום‬
‫שלהם‪.‬‬
‫הכרת מכלול נו שאים מקיף זה תאפ שר לכל ארגון להבין בצורה טובה את מלוא‬
‫המ שמעויות של פרויקט מחסן ה נתו נים‪ ,‬ולקבל את ההחלטות בהתבסס על הב נה‬
‫מוצקה הן של התועלות והן של הק שיים‪.‬‬
‫הגי שה של הספר היא מע שית ולא תיאורטית‪ .‬ה נו שאים מוצגים בל שון פ שוטה ולא‬
‫טכ נית או מתמטית‪ ,‬הטקסט מלווה במספר רב של דוגמאות ו של תר שימים‪ .‬נקודת‬
‫המוצא היא שהעקרו נות והארכיטקטורה של מחסן ה נתו נים ח שובים בהרבה‬
‫ממוצרים ספציפיים שו נים‪ .‬על כן‪ ,‬חלק מהמוצרים מוזכרים באופן כללי וכמעט ללא‬
‫פירוט של מוצר מסוים כל שהו‪ .‬טכ נולוגיית מחס ני ה נתו נים חד שה יחסית‬
‫ומורכבת מאוסף גדול של מוצרים שו נים המ שת נים כל הזמן‪ .‬לכן י ש ח שיבות רבה‬
‫יותר להב נת העקרו נות‪ ,‬התמו נה הכוללת והמקום של כל מוצר במסגרת‬
‫הארכיטקטורה‪ ,‬מא שר לאופן הפעולה הספציפי של מוצר מסוים‪ .‬ב נוסף‪ ,‬ככל‬
‫שהזמן שעובר והספר יהיה מו נח על שולחן עבודתך הפרטים לגבי מוצר זה או‬
‫אחר כבר לא יהיו תקפים‪ ,‬ב שעה שהעקרו נות י שארו אית נו זמן רב‪ .‬ה נקודה‬
‫העיקרית המודג שת בספר היא הח שיבות בב ניית מחסן נתו נים גמי ש המסתגל‬
‫בקלות יחסית ל שי נויים שהארגון עובר‪ ,‬לדרי שות המידע החד שות‪ ,‬לטיפול ב נפחי‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪5‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫נתו נים הולכים וגדלים ולמוצרים החד שים‪ .‬חוסר הב נה של התהליכים העיקריים‬
‫של סביבת מחסן ה נתו נים והתבססות על ארכיטקטורה שלא הו שקעה בה‬
‫המח שבה ה נדר שת‪ ,‬עלולים לגרום לכי שלון התפיסה ולעוגמת נפ ש‪ ,‬גם אם ב שלב‬
‫ההקמה הארגון ה שתמ ש במוצרים מה שורה הרא שו נה‪.‬‬
‫הספר התגב ש כתוצאה מפעילותי בתחום טכ נולוגיות המידע‪ ,‬ובעיקר ב נו שאי‬
‫בסיסי נתו נים‪ ,‬טכ נולוגיות שרת‪/‬לקוח ומערכות מוכוו נות אובייקטים‪ .‬ב ש נים‬
‫האחרו נות נח שפתי ל נו שא מחס ני נתו נים‪ ,‬נתתי מספר רב של הרצאות במסגרות‬
‫שו נות של מוסדות הוראה וימי עיון מקצועיים שו נים ועסקתי בייעוץ להקמת‬
‫מערכות כאלו‪ .‬זו אחת מטכ נולוגיות המידע הח שובות ביותר ויחד עם זאת אחת‬
‫המורכבות למימו ש ויי שום‪ ,‬ולכן א ני מאמין בח שיבות ספר ב שפה העברית שיפרוס‬
‫בפ ני הקורא את כל רוחב היריעה של ה נו שא‪.‬‬
‫מבנה הספר‬
‫נסקור בקצרה את תוכן הפרקים ה שו נים של הספר‪ ,‬כדי לאפ שר לקורא לקבל‬
‫התר שמות רא שו נית ומהירה של תכולת הספר‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 1‬רקע ומושגי יסוד‬
‫פרק זה מציג את הרקע להתפתחות תפיסת מחסן ה נתו נים תוך הדג שת שתי‬
‫המגמות העיקריות‪ .‬מצד אחד‪ ,‬ה שי נויים בסביבה העסקית שהביאה ללחצים‬
‫מתמידים לקבלת החלטות מהירות ומבוססות; ומצד ש ני‪ ,‬ההתפתחויות המהירות‬
‫בטכ נולוגיית המידע עם הופעת המח שבים האי שיים‪ ,‬ה שרתים המקביליים רבי‬
‫העצמה והזולים יחסית‪ ,‬בסיסי ה נתו נים היחסיים המסוגלים לטפל בהיקפי נתו נים‬
‫גדולים והופעת ר שתות התק שורת המהירות‪ .‬הפרק מפרט את ההבדלים‬
‫המהותיים בין היי שומים התפעוליים של הארגון התומכים בתהליכי העבודה‬
‫ה שוטפים לבין היי שומים הא נליטיים העוסקים ב ניתוח מידע ותמיכה בתהליכי‬
‫קבלת ההחלטות‪ .‬לסיום‪ ,‬מוצגת ההתפתחות רבת ה ש נים של המערכות לקבלת‬
‫החלטות‪ ,‬שהחלה ב ש נים הרא שו נות של המיח שוב וה שתכללה עם הזמן עד‬
‫להגדרת התפיסה המודר נית של מחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫•פרק ‪ - 2‬ארכיטקטורת מחסן הנתונים ) ‪( Data Warehouse Architecture‬‬
‫פרק זה סוקר את הארכיטקטורות ה שו נות למימו ש מחסן ה נתו נים‪ :‬מחסן ה נתו נים‬
‫הארגו ני; מרכול ה נתו נים; מחסן ה נתו נים הרב‪ -‬שכבתי המ שלב את היתרו נות של‬
‫המחסן הארגו ני עם היתרו נות של מרכולי ה נתו נים; ומאגר ה נתו נים התפעולי‬
‫שהוא סוג מסוים של מחסן נתו נים המתאים לאספקת מידע לתהליכים תפעוליים‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 3‬סקירת מרחב הטכנולוגיות לניתוח מידע‬
‫) ‪( Analytical Processing Technology Space‬‬
‫פרק זה מציג את כל המרחב של נו שא ניתוח המידע והעיבודים הא נליטיים‬
‫לתמיכה בקבלת החלטות‪ .‬כדי להבהיר את תהליך ניתוח המידע‪ ,‬מוצגת שר שרת‬
‫הפעילויות ההופכת נתו נים למידע‪ ,‬את המידע לידע ואת הידע להחלטות עסקיות‪.‬‬
‫המרחב המלא של שיטות ניתוח מידע שו נות מוצג גם הוא‪ :‬מחוללי שאילתות‬
‫ודוחות המ שמ שים ל ניתוחים פ שוטים יחסית‪ ,‬כלי ‪ OLAP‬המורכבים יותר‬
‫והמאפ שרים ניתוח רב מימדי והכלים לכריית נתו נים המאפ שרים לבצע ניתוחי‬
‫מידע מורכבים מאוד ולגלות חוקיות ותב ניות בלתי ידועות ב נתו נים‪ .‬הפרק מסתיים‬
‫בהצגת מפה של מרחב הטכ נולוגיות ה שו נות ל ניתוח מידע על פי דרי שות המידע‬
‫וסוגי מ שימות ה ניתוח ה נדר שים‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 4‬ניתוח מידע רב מימדי ) ‪( Multi Dimensional Analysis‬‬
‫פרק זה מעמיק ומסביר את הדרכים ל ניתוח רב‪-‬מימדי של מידע‪ ,‬אחת מפעילויות‬
‫ה ניתוח והעיבוד הא נליטי ה נפוצות ביותר‪ .‬הפרק עוסק בסקירת מו שגי היסוד‬
‫ב ניתוח רב מימדי‪ :‬מה זה מימד‪ ,‬מה זו עובדה‪ ,‬מהן ההיררכיות בתוך המימדים‪,‬‬
‫מהן הפעולות העיקריות ב ניתוח רב‪-‬מימדי‪ ,‬מהי הקוביה הרב‪-‬מימדית ועוד‪.‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪6‬‬
‫•פרק ‪ - 5‬ארכיטקטורות של מוצרים לניתוח רב‪-‬מימדי ) ‪( OLAP Architectures‬‬
‫הפופולריות הרבה של שיטת ה ניתוח הרב‪-‬מימדי תרמה לפיתוח מספר רב של‬
‫מוצרים התומכים בה‪ .‬פרק זה סוקר את הארכיטקטורות ה שו נות למימו ש ה ניתוח‬
‫הרב‪-‬מימדי ובאופן מיוחד את שתי הארכיטקטורות העיקריות‪ :‬ארכיטקטורת‬
‫‪ MOLAP‬המבוססת על בסיס נתו נים רב‪-‬מימדי ייעודי‪ ,‬וארכיטקטורת ‪ROLAP‬‬
‫המבוססת על מ נוע רב‪-‬מימדי המבצע את מירב העיבודים הדרו שים אולם מ נהל‬
