OLAP и OLTP: подробное сравнение СУБД
Опубликовано: 2022-09-12OLAP и OLTP — это системы онлайн-обработки, но они немного отличаются. В то время как OLAP — это система аналитической обработки, OLTP — это система обработки транзакций.
В науке о данных определенный фрагмент информации необходимо обработать, прежде чем использовать его.
OLAP и OLTP — это две системы обработки данных, которые в основном используют предприятия и частные лица.
Хотя методы обработки данных и цели разные, они одинаково ценны при решении критических бизнес-задач.
В СУБД обе системы обработки играют важную роль, помогая предприятиям решать аналитические и транзакционные задачи.
Давайте подробно рассмотрим OLAP и OLTP, их преимущества и ограничения, а также различия между этими системами.
Что такое СУБД?

Система управления базами данных (СУБД) — это инструмент для управления полными данными организации. Механизм базы данных может получать доступ к данным, блокировать их и изменять по мере необходимости. Схема базы данных используется для описания структуры базы данных.
СУБД предлагает централизованное представление всех данных для нескольких пользователей, чтобы получить к ним доступ из разных мест точным и контролируемым образом. Он может ограничивать доступ к данным для конечных пользователей и способы их просмотра, предоставляя различные представления схемы базы данных.
Кроме того, СУБД обеспечивает физическую и логическую независимость для защиты приложений и защиты пользователей от знания местонахождения данных. Он относится к сложной части системы, состоящей из различных интегрированных компонентов, которые дополнительно обеспечивают управляемую и согласованную среду для доступа, создания и изменения данных в базах данных. Эти компоненты:
- Механизм хранения
- Каталог метаданных
- Язык доступа к базе данных
- Движок оптимизации
- Процессор запросов
- Менеджер блокировки
- Менеджер журналов
- Утилиты данных
Популярные системы и модели управления базами данных включают СУБД NoSQL, СУБД в памяти, облачные СУБД, мультимодельные СУБД, столбцовые СУБД, СУБД NewSQL и РСУБД. Самым большим преимуществом использования СУБД является то, что она позволяет программистам приложений и пользователям получать доступ к аналогичным данным, сохраняя целостность данных.
OLAP против OLTP: что это?
Что такое ОЛАП?

Онлайн-аналитическая обработка (OLAP) — это система онлайн-обработки, которая выполняет многомерный анализ больших объемов данных с высокой скоростью. Этот тип данных поступает из киоска данных, централизованного хранилища данных или хранилища данных.
OLAP-система идеально подходит для сложных аналитических расчетов, бизнес-аналитики, интеллектуального анализа данных и функций бизнес-отчетности, таких как составление бюджета, прогнозирование продаж и финансовый анализ.
Кроме того, куб OLAP, являющийся ядром баз данных OLAP, позволяет быстро составлять отчеты, запрашивать и анализировать многомерные данные. Здесь измерение данных можно назвать элементом определенного набора данных.
Например, данные о продажах имеют различные параметры, связанные со временем года, регионом, моделями продуктов и т. д.
Куб OLAP расширяет формат строк и столбцов схемы реляционной базы данных и добавляет слои к нескольким измерениям данных. Эти исторические данные затем сохраняются в схеме снежинки или звезды.
Примеры OLAP: ежегодные тенденции финансового маркетинга и производительности, рекомендации фильмов или сериалов Netflix в соответствии с вашим предыдущим поиском, а также Spotify, анализирующий песни, чтобы пользователи могли создавать нужные плейлисты.
Короче говоря, OLAP хранит исторические данные, из которых можно извлечь нужную информацию из большой базы данных. Вы можете использовать эту информацию для принятия лучших бизнес-решений.
Транзакция длинная в OLAP, и, следовательно, требуется сравнительно больше времени для обработки необходимых данных. Вы найдете три типа систем OLAP:
- Многомерный OLAP , который индексирует непосредственно в многомерную базу данных
- Реляционный OLAP выполняет многомерный анализ данных, динамически хранимых в реляционной базе данных.
- Гибридный OLAP представляет собой комбинацию реляционного OLAP и многомерного OLAP и разработан для объединения емкости данных с возможностями обработки.
Что такое OLTP?

Онлайн-обработка транзакций (OLTP) — это система онлайн-обработки, которая позволяет выполнять различные транзакции базы данных разными людьми через Интернет. Системы OLTP, от банкоматов до покупок и резервирования в магазинах, стоят за многими повседневными транзакциями.
Помимо финансовых транзакций, он управляет нефинансовыми транзакциями, такими как текстовые сообщения и смена пароля. OLTP использует реляционную базу данных, которая:
- Обеспечивает многопользовательский доступ к одним и тем же данным
- Обрабатывает большое количество простых транзакций, обычно обновление, удаление данных и вставку.
- Предоставляет наборы данных для быстрого извлечения, запроса и поиска.
- Поддерживает быструю обработку со временем отклика, исчисляемым в миллисекундах
- Остается доступным 24×7 с постоянным инкрементным резервным копированием
Более того, многие организации используют программные системы OLTP для предоставления информации для систем OLAP. Проще говоря, сочетание того и другого выгодно в нашем сегодняшнем мире, управляемом данными.
Давайте разберемся в этом на примере банкомата. Предположим, у пары есть совместный счет в банке. Однажды оба достигают разных банкоматов одновременно и пытаются снять всю сумму, имеющуюся на общем счете.
В общем, человек с быстрой рукой снимет деньги первым. В этом случае программная система OLTP гарантирует, что снятая сумма будет меньше текущей суммы в банке. Таким образом, ключевым моментом здесь является то, что системы OLTP предназначены для превосходства транзакций, а не для анализа данных.
OLAP против OLTP: принцип работы
Как работает OLAP?

OLAP помогает хранить данные в хранилищах данных, собранных из разных источников данных. Затем он очищает и организует данные в кубы данных. Каждый куб OLAP включает данные, классифицированные по различным измерениям, таким как географический регион продаж, период времени, клиенты и т. д., и полученные с помощью таблиц измерений.
Данные организованы иерархически, чтобы помочь участникам легко найти нужный. Кубы данных предварительно суммируются по измерениям, чтобы сократить время запроса. Аналитики выполняют пять типов аналитических операций с многомерными базами данных:
- Свернуть
- Детализация
- Ломтик
- Игральная кость
- Вращаться
Затем система OLAP находит пересечения измерений, таких как товары, проданные в западном регионе по определенной цене в течение определенного периода, и отображает данные.
Как работает OLTP?

Системы OLTP включают получение информации о транзакциях, обработку данных и обновление серверной базы данных для демонстрации новых входных данных. Хотя приложения сложны, эти обновления включают в себя несколько записей базы данных.
Система управления реляционными базами данных (RDBMS) контролирует и управляет OLTP. OLTP требует базы данных для обработки нескольких обновлений и запросов, поддерживая при этом высокую скорость отклика. Это означает, что RDBMS является хорошим вариантом для систем OLTP.
Кроме того, OLTP используется для выполнения транзакций базы данных, которые генерируются интерфейсными работниками, включая банковских служащих и кассиров. Клиентские приложения самообслуживания, такие как электронная коммерция, путешествия и онлайн-банкинг, также генерируют онлайн-транзакции в базе данных.
Обычно онлайновые системы обработки транзакций используют трехуровневую архитектуру, состоящую из уровней приложений, данных и уровня представления.
OLAP и OLTP: характеристики