‫את ה נתו נים בבסיס נתו נים טבלאי רגיל‪ .‬הפרק סוקר את ההבדלים בצורת‬
‫המימו ש של ארכיטקטורות אלו ומדגי ש שלמע שה הן אי נן נוגדות‪ ,‬כמו שלעיתים‬
‫יצר נים היו רוצים לגרום ל נו לח שוב‪ ,‬אלא מ שלימות‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 6‬עיצוב רב מימדי של בסיסי נתונים יחסיים‬
‫) ‪( Multi Dimensional Design of Relational Databases‬‬
‫פרק זה סוקר את שיטת העיצוב המיוחדת של בסיסי ה נתו נים היחסיים הפועלים‬
‫בסביבת מחסן ה נתו נים‪ .‬חלק גדול מתפיסות העיצוב הרגילות של בסיסי נתו נים‬
‫טבלאיים המבוססות על ניתוח קל ופ שוט של המידע על ידי המ שתמ שים אי נו‬
‫מתאים לתפי שת הייעוד של מחסן ה נתו נים‪ .‬פרק זה מציג את תפיסת העיצוב‬
‫המיוחדת של בסיסי נתו נים המ שרתים מחסן נתו נים תוך הצגת מו שגי היסוד‪:‬‬
‫טבלת עובדות‪ ,‬טבלת מימד‪ ,‬טבלאות לא מ נורמלות‪ ,‬סכמות כוכב‪ ,‬סכמות פתיתי‬
‫שלג‪ ,‬טבלאות סיכומים‪ ,‬שיטות ל ניהול שי נויים במימדים ועוד‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 7‬כריית נתונים )‪( Data Mining‬‬
‫פרק זה מציג את אחד ה נו שאים ה'חמים' ביותר כיום במסגרת תפיסת מחסן‬
‫ה נתו נים‪ .‬לרבים נו שא זה נ שמע כמו מדע בדיו ני שרלוו נטי בעיקר לחוקרים‬
‫ומדע נים‪ .‬המציאות כמובן שו נה מאוד‪ .‬כריית ה נתו נים מורכבת ממספר טכ נולוגיות‬
‫מיח שוב ומוצרי תוכ נה שו נים המאפ שרים לארגון ל נתח את ה נתו נים‪ ,‬לגלות‬
‫חוקיות פ נימית ובלתי ידועה מרא ש‪ ,‬לגלות תב ניות ולבצע תחזיות מבוססות‪ .‬לכריית‬
‫נתו נים מ שתמ שים במספר טכ ניקות סטטיסטיות וטכ ניקות הלקוחות מתחומי‬
‫מחקר מתקדמים כמו אי נטליג נציה מלאכותית‪ ,‬מערכות לומדות וכד'‪ .‬הפרק סוקר‬
‫את מיגוון היי שומים האפ שריים‪ ,‬את הטכ ניקות ה נפוצות לכריית נתו נים ואת מקומו‬
‫של תהליך כריית ה נתו נים במסגרת תפיסת מחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫•פרק ‪ - 8‬הטכנולוגיה המקבילית בשירות מחסן הנתונים‬
‫) ‪( Parallel Technology in Data Warehouses‬‬
‫ההתפתחויות המהירות ב ש נים האחרו נות בכל הק שור לארכיטקטורות חומרה‬
‫מרובות המעבדים ה שפיעו רבות על תפיסת מחסן ה נתו נים‪ .‬התברר ש ניתן ל נהל‬
‫ולעבד באופן יעיל נפחי נתו נים עצומים וגם לע שות זאת בעלויות סבירות‪.‬‬
‫לטכ נולוגיה המקבילית הייתה ה שפעה על מספר רב מאוד של תחומים הק שורים‬
‫למחסן ה נתו נים‪ :‬ניהול בסיס נתו נים‪ ,‬אופטימיזציה של גי שה לבסיס נתו נים‪,‬‬
‫טעי נה מהירה של נתו נים ועוד‪ .‬הפרק סוקר את הארכיטקטורות העיקריות של‬
‫ריבוי מעבדים‪ ,‬את ה שיטות לעיבוד מקבילי של שאילתות ואת שיטת חלוקת בסיס‬
‫ה נתו נים למחיצות כ שיטה ל ניהול יעיל של נפחי נתו נים גדולים‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 9‬סקירת התהליכים העיקריים במחסן הנתונים‬
‫) ‪( Main Processes in Data Warehouses‬‬
‫מחסן ה נתו נים הי נו עתיר תהליכי עבודה‪ :‬תהליכי גזירת ה נתו נים מהמערכות‬
‫התפעוליות‪ ,‬תהליכי סיכום נתו נים לייעול ניתוח ה נתו נים‪ ,‬תהליכי אספקת ה נתו נים‬
‫לכלי ה ניתוח ה שו נים ותהליכי גיבוי והעברת ה נתו נים למדיה זולה יותר‪ .‬המציאות‬
‫היא‪ ,‬שארגון מ שקיע א נרגיה רבה בהקמת ותחזוקה שוטפת של תהליכים אלה‪.‬‬
‫פרק זה סוקר את מכלול התהליכים תוך מתן דג ש מיוחד לתהליכים המורכבים‬
‫לגזירה‪ ,‬לטיוב ולהמרה של ה נתו נים‪ ,‬ש נע שים לרוב באמצעות תוכ נה ייעודית‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 10‬מידע על נתונים ) ‪( Meta Data‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪7‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫פרק זה מציג את תחום המידע על ה נתו נים‪ .‬נו שא זה הי נו בעל ח שיבות רבה‬
‫להצלחת מחסן ה נתו נים‪ ,‬אולם בגלל מורכבות והעדר כלים מספיק טובים ומקיפים‪,‬‬
‫הוא אי נו זוכה לת שומת הלב המתאימה מצד מפתחי מחסן ה נתו נים‪ .‬הפרק סוקר‬
‫את הסוגים הרבים והמגוו נים של מידע על ה נתו נים שי ש ל נהל בסביבת מחסן‬
‫נתו נים‪ :‬מ שמעות ה נתו נים‪ ,‬מב נה ה נתו נים‪ ,‬היכן הם מאוחס נים‪ ,‬למתי הם נכו נים‪,‬‬
‫מה מקורם ועוד‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 11‬מרכולי נתונים )‪( Data Mining‬‬
‫מרכול ה נתו נים הפך ב ש נים האחרו נות לאחד ה נו שאים הח שובים והבולטים‬
‫ביותר במסגרת תפיסת מחסן ה נתו נים‪ .‬למע שה‪ ,‬זהו מחסן נתו נים ממוקד‬
‫במחלקה מסוימת‪ ,‬ב נו שא מסוים או במטרה מסוימת‪ .‬תפיסה זו התפתחה על רקע‬
‫הק שיים בהקמת ומימו ש תפיסת מחסן ה נתו נים הארגו ני‪ ,‬שהי נה מקיפה ורחבה‪.‬‬
‫מרכול ה נתו נים אי נו מתיימר לתת פתרון מקיף לארגון בתחום התמיכה בקבלת‬
‫החלטות‪ .‬זהו גם מקור ההתלהבות והע ניין בו‪ :‬קל יחסית להקימו‪ ,‬עלות ההקמה‬
‫זולה יותר‪ ,‬הבעלות עליו ברורה‪ ,‬קל יותר להצדיקו מבחי נת עלות‪/‬תועלת‪ .‬אך בצד‬
‫התועלות הברורות של תפיסת מרכול ה נתו נים‪ ,‬י ש לא מעט סיכו נים בתפיסה זו‪.‬‬
‫פרק זה סוקר את תפיסת מרכול ה נתו נים‪ ,‬מה הרקע לפופולריות שלו‪ ,‬מהם‬
‫הסיכו נים במרכולי נתו נים‪ ,‬מה הארכיטקטורה שלהם ומהם המודלים ה שו נים‬
‫להקמת מרכולי נתו נים‪.‬‬
‫•פרק ‪ - 12‬מתודולוגיה ליישום מחסן הנתונים‬
‫)‪( Data Warehouse Implementation Methodology‬‬
‫הפרק האחרון של הספר מוקד ש למתודולוגיות היי שום של מחס ני נתו נים‪ .‬הפרק‬
‫בוחן מדוע י ש צורך במתודולוגיה ייחודית ומותאמת‪ ,‬מהם עקרו נות המתודולוגיה‪,‬‬
‫הוא מפרט את ה שלבים ה שו נים בתהליך הקמת מחסן ה נתו נים‪ ,‬מהם בעלי‬
‫התפקידים ה שו נים הפועלים בסביבת מחסן ה נתו נים‪ .‬לסיכום נית נות מספר עצות‬
‫מע שיות לב ניית מחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫קהל היעד של הספר‬
‫הספר מיועד לקהל קוראים מגוון‪ ,‬ובי ניהם‪:‬‬
‫! מ נהלים ומ שתמ שים עתידיים של מחסן ה נתו נים‪ .‬ח שוב שציפיותיהם‬
‫ממחסן ה נתו נים תהיי נה מע שיות ו נית נות למימו ש‪ ,‬ורצוי שיהיו מסוגלים‬
‫להגדיר את דרי שותיהם מתוך הב נת התהליך הכולל לב ניית מחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫! מ נהלי מיח שוב המבק שים להקים מחסן נתו נים בארגון‪ .‬אלה מבק שים להבין‬
‫טוב יותר את מלוא המ שמעויות של פרויקט ההקמה והיי שום ובכלל זה‪ :‬מהו‬
‫מחזור החיים של הפרויקט ובמה הוא שו נה ממחזור חיים של מערכת מידע‬
‫רגילה‪ ,‬מה המתודולוגיה להקמה ויי שום‪ ,‬איזה סוגי עובדים צריך להקצות‪ ,‬מה‬
‫האתגרים הטכ נולוגיים שהם צפויים להתמודד איתם‪ ,‬ועוד‪.‬‬
‫! מ נתחי מערכות המבק שים להבין את הטכ נולוגיה החד שה ולהצטרף לפרויקט‬
‫מחסן נתו נים‪ .‬עליהם ללמוד על תהליכי ההקמה‪ ,‬המו שגים העיקריים‪ ,‬שיטת‬
‫העבודה ל ניתוח המערכת והערכתה‪ ,‬הכלים הדרו שים ועוד‪.‬‬
‫! מעצבי בסיס נתו נים הרגילים לעצב בסיסי נתו נים למערכות עיבוד ת נועות‬
‫רגילות ומבק שים להבין מה ההבדל בין טכ ניקות העיצוב הרגילות לבין‬
‫טכ ניקות העיצוב המיוחדות לסביבת מחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫! ארכיטקטים של מערכות מידע המבק שים ל שלב את תפיסת מחסן ה נתו נים‬
‫במסגרת הארכיטקטורה הכוללת של מערכות המידע בארגו נם‪.‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪8‬‬
‫הטבלה הבאה מציגה את הפרקים ה שו נים המומלצים ביותר לסוגי הקוראים‬
‫ה שו נים‪.‬‬
‫שם פרק‬
‫רקע ומושגי יסוד‬
‫ארכיטקטורה של מחסן נתונים‬
‫סקירת מרחב הטכנולוגיות לניתוח מידע‬
‫ניתוח מידע רב‪-‬מימדי‬
‫ארכיטקטורות מוצרים לניתוח רב‪-‬מימדי‬
‫עיצוב רב‪-‬מימדי של בסיסי נתונים‬
‫טבלאיים‬
‫כריית נתונים‬
‫הטכנולוגיה המקבילית‬
‫סקירת התהליכים העיקריים‬
‫מידע על נתונים‬
‫מרכולי נתונים‬
‫מתודולוגיה ליישום מחסן נתונים‬
‫מנהלים‪/‬‬
‫משתמשים‬
‫מנהלי‬
‫מיחשוב‬
‫מנתחי‬
‫מערכו‬
‫ת‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫מעצבי‬
‫בסיסי‬
‫נתונים‬
‫מעצבי‬
‫מערכות‬
‫מידע‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫"‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪9‬‬
‫פרק ‪:2‬‬
‫ארכיטקטורת מחסן‬
‫הנתונים‬
‫כללי‬
‫בפרק זה נגדיר את תפיסת מחסן ה נתו נים‪ ,‬נציג את הארכיטקטורה הכוללת שלו‬
‫ו נפרט את מכלול הטכ נולוגיות והכלים המרכיבים אותו‪.‬‬
‫ב ש נים האחרו נות החלה להתגב ש תפיסה חד שה לפיתוח ו ניהול יי שומים לאספקת‬
‫מידע לתמיכה בקבלת החלטות‪ .‬תפיסה זו מבוססת על אוסף טכ נולוגיות וכלי תוכ נה‬
‫חדי שים ש נקראת מחסן נתונים ) ‪ .( Data Warehouse‬תפיסת מחסן ה נתו נים‬
‫מספקת מסגרת כוללת ל ניהול נתו נים המיועדים לתמיכה בקבלת החלטות ומתן‬
‫דג ש על היעילות‪ ,‬העקביות וה נוחות‪ .‬מחסן ה נתו נים מבוסס על בסיס נתו נים‬
‫ייעודי ו נפרד‪ ,‬המכיל נתו נים אודות פעילות הארגון וסביבתו‪ .‬הוא מ שמ ש באופן‬
‫בלעדי את תהליכי ניתוח ה נתו נים ותמיכה בקבלת ההחלטות‪ .‬בסיס נתו נים ייעודי‬
‫זה מכיל נתו נים ה נ שלפים ממקורות שו נים‪ ,‬תוך ביצוע תהליכי גזירה‪ ,‬שיפור‬
‫ו שילוב מיוחדים‪ .‬מטרתו אחת ויחידה ‪ -‬לספק את צרכי המידע של קהיליית‬
‫מ שתמ שים ח שובה ‪ -‬מקבלי ההחלטות בארגון‪ .‬בסיס נתו נים זה חייב להיות זמין‪,‬‬
‫עדכ ני‪ ,‬אמין ומאורגן באופן התואם את הי שויות העסקיות העיקריות ואת תהליכי‬
‫קבלת ההחלטות‪ .‬ח שוב להבין שבסיס נתו נים‪ ,‬שמטרתו לתמוך בתהליכי קבלת‬
‫החלטות מורכבות ודי נמיות‪ ,‬חייב להיות מעוצב ומאורגן באופן מיוחד‪ ,‬התואם את‬
‫מטרותיו‪ .‬ארגון זה שו נה באופן מהותי למדי מהדרך בה מאורג נים ה נתו נים‬
‫המ שמ שים ומ שרתים את המערכות התפעוליות‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫מן הראוי לציין שתחום מחס ני נתו נים הוא תחום צעיר יחסית‪ ,‬ולכן הוא עדיין‬
‫בתהליך התגב שות‪ .‬המו שגים עדיין אי נם מוגדרים עד הסוף‪ ,‬הטכ נולוגיה ממ שיכה‬
‫לה שת נות‪ ,‬הארגו נים עדיין נמצאים בתהליך יי שום והפקת לקחים ולכן גם‬
‫מתודולוגיות היי שום הן עדיין בחיתוליהן‪ .‬מכיון שתחום זה מתפתח בקצב מהיר‪,‬‬
‫י ש לצפות לכך שדברים י שת נו‪ ,‬הגדרות מדויקות יותר תתגב ש נה וטכ נולוגיות‬
‫חד שות תופע נה ותחלפ נה טכ נולוגיות קיימות‪ .‬אם זו ח שיפתו הרא שו נה של הקורא‬
‫לתחום מחסן ה נתו נים‪ ,‬א ני מקווה שדי נמיות וחוסר ההתגב שות הסופית של‬
‫התפיסה לא תרפה את ידיו‪ .‬זהו אך תהליך טבעי בהתפתחותה של תפיסה הצומחת‬
‫ותופסת פופולריות עצומה‪.‬‬
‫מהו מחסן נתונים?‬
‫ברמה הבסיסית ביותר‪ ,‬מחסן נתונים היא תפיסה כוללת העוסקת באיסוף‪ ,‬אחסון‪,‬‬
‫הפצה ו שיתוף של נתו נים למטרת תמיכה בקבלת החלטות‪ .‬ניתן לומר שזו תפיסת‬
‫קצה לקצה המטפלת בכל מיגוון התהליכים והפעילויות הדרו שות כדי לספק את‬
‫ה נתו נים הדרו שים לתמיכה בקבלת החלטות עסקיות‪ .‬מחסן ה נתו נים שואב את‬
‫הפו נקציו נליות שלו מתוך העובדה שה נתו נים נגזרים ממקורות שו נים‪ ,‬עוברים‬
‫תהליכי שיפור ומיטוב ומ שולבים יחדיו‪ .‬מחסן ה נתו נים שואב את עוצמתו מהקלות‬
‫בה מוצגים נתו נים אלה ומ נותחים על ידי המ שתמ שים בו‪.‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪10‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫אחת ההגדרות המצוטטת ביותר שייכת למי ש נח שב לאבי התפיסה‪,Bill Inmon ,‬‬
‫שבמאמר מ ש נת ‪ 1992‬הציג את ההגדרה הבאה‪:‬‬
‫מחסן הנתונים מוגדר כאוסף נתו נים ייעודים ומ שולבים‪ ,‬מאורג נים לפי נו שא‪,‬‬
‫בעלי עומק היסטורי ו שאי נם מתעדכ נים ‪ -‬א שר מיועדים לתמוך בתהליכי קבלת‬
‫החלטות‪.‬‬
‫נתעכב בקצרה על כל אחד ממרכיבי ההגדרה הזו‪:‬‬
‫! אוסף נתונים ייעודי ) ‪ :( Dedicated Data Base‬בסיס ה נתו נים המ שמ ש את‬
‫מחסן ה נתו נים נפרד מבסיסי ה נתו נים התפעוליים של הארגון‪ .‬הח שיבות‬
‫בהפרדה זו כבר נדון בפרק הרא שון בספר זה‪ ,‬בו הוסברה האבח נה בין‬
‫יי שומים תפעוליים לבין יי שומים לאספקת מידע‪ .‬העובדה שזהו בסיס נתו נים‬