Характеристики OLAP
Основные возможности OLAP:
- OLAP позволяет владельцам бизнеса иметь логическое и многомерное представление данных.
- Обеспечивает многопользовательскую поддержку
- Выступает посредником между интерфейсом и хранилищами данных.
- Результаты хранятся отдельно от источников данных.
- Обеспечивает единообразную производительность документирования
- Может различать отсутствующие и нулевые значения
- Игнорирует пропущенные значения и вычисляет правильные значения
- Облегчает сложный анализ и интерактивные запросы для пользователей
- Это может дать вам возможность выполнять сложные сравнения и вычисления.
- Представляет результаты в виде графиков и диаграмм.
Характеристики OLTP
Приложения на основе OLTP обладают широким набором функций и характеристик. Вот некоторые из них:
- Частая модификация данных
- Индексированные наборы данных для быстрого запроса, извлечения и поиска
- Более быстрое время отклика, измеряемое в миллисекундах
- Транзакции включают в себя несколько записей базы данных вместе с небольшими объемами данных.
- Может вместить большое количество одновременных пользователей, которые получают доступ к данным
- Транзакции данных происходят в определенном порядке, и пользователи не могут изменить какие-либо данные в нем.
- Включает простые транзакции, включая вставки, удаления, простые запросы и обновления данных.
- Высокая доступность данных
OLAP против OLTP: использование

Использование OLAP
Многие коммерческие фирмы могут использовать систему OLAP для анализа данных, таких как взаимодействие, финансы, рынки и продажи. Некоторые приложения систем OLAP:
- Отчетность по продажам
- Прогнозирование
- Бюджетирование
- Управленческая отчетность
- Маркетинг
- Управление процессом
Использование OLTP
Программные системы OLTP находят свое применение на самых разных рынках. Они следующие:
- Онлайн банкинг
- Отправка текстовых сообщений
- Онлайн-покупки
- Порядок въезда
- Просмотр сотрудниками колл-центра
- Обновление сведений о клиенте
- Телемаркетологи записывают результаты опроса
- Бронирование авиабилетов
OLAP против OLTP: преимущества
Преимущества OLAP

OLAP — это полезный инструмент для компаний, позволяющий улучшить свои знания о бизнес-продажах, маркетинге, процессах и взаимодействии. Наличие большего количества данных позволяет компаниям принимать более точные решения. Давайте обсудим некоторые преимущества использования OLAP:

- Лучшее понимание
- Надежные данные
- Специальная отчетность
- Быстрый доступ
- Многомерные данные
- Высокоскоростная обработка данных
- Сводная и подробная информация
- Знакомые деловые выражения
- Сценарии "что, если"
- Почти плоская кривая обучения
- Расчеты, ориентированные на бизнес
- Самостоятельная отчетность
- Гибкость
- Надежные расчеты
Преимущества OLTP

Преимущества включают в себя:
- атомарность
- параллелизм
- Больше удобства использования
- Высокоскоростной
- Полное понимание бизнеса
- Единая платформа
- Поддержка больших баз данных
- Расширенная клиентская база
- Ограничения безопасности
- Последовательность
- Простая манипуляция данными за счет разделения данных
- Он действует как фидер для других баз данных, таких как OLAP.
- Позволяет принимать решения на верхнем уровне
- Удобные и удобные транзакции
- Расширение клиентской базы за счет привлечения новых клиентов
OLAP против OLTP: ограничения

Ограничения OLAP
Несмотря на множество преимуществ, системы OLAP также имеют ограничения. Основной из них заключается в том, что он кажется менее привлекательным для многих пользователей. Другие ограничения включают в себя:
- Высокая цена
- Потенциальные риски
- Плохая вычислительная способность
- OLAP является реляционным
- Всегда нужно предварительное моделирование
- Абстрактная модель
- Неглубокий интерактивный анализ
- Сильная зависимость от ИТ
- Может быть медленнее
Ограничения OLTP
Как и в OLAP, в системах OLTP также есть некоторые проблемы или недостатки, связанные с их системами управления и проектирования. Эти ограничения включают в себя:
- Хранилища данных и перегрузка
- Ограниченный анализ
- Определенные трудности для малого и среднего бизнеса
- Аппаратные недостатки
- Онлайн-транзакции затрагиваются, если система сталкивается с аппаратными сбоями.
- Низкое количество запросов и обновлений
- Для ведения списка нужны сотрудники, работающие в группах.
- Более уязвимы для злоумышленников и хакеров
- В случае сбоя сервера большое количество данных может быть безвозвратно удалено, что во многом повлияет на бизнес.
OLAP и OLTP: различия