‫נפרד וייעודי מאפ שרת לארגן ולעצב אותו במב נה מיוחד ותואם למטרות‬
‫נגי שות י שירה של המ שתמ שים‪ .‬כלומר‪ ,‬שימת דג ש מיוחדת על מב נה קל‬
‫ו נוח להב נה מצד אחד‪ ,‬ויעיל ‪ -‬לצורך קבלת זמ ני תגובה טובים‪ ,‬מצד ש ני‪.‬‬
‫בסיס נתו נים נפרד זה יפעל ב שרת ייעודי כדי שלא להעמיס את המערכות‬
‫התפעוליות‪ ,‬וכדי לאפ שר זמ ני תגובה טובים למ שתמ שי מחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫! אוסף נתונים משולב ) ‪ :( Integrated Data‬ה נתו נים של מחסן ה נתו נים‬
‫נמצאים בבסיס נתונים משולב שבו כל ה נתו נים הדרו שים ליי שומים ה שו נים‬
‫המספקים מידע‪ ,‬ללא תלות במקורם‪ .‬סביר לה ניח שבארגון יהיו מספר בסיסי‬
‫נתו נים שו נים הפועלים על פלטפורמות חומרה ותוכ נה שו נות‪ .‬על כן‪ ,‬היכולת‬
‫ל שלב את כולם לסביבה מ שולבת אחת היא בעלת ח שיבות רבה‪ .‬שילוב זה‬
‫יבטיח אחידות מ נקודת מבט המ שתמ ש‪ ,‬ויאפ שר לעבוד ב נוחות וקלות יחסיים‬
‫מול כמה בסיסי נתו נים שו נים‪ .‬לעיתים‪ ,‬בסיסי ה נתו נים פועלים על‬
‫פלטפורמות חומרה שו נות ומ נהלים נתו נים במב ני נתו נים שו נים ולא‬
‫תואמים‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫! ארגון לפי נושא )‪ :( Subj ect Oriented‬ה נתו נים במחסן ה נתו נים מאורג נים‬
‫לפי נו שא‪ ,‬ולא לפי היי שום המייצר אותם‪ .‬בדרך כלל‪ ,‬ה נתו נים במערכות‬
‫התפעוליות מאורג נים לפי צרכי היי שום‪ ,‬לפי דרי שות הביצועים ולפי אופי‬
‫הת נועות של היי שום‪ .‬סביר לה ניח ש נתו נים הק שורים ליי שות עסקית אחת‪,‬‬
‫למ של לקוח‪ ,‬יהיו מפוזרים במספר יי שומים תפעוליים שו נים‪ ,‬שכל אחד מהם‬
‫פותח בזמן שו נה ולעיתים גם על פלטפורמה שו נה‪ .‬המ שתמ ש הטיפוסי של‬
‫מחסן ה נתו נים זקוק ל נתו נים אודות היי שויות העסקיות לרוחב הארגון‪ ,‬כמו‬
‫למ של כל ה נתו נים על לקוח מסוים‪ .‬הדוגמה ה נפוצה ביותר היא נתו ני לקוח‬
‫במערכת ב נקאית‪ .‬אלה מפוזרים ביי שומים שו נים )עובר ו שב‪ ,‬חסכו נות‪,‬‬
‫ה שקעות‪ ,‬מ שכ נתאות וכדומה(‪ .‬דרי שה בסיסית של מ שתמ ש במחסן‬
‫ה נתו נים היא להיות מסוגל ל נתח את נתו ני הלקוח ה שו נים ואת פעילותו‬
‫בב נק‪ .‬כפי ש נראה בהמ שך‪ ,‬ארגון ה נתו נים לפי נו שא מציב אתגר מיוחד‪,‬‬
‫מכיון שהוא דור ש עיצוב מיוחד וגזירת ה נתו נים ו שילובם לקראת הכ נסתם‬
‫למחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫! בעל עומק היסטורי )‪ :( Time Variant‬מחסן ה נתו נים מאופיין בעומק היסטורי‬
‫נרחב יותר מא שר המערכות התפעוליות‪ .‬חלק ניכר מה ניתוחים המתבצעים‬
‫דור שים ניתוח מגמות‪ ,‬ולכן י ש ח שיבות מרובה לעומק ההיסטורי‪ .‬ככל‬
‫ש נעמיק בהיסטוריה‪ ,‬בסיס ה נתו נים של מחסן ה נתו נים ילך ויגדל וידרו ש‬
‫מ שאבי אחסון ו ניהול גדולים יותר‪ .‬ח שוב להבין שגם במחסן ה נתו נים רצוי‬
‫להעריך מהו העומק ההיסטורי ה נדר ש‪ ,‬כדי שלא לסבך יתר על המידה את‬
‫תהליכי ה ניהול ולהאריך את זמ ני העיבוד ומ שאבי המח שב ה נדר שים‪.‬‬
‫! לא מתעדכן ) ‪ :( Nonv olatile‬להבדיל מבסיס ה נתו נים התפעולי ) שצריך ל שקף‬
‫בכל זמן את התמו נה העדכ נית ביותר‪ ,‬ולכן הוא מתעדכן על ידי ת נועות באופן‬
‫שוטף(‪ ,‬מחסן ה נתו נים אי נו מתעדכן על ידי ת נועות‪ .‬הדרך המקובלת לעדכון‬
‫מחסן ה נתו נים היא על ידי עדכון במ נות תקופתיות )יומיות‪ ,‬שבועיות‪,‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪11‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫חוד שיות וכדומה(‪ .‬עדכון מ נות זה מתבצע בדרך של טעינה מסיבית )‪Bulk‬‬
‫‪ ,( Load‬תוך שימו ש בתוכ ניות שירות של בסיס ה נתו נים‪ ,‬או על ידי הפעלת‬
‫תוכ ניות עדכון מיוחדות‪ .‬רצוי לא לאפ שר עדכון י שיר של ה נתו נים במחסן‬
‫ה נתו נים באמצעות ת נועות‪ ,‬למעט במקרים קיצו ניים מיוחדים‪.‬‬
‫! תמיכה בקבלת החלטות )‪ :( Decision Support‬תמיכה בקבלת החלטות היא‬
‫מטרת העל של מחסן ה נתו נים‪ .‬המאמץ הכרוך בב ניית מחסן ה נתו נים‪,‬‬
‫שיקולי העיצוב‪ ,‬כלי התוכ נה המ שמ שים אותו והארגון התומך והמזין אותו ‪-‬‬
‫כולם נועדו למימו ש הגי שה הקלה וה נוחה של מ שתמ שים לסיוע בתהליכי‬
‫קבלת ההחלטות‪ .‬מחסן ה נתו נים מבוסס על אוסף כלי תוכ נה מתוחכמים‬
‫המיועדים להצגה ול ניתוח נתו נים‪ .‬כלים אלה מאפ שרים גי שה י שירה לבסיס‬
‫ה נתו נים או ב נייה של יי שומים מותאמים לתמיכה בתהליכי קבלת ההחלטות‪.‬‬
‫למרות שהגדרה זו ממצה למדי‪ ,‬ח שוב ש נדגי ש גם מה חסר בה‪ :‬המימד הדינמי‪.‬‬
‫ההגדרה ממוקדת בעיקר בהיבט הסטטי של מחסן ה נתו נים ומתעלמת מההיבט‬
‫הדי נמי‪ ,‬שהוא אוסף התהליכים והפעילויות הק שורים בפיתוח‪ ,‬תפעול‪ ,‬ניהול‪,‬‬
‫תמיכה ותחזוקת מחסן ה נתו נים‪ .‬על רקע זה מצאתי ל נכון להביא הגדרה נוספת‬
‫למחסן ה נתו נים‪ ,‬המתייחסת אל מחסן ה נתו נים כאל תהליך‪ ,‬ולא כאל מקום‪:‬‬
‫מחסן ה נתו נים הוא תהליך קצה לקצה ) ‪ ( End-to-End‬המארגן נתו נים שמקורם‬
‫במספר יי שומים תפעוליים שו נים‪ ,‬בהתאם למימד הזמן ובהתאם ל נו שאים בעלי‬
‫מ שמעות למקבלי ההחלטות‪.‬‬
‫כפי ש נראה בהמ שך‪ ,‬חלק ניכר מהא נרגיה שמ שקיע הארגון בהקמת ובתפעול‬
‫מחסן ה נתו נים מו שקעת בעבודה היומיומית להכ נסת ה נתו נים למחסן ה נתו נים‬
‫ובתפעולו ה שוטף‪ .‬לכן‪ ,‬מן הראוי שהגדרת מחסן ה נתו נים תדגי ש גם את ההיבט‬
‫התהליכי‪ ,‬ולא רק את ההיבט הסטטי‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫בפרק הקודם סקר נו את ההבדלים העיקריים בין המערכות התפעוליות לבין מחסן‬
‫ה נתו נים‪ .‬להבדיל ממערכות תפעוליות‪ ,‬שהן בדרך כלל בעלות רמת יציבות גבוהה‬
‫יחסית‪ ,‬מחסן ה נתו נים מתפתח כל הזמן ומתאים את עצמו באופן שוטף לדרי שות‬
‫המידע המ שת נות של הארגון‪ .‬מ שמעות הדבר היא שעיצוב מחסן ה נתו נים חייב‬
‫לקחת בח שבון את האופי הדי נמי ‪ -‬הדרי שות של היום בוודאי שלא תהיי נה‬
‫הדרי שות של מחר‪ .‬הבעיה היא שלא ניתן אפילו לחזות מה תהיי נה הדרי שות‬
‫העתידיות‪ .‬ובכל זאת‪ ,‬כפי ש נראה בהמ שך‪ ,‬ניתן לעצב את מחסן ה נתו נים כך‬
‫שתהיה בו מידה רבה של יכולת הסתגלות ל שי נויים ולדרי שות בלתי צפויות‪.‬‬
‫עובדה זו באה לעיתים כהלם למעצבי מערכות‪ ,‬שכל חי נוכם בא מתחום המערכות‬
‫התפעוליות‪ :‬הם למדו שי ש להקדי ש זמן ניכר ל ניתוח הבעיה לפ ני ב ניית המערכת‪,‬‬
‫מכיון ש שי נוי מערכת תפעולית הוא תהליך מורכב ויקר‪ .‬כא שר הם עוסקים בהקמת‬
‫מחס ני נתו נים‪ ,‬הם מ נסים לה שקיע זמן רב מדי ב ניתוח וב ניסיון לחיזוי הצרכים‬
‫העתידיים ולעיתים ‪ -‬עד כדי שיתוק )‪ .( Paralysis by Analysis‬לבסוף‪ ,‬כ שהם‬
‫לומדים ומבי נים את הדרי שות של היום ומ נסים ליי שם אותן‪ ,‬הדרי שות מ שת נות‬
‫ולכן מתפתחת אצלם תחו שה של מרדף בלתי פוסק אחר דבר שאין לה שיגו‪ .‬כפי‬
‫ש נראה בהמ שך‪ ,‬חלק מהת שובה לתכו נה זו של מחס ני ה נתו נים טמו נה‬
‫במתודולוגיית הב נייה‪ ,‬העיצוב והיי שום‪.‬‬
‫ארכיטקטורת מחסן הנתונים‬
‫)‪(Data Warehouse Architecture‬‬
‫כל מי ש נח שף ל נו שא מחס ני נתו נים יוצא מבולבל מהאוסף הגדול של ה שמות‬
‫ה שו נים‪ :‬מחסן נתו נים ארגו ני‪ ,‬מחסן נתו נים מחלקתי‪ ,‬מרכול נתו נים‪ ,‬מאגר‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪12‬‬
‫נתו נים תפעולי וכדומה‪ .‬נ נסה לע שות סדר באוסף מו שגים זה‪ ,‬ו נראה שההבדלים‬
‫בי ניהם נובעים מהעו שר הרב של ארכיטקטורות ו של היעדים של מחס ני ה נתו נים‪.‬‬
‫אם נתבו נן במחס ני ה נתו נים שהוקמו על ידי הארגו נים ה שו נים‪ ,‬סביר לה ניח שלא‬
‫נמצא ש ניים זהים לחלוטין‪ .‬הסיבה לכך היא שכל מחסן נתו נים מותאם לסביבת‬
‫המיח שוב המיוחדת של הארגון‪ ,‬לסביבת החומרה ולכלי התוכ נה בהם בחר הארגון‬
‫לה שתמ ש‪ ,‬ולמיגוון הייחודי של היי שומים התפעוליים הפועלים בו‪ .‬עם זאת‪ ,‬ניתן‬
‫לומר שקיימים מספר קווי דמיון בולטים בין רוב מחס ני ה נתו נים ורובם כוללים‪,‬‬
‫בצורה זו או אחרת‪ ,‬מספר מרכיבים בסיסי‪.‬‬
‫מקובל להתייחס למספר ארכיטקטורות עקרו ניות של מחס ני נתו נים‪ ,‬שההבדלים‬
‫בי ניהם )בין מחס ני ה נתו נים( נובעים מיעדיהם ומקהל המ שתמ שים שהם צריכים‬
‫ל שרת‪:‬‬
‫! מחסן נתו נים כלל ארגו ני ) ‪( Enterprise Data Warehouse‬‬
‫! מרכול נתו נים )‪( Data Mart‬‬
‫! מחסן נתו נים רב‪ -‬שכבתי ) ‪( Multi Tiered Data Warehouse‬‬
‫! מאגר נתו נים תפעולי ) ‪( Operational Data Store‬‬
‫! מחסן נתו נים מדומה ) ‪( Virtual Data Warehouse‬‬
‫נסקור כל אחת מארכיטקטורות אלו בפירוט‪.‬‬
‫ארכיטקטורת מחסן נתונים ארגוני‬
‫)‪(Enterprise Data Warehouse Architecture‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫ארכיטקטורת מחסן ה נתו נים ארגו ני היא המקיפה ביותר מבין ארכיטקטורות‬
‫מחס ני ה נתו נים‪ .‬נתחיל בהגדרתה‪.‬‬
‫הגדרה‪ :‬מחסן הנתונים הארגוני הוא מחסן נתו נים מרכזי המיועד ל שרת את כל‬
‫המ שתמ שים בארגון‪ ,‬ולכן הוא מ שלב בבסיס נתו נים אחד את כל ה נתו נים‬
‫ה נדר שים עבור כל יי שומי התמיכה בקבלת החלטות‪.‬‬
‫באופן טבעי‪ ,‬מחסן נתו נים כזה הוא גדול‪ ,‬מקיף ומ שרת מספר רב של מ שתמ שים‪,‬‬
‫ולכן תהליך הקמתו מורכב וארוך יחסית‪ .‬בדרך כלל‪ ,‬יי שום מחסן נתו נים ארגו ני‬
‫מתבצע ב שלבים ולא בבת אחת‪ ,‬ובסופו של תהליך ההקמה והיי שום יעמוד לר שות‬
‫הארגון מחסן נתו נים מרכזי אחד‪.‬‬
‫תר שים ‪ 1‬מציג את הארכיטקטורה של מחסן ה נתו נים הארגו ני‪.‬‬
‫שכבת מילו& נתוני!‬
‫‪Meta Data‬‬
‫נתוני!‬
‫תפעוליי!‬
‫‪Managed‬‬
‫‪Queries‬‬
‫גישה‬
‫לנתוני!‬
‫נתוני!‬
‫חיצוניי!‬
‫שכבת‬
‫הגישה‬
‫לנתוני!‬
‫גזירה‬
‫ניקוי‬
‫קודי!‬
‫התאמות‬
‫הפצה‬
‫שכפול‬
‫שכבת‬
‫גזירת‬
‫הנתוני!‬
‫שכבת‬
‫אחסו&‬
‫ביניי!‬
‫‪EIS‬‬
‫שכבת‬
‫מחס&‬
‫הנתוני!‬
‫הארגוני‬
‫‪Multi‬‬
‫‪Dimen sional‬‬
‫‪Analysis‬‬
‫‪Statistical‬‬
‫‪Packag es‬‬
‫‪Data Mining‬‬
‫שכבת‬
‫מקורות‬
‫הנתוני!‬
‫שכבת‬
‫הצגת‬
‫המידע‬
‫שכבת ניהול ותפעול תהליכי!‬
‫‪Process Management‬‬
‫תר שים ‪ :1‬ארכיטקטורה של מחסן נתו נים ארגו ני‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪13‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫כפי ש ניתן לראות מתר שים ‪ ,XX.XX‬הארכיטקטורה הכללית של מחסן ה נתו נים‬
‫הארגו ני מורכבת ממספר שכבות‪ .‬נציג אותן ב שלב זה ובהמ שך הפרק נקדי ש‬
‫לחלק מהן הסבר מעמיק יותר‪.‬‬
‫! שכבת מקורות הנתונים )‪ :( Data Source Layer‬את שכבת מקורות ה נתו נים‬
‫ניתן לחלק ל שתי קטגוריות עיקריות ‪ -‬מקורות נתו נים פ נימיים ומקורות‬
‫נתו נים חיצו ניים‪ .‬המקורות הפ נימיים הם אוסף כל ה נתו נים שמ נהל הארגון‬
‫במסגרת היי שומים התפעוליים; המקורות החיצו ניים הם אוסף ה נתו נים‬
‫ה נדר שים לתהליכי קבלת החלטות ו נאספים מחוץ לארגון‪ .‬ה נתו נים‬
‫החיצו ניים ע שויים לכלול סטטיסטיקות המתפרסמות על ידי גופים ר שמיים‬
‫)כגון הל שכה המרכזית לסטטיסטיקה או ב נק י שראל(‪ ,‬מאגרי מידע של‬
‫חברות המ נתחות שווקים שו נים )כגון ‪ ,( Dun&Breadsteet‬נתו נים דמוגרפיים‬
‫ועוד‪ .‬מכיון שאלה הם נתו נים חיצו ניים לארגון‪ ,‬הם אי נם מ נוהלים במסגרת‬
‫המערכות התפעוליות שלו‪ .‬מקורות ה נתו נים יכולים להיות מגוו נים מאוד‪.‬‬
‫למרות העו שר של המקורות החיצו ניים‪ ,‬מקור ה נתו נים העיקרי למחסן‬
‫ה נתו נים‪ ,‬אם כי לא הבלעדי‪ ,‬הוא הקבצים ובסיסי ה נתו נים המ שמ שים את‬
‫מערכות המידע התפעוליות‪ .‬הבעיה העיקרית היא שמערכות אלו ע שויות‬
‫להיות י ש נות מאוד‪ ,‬ולהימצא על פלטפורמות מיח שוב מסוגים שו נים‪ ,‬שאי נם‬
‫בהכרח תואמים‪.‬‬
‫! שכבת הגישה לנתונים )‪ :( Data Access Layer‬שכבה זו עוסקת בגי שה‬
‫למקורות ה נתו נים‪ ,‬הן במערכות התפעוליות והן ל נתו נים החיצו ניים‪ .‬מכיון‬
‫שמקורות ה נתו נים יכולים להיות מגוו נים מאוד‪ ,‬קיים לעיתים קו שי לג שת‬
‫אליהם לצורכי גזיר ה נתו נים‪ .‬ב ש נים האחרו נות התפתחו כלי גי שה שו נים‬