Основное различие между двумя системами онлайн-обработки заключается в их назначении, т. е. аналитическом и транзакционном. Каждая система оптимизирована таким образом, чтобы они работали соответствующим образом, помогая вам принимать лучшие бизнес-решения в режиме реального времени.
OLAP предназначен для проведения комплексного анализа данных и используется специалистами по данным, работниками умственного труда и бизнес-аналитиками. С другой стороны, OLTP предназначен для обработки большого количества транзакций и используется рядовыми работниками, такими как банковские служащие, кассиры и служащие отеля.
Давайте посмотрим на ключевые различия между OLAP и OLTP в таблице ниже.
Параметры | OLAP | OLTP |
Источник данных | Он состоит из исторических данных из разных баз данных. Или можно сказать, что в качестве источников данных он использует разные базы данных OLTP. | Он состоит из текущих оперативных данных. |
Фокус | Он позволяет извлекать информацию для комплексного анализа. Запросы часто включают огромное количество записей для принятия бизнес-решений. | Он идеально подходит для простых обновлений, удалений и вставок в базы данных. Здесь запросы включают одну или несколько записей. |
Характеристики | Это позволяет пользователям создавать представление с помощью электронной таблицы. Характеризуется большим объемом данных. | Его легко и просто создавать и поддерживать. Характеризуется большим количеством онлайн-транзакций. |
Сделка | Сделки реже, но дольше. | Транзакции очень частые, быстрые и короткие. |
Запрос | Относительно медленный из-за большого объема данных. Запросы могут занять несколько часов. | Запросы работают очень быстро. |
Честность | Целостность данных является проблемой, поскольку база данных не часто изменяется. | Всегда необходимо поддерживать ограничения целостности данных. |
Время | Время обработки сложных запросов длительное. | Это быстрее по сравнению с OLAP из-за простых запросов. |
Нормализация | Таблицы не нормализованы. | Таблицы нормализованы. |
Операция | Максимальная операция чтения и редко записи. | Операции записи и чтения. |
Дизайн | Он разработан с акцентом на тему. | Он разработан с упором на приложение. |
Требования к пространству | Как правило, большой из-за больших наборов данных. | Как правило, небольшой, если исторические данные архивируются. |
Производительность | Это может повысить производительность аналитиков данных, руководителей и бизнес-менеджеров. | Это может повысить производительность конечных пользователей. |
Резервное копирование и восстановление | Утерянные данные можно восстановить из базы данных OLTP. | Для соблюдения требований законодательства и обеспечения непрерывности бизнеса требуется регулярное резервное копирование. |
Процесс | Он предлагает быстрые результаты для регулярно используемых данных. | Это гарантирует быстрый ответ на запрос. |
Количество пользователей | Это позволяет тысячам пользователей. | Это позволяет сотням пользователей. |
Типы пользователей | Идеальными пользователями являются специалисты по данным, генеральные директора, менеджеры, высшее руководство и другие лица, которым необходимо детальное понимание всех данных. | Клерки, администраторы баз данных, люди, работающие с базами данных, и другие, которым нужна важная информация, являются идеальными пользователями. |
Заявление | Он является предметно-ориентированным и используется для аналитики, интеллектуального анализа данных и т. д. | Он ориентирован на приложения и используется для бизнес-задач. |
Вывод
Выбор правильной системы программного обеспечения для обработки данных в конечном итоге зависит от вашей цели или задач.
OLAP может помочь извлечь выгоду из больших объемов данных, а OLTP поможет вам быстро обрабатывать большое количество транзакций. Традиционные инструменты OLAP требуют опыта моделирования данных, а также сотрудничества между различными бизнес-подразделениями. С другой стороны, системы OLTP критически важны для бизнеса.
Во многих случаях организации используют системы OLAP и OLTP вместе. Это означает, что системы OLAP используются для анализа данных, которые могут помочь в улучшении бизнес-процессов в системах OLTP.
Таким образом, вы можете выбрать один из них в зависимости от ваших потребностей в анализе данных или транзакциях. Но если вам нужны обе функции, лучше всего использовать как OLAP, так и OLTP.