‫ל נתו נים‪ ,‬כגון ‪ EDA/SQL‬של חברת ‪ ,IBI‬מוצרים מבוססי תקן ‪ ODBC‬וכדומה‪.‬‬
‫מוצרים אלה מאפ שרים גי שה שקופה למיגוון המקורות המבוססים על מב ני‬
‫נתו נים שו נים )קבצי ‪ ;VSAM‬בסיסי נתו נים המבוססים על ‪ IMS‬או ‪;IDMS‬‬
‫בסיסי נתו נים טבלאיים המבוססים על ‪SQL ,Sybase ,Informix ,Oracle‬‬
‫‪ Server‬ואחרים(‪ .‬מעבר לתמיכתם במב ני נתו נים שו נים‪ ,‬תומכים כלים אלה‬
‫בפרוטוקולי תק שורת רבים‪ ,‬במערכות הפעלה וחומרות שו נות‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫! שכבת גזירה‪ ,‬מיטוב והמרה של הנתונים )‪Data Transformation and‬‬
‫‪ :( Enhancement Layer‬שכבה זו עוסקת בתהליך הגזירה וההכ נה של‬
‫ה נתו נים שצריך לאחסן במחסן ה נתו נים‪ .‬מכיון שה נתו נים המאוחס נים‬
‫בבסיסי ה נתו נים התפעוליים אי נם מתאימים למטרות תמיכה במידע לקבלת‬
‫החלטות‪ ,‬י ש לבצע בהם מספר פעולות מקדימות‪ .‬בדרך כלל‪ ,‬בסיום שלב זה‬
‫נמצאים ה נתו נים במב נה מתאים לטעי נה למחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫! שכבת אחסון ביניים והעברה )‪ :( Staging Data Layer‬שכבה זו מאחס נת‬
‫לתקופת בי ניים את ה נתו נים המוכ נים לטעי נה‪ .‬לעיתים נוח לטפל ב נתו נים‬
‫מרא ש ולצבור אותם לפ ני טעי נתם‪ .‬סיבה עיקרית לכך היא נפחי ה נתו נים ו‪/‬או‬
‫ניצול חלון זמן מתאים‪ .‬ה נתו נים נ שמרים ב שכבת בי ניים זו עד להכ נסתם‬
‫למחסן ה נתו נים והיא גם יכולה להפיץ אותם לאחר מכן‪ .‬מ שכבה זו מועברים‬
‫ה נתו נים אל מחסן ה נתו נים‪ ,‬ל שם טעי נתם לבסיס ה נתו נים‪ .‬שכבת פעילות זו‬
‫אי נה דרו שה בכל מימו ש של מחסן נתו נים‪.‬‬
‫! שכבת בסיס הנתונים )‪ :( Data Base Layer‬שכבה זו מ נהלת את בסיס‬
‫ה נתו נים המרכזי של מחסן ה נתו נים‪ .‬ברוב יי שומי מחסן נתו נים מפעילים‬
‫בסיס נתו נים טבלאי‪ .‬ה נתו נים נטע נים אל בסיס ה נתו נים באמצעות תוכ ניות‬
‫שרות או יי שומים מיוחדים המעדכ נים אותו‪ .‬בדרך כלל‪ ,‬עם תום שלב הטעי נה‬
‫נב נים האי נדקסים‪ ,‬מחו שבים סיכומים שו נים ועוד פעולות ניהול‪ ,‬כ נדר ש‪.‬‬
‫! שכבת הצגת המידע )‪ :( Information Presentation Layer‬שכבה זו עוסקת‬
‫בהצגת המידע המ נוהל במחסן ה נתו נים‪ ,‬וכוללת אוסף של כלי תוכ נה‬
‫ויי שומים המיועדים למ שתמ שי מחסן ה נתו נים‪ .‬בדרך כלל‪ ,‬אין ב נמצא כלי‬
‫אחד ויחיד המתאים לצורכי כל המ שתמ שים‪ .‬על כן‪ ,‬מקובל לראות ב שכבה זו‬
‫מספר כלים שו נים המיועדים לצרכים שו נים‪ :‬מחוללי שאילתות ודוחות‪ ,‬כלים‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪14‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫ל ניתוח רב‪-‬מימדי‪ ,‬כלים ל ניתוחים סטטיסטיים‪ ,‬כלים לב ניית מודלים‬
‫פי נ נסיים‪ ,‬גיליו נות אלקטרו ניים‪ ,‬כלי כריית נתו נים ) ‪ ( Data Mining‬וכדומה‪.‬‬
‫בחלק מהמקרים המ שתמ שים עובדים באופן י שיר עם כלים אלה ובמקרים‬
‫אחרים נב נים עבורם יי שומים ייחודיים‪ .‬הכל בהתאם ליכולות המ שתמ ש וצרכי‬
‫המידע שלו‪ .‬קיימים מצבים בהם המ שתמ שים זקוקים לאותו מב נה מידע‬
‫באופן תקופתי‪ .‬לכן‪ ,‬מקובל להריץ אוסף דוחות מול מחסן ה נתו נים ולהעמיד‬
‫את התוצאות לר שות אותם מ שתמ שים‪ .‬כך‪ ,‬המ שתמ שים אי נם צריכים ל נסח‬
‫את המב נה מחד ש בכל פעם ואי נם צריכים לזכור כיצד להפעילו‪ .‬טכ נולוגיית‬
‫האי נטר נט הפכה לטכ נולוגיה נפוצה מאוד לצורך הפצת המידע המופק‬
‫ממחסן ה נתו נים למ שתמ שים ה שו נים‪.‬‬
‫! שכבת קטלוג הנתונים )‪ :( Meta Data Layer‬שכבה זו מ שמ שת כקטלוג מרכזי‬
‫המאפ שר למ שתמ ש להתמצא ב נבכי מחסן ה נתו נים‪ ,‬במ שמעות ה נתו נים‬
‫ובעדכ ניותם‪ .‬קטלוג ה נתו נים מכיל את ההסבר לכל הטבלאות‪ ,‬את ההסבר‬
‫לעמודות שבכל טבלה‪ ,‬כיצד חו שבו ה נתו נים‪ ,‬מה המקור ממ נו נגזרו או‬
‫חו שבו ה נתו נים‪ ,‬למתי הם מעודכ נים וכדומה‪ .‬ללא שכבה זו י ש למ שתמ שים‬
‫קו שי ניכר בהתמצאות במחסן ה נתו נים ובהב נת מ שמעות ה נתו נים האגורים‬
‫בו‪.‬‬
‫! שכבת ניהול ותפעול תהליכים )‪ :( Process Management Layer‬שכבה זו‬
‫עוסקת בהפעלת התהליכים ה שו נים הפועלים בסביבת מחסן ה נתו נים‪ ,‬בתזמון‬
‫שלהם‪ ,‬בבדיקה שהסתיימו בהצלחה וכדומה‪.‬‬
‫מכיון שמבחי נת ניהול ה נתו נים בארגון קיימת אבח נה ברורה בין שתי שכבות‬
‫נתו נים ‪ -‬נתו נים תפעוליים ו נתו נים לתמיכה בקבלת החלטות ‪ -‬מקובל גם לקרוא‬
‫לארכיטקטורה זו‪ ,‬מבחי נת ה נתו נים‪ ,‬ארכיטקטורה דו‪-‬שכבתית )‪Two Tier‬‬
‫‪.( Architecture‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫שכבת‬
‫המערכות‬
‫התפעוליות‬
‫שכבת‬
‫מחס&‬
‫הנתוני!‬
‫תר שים ‪ :2‬שתי שכבות של ניהול נתו נים‬
‫היתרון הגדול בגי שת מחסן ה נתו נים הארגו ני היא‪ ,‬כמובן‪ ,‬מעצם היותו מאגר‬
‫מרכזי המ נהל נתו נים אודות כלל היי שויות העסקיות המע ניי נות את הארגון‬
‫והמ שמ ש את כלל המ שתמ שים‪ .‬מכיון שזהו בסיס נתו נים מרכזי‪ ,‬ניתן לקבל ממ נו‬
‫חתכי מידע רוחביים ח שובים‪ ,‬מע ניי נים ומגוו נים‪.‬‬
‫הבעיה העיקרית בגי שת מחסן ה נתו נים הארגו ני הוא הזמן הארוך הדרו ש‬
‫להקמתו‪ ,‬תהליך שיכול להימ שך לפעמים מספר ש נים‪ .‬ה ניסיון להקים מחסן‬
‫נתו נים ארגו ני דור ש להגיע להסכמה בין מספר רב של מ שתמ שים ומחלקות‬
‫בארגון בא שר להגדרת ומ שמעות ה נתו נים‪ ,‬ובא שר לעדיפויות ה נו שאים ה שו נים‬
‫שי ש ל נהל בו‪ .‬הארגון צריך לה שקיע מאמץ וזמן רב ב שלב העיצוב והב ניה של‬
‫מודל ה נתו נים‪ .‬לעיתים מגיעים לסתירות בין הדרכים ה שו נות בהן מ שתמ שים‬
‫שו נים רוצים ל נהל ולהסתכל ב נתו נים‪ .‬לרוב הארגו נים והמ שתמ שים אין את הזמן‬
‫ואת הסבל נות ה נדר שים להקמת מחסן נתו נים ארגו ני‪ ,‬כי הלחצים לקבלת מידע‬
‫גבוהים ואין אפ שרות לה שקיע את המ שאבים‪ .‬ב נוסף‪ ,‬הת נאים והדרי שות מ שת נים‬
‫כל הזמן‪ ,‬נפח ה נתו נים של המחסן הארגו ני עצומים וכל זה ‪ -‬מרפה את ידי‬
‫המתחילים לעסוק ב נו שא‪ .‬לפעמים מגיעים למסק נה שאין זה מע שי לב נות מחסן‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪15‬‬
‫נתו נים ארגו ני עבור ארגו נים גדולים שבהם י ש שו נות גדולה של מוצרים‬
‫ו שירותים‪.‬‬
‫בגלל ק שיים אלה נט שו‪ ,‬לפחות באופן זמ ני‪ ,‬חלק מהארגו נים את הגי שה הזו‬
‫והגדירו מטרה צ נועה יותר‪ :‬מחסן נתו נים מחלקתי‪ ,‬או מחסן נתו נים נו שאי‬
‫ובפ שטות ‪ -‬מרכול נתו נים‪.‬‬
‫ארכיטקטורת מרכול הנתונים‬
‫)‪(Data Mart Architecture‬‬
‫מרכול ה נתו נים הוא הרחבה של תפיסת מחסן ה נתו נים הארגו ני לרמה‬
‫המחלקתית‪ ,‬ולכן הוא ממוקד ב נו שא או בתחום מסוים ומוגדר‪ .‬באופן טבעי‪ ,‬הוא‬
‫קטן יותר ממחסן ה נתו נים הארגו ני‪.‬‬
‫הגדרה‪ :‬מרכול הנתונים הוא מחסן נתו נים ש נועד ל שרת‪ ,‬בדרך כלל‪ ,‬מחלקה‬
‫אחת )או מספר מצומצם של מחלקות( וממוקד ב נו שא אחד בלבד‪.‬‬
‫מבחי נת תכולת ה נתו נים מרכול ה נתו נים הוא נגזרת חלקית כל שהי של המחסן‬
‫הארגו ני‪ .‬הוא מיועד ל שימו ש מחלקה אחת או מספר מצומצם של מחלקות ק שורות‬
‫ולרוב הוא ממוקד ב נו שא אחד‪ .‬אחד מפרקי הספר מוקד ש ל נו שא זה‪.‬‬
‫ארכיטקטורת מרכול ה נתו נים דומה לארכיטקטורת מחסן ה נתו נים הארגו ני‪,‬‬
‫בהבדל אחד מהותי‪ :‬בעוד שמחסן נתו נים ארגו ני י ש רק אחד‪ ,‬מרכולי נתו נים‬
‫יכולים להיות רבים‪.‬‬
‫שכבת מילו& נתוני!‬
‫‪Meta Data‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫נתוני!‬
‫תפעוליי!‬
‫‪Managed‬‬
‫‪Queries‬‬
‫גישה‬
‫לנתוני!‬
‫גזירה‬
‫ניקוי‬
‫קודי!‬
‫התאמות‬
‫הפצה‬
‫שכפול‬
‫שכבת‬
‫גזירת‬
‫הנתוני!‬
‫שכבת‬
‫אחסו&‬
‫ביניי!‬
‫נושא א‘‬
‫נושא ב‘‬
‫נתוני!‬
‫חיצוניי!‬
‫שכבת‬
‫הגישה‬
‫לנתוני!‬
‫שכבת‬
‫מרכול‬
‫הנתוני!‬
‫‪EIS‬‬
‫‪Multi‬‬
‫‪Dimen sional‬‬
‫‪Analysis‬‬
‫‪Statistical‬‬
‫‪Packag es‬‬
‫‪Data Mining‬‬
‫שכבת‬
‫מקורות‬
‫הנתוני!‬
‫שכבת‬
‫הצגת‬
‫המידע‬
‫שכבת ניהול ותפעול תהליכי!‬
‫‪Process Management‬‬
‫תר שים ‪ :3‬ארכיטקטורה מרכול נתו נים‬
‫כפי ש ניתן לראות מתר שים ‪ ,4‬כל ה שכבות שקיימות במחסן הארגו ני קיימות גם‬
‫כאן‪ .‬מכיון שגם בארכיטקטורה זו קיימת אבח נה בין שכבת ה נתו נים התפעוליים‬
‫לבין שכבת ה נתו נים המיועדים לתמיכה בקבלת החלטות‪ ,‬ארכיטקטורת מרכול‬
‫ה נתו נים היא ארכיטקטורה דו‪ -‬שכבתית מבחי נת ה נתו נים‪.‬‬
‫שכבת‬
‫המערכות‬
‫התפעוליות‬
‫שכבת‬
‫מרכולי‬
‫נתוני!‬
‫כוח אד!‬
‫פיננסי‬
‫שיווק‬
‫תר שים ‪ :4‬שכבות בארכיטקטורה של מרכולי ה נתו נים‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪16‬‬
‫מחסן נתונים רב‪-‬שכבתי‬
‫)‪( Multi Tier Data Warehouse‬‬
‫שתי הארכיטקטורות שהצג נו ‪ -‬המחסן הארגו ני ומרכול ה נתו נים ‪ -‬אי נן מיועדות‬
‫להחליף זו את זו‪ .‬הו ארכיטקטורות מ שלימות ומ שולבות‪.‬‬
‫הגדרה‪ :‬מחסן נתונים רב‪-‬שכבתי מ שלב בתוך ארכיטקטורה אחת מחסן נתו נים‬
‫ארגו ני יחד עם מספר בלתי מוגבל של מרכולי נתו נים‪.‬‬
‫להבדיל מהארכיטקטורה הדו‪ -‬שכבתית של מרכולי ה נתו נים ה שואבים את ה נתו נים‬
‫באופן י שיר מהמערכות התפעוליות‪ ,‬בארכיטקטורה הרב‪ -‬שכבתית שואבים מרכולי‬
‫ה נתו נים את ה נתו נים ממחסן ה נתו נים הארגו ני‪ .‬כל מרכול נתו נים מכיל חלק‬
‫מסוים מבסיס ה נתו נים של המחסן הארגו ני‪ .‬תהליכי הגזירה ליצירת המרכול‬
‫מתבססים‪ ,‬בדרך כלל‪ ,‬על טכ נולוגיות שכפול נתונים ) ‪,( Data Replication‬‬
‫ה נתמכות כיום על ידי רוב בסיסי ה נתו נים היחסיים המודר ניים‪.‬‬
‫ארכיטקטורת מרכולי ה נתו נים היא המומלצת ביותר‪ .‬מצד אחד היא מבוססת על‬
‫מחסן נתו נים ארגו ני ומצד ש ני היא נות נת פתרו נות למחלקות ול נו שאים ומספקת‬
‫כלים מיוחדים כגון כלי ניתוח רב מימדיים ) ‪ ( OLAP‬או כלי כריית נתונים ) ‪Data‬‬
‫‪ .( Mining‬חלק מכלים אלה אי נם פועלים באופן י שיר על בסיס ה נתו נים הטבלאי‪.‬‬
‫עבור כלי ‪ OLAP‬דרו ש מב נה קוביה רב‪-‬ממדית ‪,‬ב שעה שכלי כריה אחרים יכולים‬
‫להסתפק במב נה של קובץ שטוח‪.‬‬
‫שכבת‬
‫המערכות‬
‫התפעוליות‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫שכבת‬
‫מחס& הנתוני!‬
‫הארגוני‬
‫שכבת‬
‫מרכולי הנתוני!‬
‫מחלקתיי!‬
‫כוח אד!‬
‫שיווק‬
‫פיננסי‬
‫תר שים ‪ :5‬ארכיטקטורה מחסן נתו נים רב‪ -‬שכבתי‬
‫ארכיטקטורת מחסן ה נתו נים הרב‪ -‬שכבתי מ שלבת את היתרו נות שבקיום מחסן‬
‫נתו נים כלל ארגו ני ואת היתרו נות שברמת עצמאות והתאמה לדרי שות ייחודיות‬
‫של מחלקות שו נות‪ .‬הבעיה היא בקו שי שבב ניית המחסן הארגו ני ובתפעול שוטף‬
‫של ארכיטקטורה מבוזרת ומורכבת יחסית‪.‬‬
‫לפעמים ניתן לב נות גם מחסן נתו נים המבוסס על שכבה נוספת‪ :‬שכבת ה נתו נים‬
‫המ נוהלים במח שב האי שי של מ שתמ ש מסוים‪ .‬בארגון קיימים מספר מועט של‬
‫מ שתמ שים המבצעים ניתוחי מידע מורכבים ומאוד ייחודיים ומסיבות שו נות‪ ,‬כגון‬
‫סודיות או שימו ש בכלי ניתוח מאוד ייחודיים‪ ,‬עדיף לגזור את ה נתו נים ממרכול‬
‫מחלקתי )או לפעמים י שירות מהמחסן הארגו ני( ולהעבירם לתח נת העבודה‬
‫האי שית‪.‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪17‬‬
‫שכבת‬
‫המערכות‬
‫התפעוליות‬
‫שכבת‬
‫מחס& הנתוני!‬
‫הארגוני‬
‫שכבת‬
‫מרכולי הנתוני!‬
‫מחלקתיי!‬
‫כוח אד!‬
‫שכבת‬
‫מחס& הנתוני!‬
‫האישי‬
‫שיווק‬
‫פיננסי‬
‫נתוני!‬
‫חיצוניי!‬
‫לקוחות‬
‫גדולי!‬
‫תר שים ‪ :6‬מחסן נתו נים ארבע שכבתי‬
‫תר שים ‪ 6‬מציג דוגמה של שכבה נוספת המופעלת במח שב אי שי של מ שתמ ש‬
‫מסוים‪ .‬שכבה זו מקבלת נתו נים ממרכול ה נתו נים ה שיווקי על ידי גזירת הלקוחות‬
‫הגדולים בלבד וביצוע ניתוחים מיוחדים המ שלבים גם נתו נים חיצו ניים‪.‬‬
‫ארכיטקטורת מאגר נתונים תפעולי‬
‫)‪(ODS - Operational Data Store‬‬
‫ב נוסף לדרי שות ניתוח מידע עבור דרג מקבלי ההחלטות‪ ,‬הארגון צריך לספק מידע‬
‫באופן שוטף גם לדרג התפעולי‪ .‬אחת האפ שרויות היא לספק מידע זה י שירות‬
‫מתוך המערכות התפעוליות‪ .‬אפ שרות אחרת היא להקים ליד המערכת התפעולית‬
‫מאגר נתו נים ייעודי לאספקת מידע לדרגים התפעוליים‪ .‬ברמת הארכיטקטורה קיים‬
‫דמיון רב בין מחסן ה נתו נים לבין מאגר ה נתו נים התפעולי‪ ,‬אולם כפי ש נראה מיד‪,‬‬
‫האופי‪ ,‬עדכ ניות ה נתו נים המ נוהלים בו וכלי הדיווח ‪ -‬שו נים‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫הגדרה‪ :‬מאגר נתונים תפעולי הוא מחסן נתו נים המיועד ל שרת את הדרג‬
‫התפעולי בארגון בכל הק שור לדיווחים ול ניתוחי מידע שוטפים‪.‬‬
‫מאגר ה נתו נים התפעולי מיועד להפקת דיווחים ו ניתוחי מידע עבור הדרג התפעולי‪,‬‬
‫ואולי גם טקטי‪ ,‬אבל עם דג ש חזק על הפעילות ה שוטפת בארגון‪ .‬נסקור את נקודות‬
‫הדמיון וה שו ני בין מחסן ה נתו נים לבין מאגר ה נתו נים התפעולי‪.‬‬
‫! ארגון לפי נושאים ‪ -‬בדומה למחסן ה נתו נים‪ ,‬גם במאגר ה נתו נים התפעולי‬
‫ה נתו נים מאורג נים לפי נו שאים‪ ,‬ולא לפי תהליכים עסקיים‪ ,‬כמקובל במערכות‬
‫תפעוליות‪.‬‬
‫! מאגר אינטגרטיבי ‪ -‬המאגר אוגר נתו נים ממערכות תפעוליות שו נות ופותר‬
‫סתירות שו נות‪.‬‬
‫! מתעדכן ‪ -‬להבדיל ממחסן נתו נים המתעדכן רק דרך תהליכי טעי נה‪ ,‬מקובל‬
‫לעדכן את מאגר ה נתו נים התפעולי גם באמצעות ת נועות המערכת התפעולית‪,‬‬
‫במידת הצורך‪ .‬מכיון שמאגר ה נתו נים התפעולי צריך להיות ברמת עדכ ניות‬
‫גבוהה‪ ,‬לא תמיד תהליכי טעי נה באצווה מספקים את דרי שות הדרג התפעולי‪.‬‬
‫יחד עם זאת‪ ,‬רצוי לב נות מאגר נתו נים תפעולי המתעדכן באופן דומה למחסן‬
‫ה נתו נים‪ ,‬במידה ורמת העדכ ניות מאפ שרת‪.‬‬
‫! שוטף וקרוב לשוטף ‪ -‬להבדיל ממחסן ה נתו נים המ נהל נתו נים מפורטים‬
‫לפרקי זמן ארוכים‪ ,‬העומק ההיסטורי של מאגר קצר יותר‪ ,‬כי הוא מ שרת‬
‫בעיקר את הדרג התפעולי‪ ..‬בדרך כלל מ נוהלים בו ה נתו נים ה שוטפים‬
‫והקרובים ל שוטף )‪.( Near Current‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫‪18‬‬
‫מאגר‬
‫נתוני!‬
‫תפעולי‬
‫‪Operational‬‬
‫‪Data Store‬‬
‫בסיסי‬
‫נתוני!‬
‫תפעוליי!‬
‫‪Operational‬‬
‫‪Data Bases‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫לפי נושא‬
‫אינטגרטיבי‬
‫מתעדכ&‬
‫שוט‪ 9‬וקרוב לשוט‪9‬‬
‫מחס&‬
‫נתוני!‬
‫‪Data‬‬
‫‪Warehouse‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫לפי נושא‬
‫אינטגרטיבי‬
‫לא מתעדכ&‬
‫היסטורי‬
‫תר שים ‪ :7‬ארכיטקטורה של מאגר נתו נים תפעולי ליד מחסן נתו נים‬
‫כפי ש ניתן לראות מתר שים ‪ ,7‬מאגר ה נתו נים התפעולי יכול ל שמ ש כמאגר בי ניים‬
‫לפ ני העברת ה נתו נים אל מחסן ה נתו נים‪ ,‬אם כי זה אי נ נו ת נאי הכרחי‪ .‬יתרון‬
‫ה שימו ש במאגר ה נתו נים התפעולי כמאגר בי ניים הוא בכך שתהליכי הגזירה‬
‫ומיטוב ה נתו נים מתבצעים בעת הכ נסת ה נתו נים אליו‪ ,‬ולכן אין צורך לחזור על‬
‫פעולה זו בעת העברתם למחסן ה נתו נים‪.‬‬
‫להבדיל ממחסן ה נתו נים‪ ,‬שצריך להכיל כלי ניתוח מידע מתוחכמים מאוד‬
‫המיועדים ל שימו שם של מ שתמ שים מתמחים‪ ,‬מאגר ה נתו נים התפעולי מכיל‬
‫בדרך כלל מחוללי דוחות ו שאילתות‪ ,‬מכיון שדרי שות ניתוח המידע צ נועות בהרבה‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫מחסן נתונים מדומה )‪(Virtual Data Warehouse‬‬
‫למרות ההבדלים בין מערכות תפעוליות לבין מערכות לאספקת מידע‪ ,‬עדיין י ש‬
‫ארגו נים המ נסים ליי שם תפיסה של מחסן נתו נים מדומה‪.‬‬
‫הגדרה‪ :‬מחסן נתונים מדומה הוא אוסף של כלי גי שה ותוכ נות קי שור‪,‬‬
‫המאפ שרים גי שה נוחה ל נתו נים תפעוליים מתוך כלי הצגת ו ניתוח מידע‬
‫פ שוטים יחסית‪.‬‬
‫הרעיון הבסיסי עליו מבוסס מחסן הנתונים המדומה הוא לאפ שר גי שה נוחה וקלה‬
‫של המ שתמ שים לבסיסי ה נתו נים התפעוליים בארגון‪.‬‬
‫מערכות‬
‫תפעוליות‬
‫שכבת תוכנה‬
‫‪Middleware‬‬
‫מבנה לוגי‬
‫מדומה של‬
‫נתוני!‬
‫משתמשי‬
‫קצה‬
‫תר שים ‪ :8‬ארכיטקטורה של מחסן מדומה‪.‬‬
‫בארכיטקטורה זו ניתן דג ש רב על ב ניית שכבת ביניים ) ‪ ( Middleware‬המאפ שרת‬
‫קי שור בין אוסף כלי קצה לבסיסי ה נתו נים התפעוליים בארגון‪ .‬שכבת בי ניים זו‪,‬‬
‫הפועלת לפעמים על שרת ייעודי‪ ,‬מבוססת על תק נים כגון ‪ ,DRDA ,ODBC‬או על‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬
‫הוצאת הוד‪-‬עמי לספרי מחשבים‬
‫‪19‬‬
‫‪www.hod-ami .co.il‬‬
‫תוכ נות בי ניים מיוחדות המאפ שרות גי שה לבסיסי נתו נים לא טבלאיים כמו ‪,IMS‬‬
‫‪ ,IDMS‬על קבצי ‪ VSAM‬ואחרים‪.‬‬
‫כפי ש ניתן לה ניח‪ ,‬ארכיטקטורה זו מפתה מאוד‪ ,‬מפ ני שאין צורך בגזירת נתו נים‬
‫ו ניהול בסיסי נתו נים נפרדים עבור מערכות אספקת המידע‪ .‬מתקי נים אוסף של כלי‬
‫קצה ותוכ נות קי שור מסוימות‪ ,‬והרי ל נו מחסן נתו נים‪ .‬איך בכלל ניתן לעמוד בפ ני‬
‫פיתוי שכזה? הבעיה היא שתפיסה זו פ שוט "לא עובדת"‪ ,‬וי ש לכך סיבות רבות‪:‬‬
‫הבדלים במב נה ה נתו נים‪ ,‬סתירות בין ה נתו נים‪ ,‬עומס על מח שבי הייצור‪ ,‬חוסר‬
‫יכולת לבצע אי נטגרציה בין נתו נים המ נוהלים במערכות מיח שוב שו נות ורמת‬
‫הסיבוכיות שהמ שתמ ש נח שף לה‪ .‬כל אלו הן רק חלק מהבעיות שארגון המ נסה‬
‫לאמץ תפיסה זו עלול להיתקל בהן‪.‬‬
‫ניתן לומר שארכיטקטורה המוצגת כאן מתאימה כפתרון בי ניים בלבד לארגו נים‬
‫ה נתקלים בק שיים בב ניית מחסן נתו נים אמיתי והמבק שים להקל‪ ,‬לפחות באופן‬
‫זמ ני‪ ,‬על חלק מהמ שתמ שים על ידי מתן אפ שרות קלה יותר של גי שה ל נתו נים‪.‬‬
‫"ארכיטקטורה" פ שט נית זו קיימת רק בעלו ני ה שיווק של ספקים מסוימים‪,‬‬
‫המבק שים למכור את הא שליה ש ניתן לב נות מחסן נתו נים במהירות ובקלות‪.‬‬
‫זהו חלק מפרק ‪ 2‬מתוך הספר‬
‫מחסני נתונים ‪ -‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורות‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫בהוצאת‬
‫הוד‪-‬עמי‪.‬‬
‫‪www.hod-ami.co.il‬‬
‫מתוך הספר‪ :‬מחסני‬
‫נתונים‪ ,‬עקרונות‪ ,‬ארכיטקטורה‪ ,‬עיצוב ויישום‬
‫צלצל עכשיו!‬
‫‪09-9564716‬‬