基于OLAP技术实现专利分析系统
文章作者 100test 发表时间 2007:03:13 22:17:08
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摘要 :为适应全球化竞争形势的需要,本文为企业提供强大的专利分析系统,设计了一个OLAP和OLTP综合使用的方案。数据仓库采用数据集市形式。OLAP技术的使用,为企业进行技术创新和技术选择提供决策依据。
引言
专利分析不但对发明人、中小企业、实验室、大学等知识创造者有极大的价值,而且对大企业、政府机构也有极大的价值, 而且还可以指导企业通过自主研发部署专利, 在竞争对手的核心技术网络中秘密部署杀手锏,使企业在相关领域的竞争中获得有利的位置. 因此企业需要分析处理大量的专利信息(中国,美国,欧洲,日本等国家专利局的专利约1000万)。专利信息量的迅速增长以及查询的复杂化,使传统的OLTP(联机事务处理)系统不能满足对数据进行深层次多维分析的要求,于是人们提出了数据仓库和OLAP(联机分析处理)技术。数据仓库是支持管理决策过程的,面向主题的、集成的、随时间而变的、持久的数据集合,对分布在企业内部各处的OLTP数据进行抽取、净化,为企业决策分析提供所需的基础数据 [1] 。OLAP则利用存储在数据仓库中的数据完成快速、一致、交互的分析,然后以直观的形式将分析结果返回给决策者。
在一个针对专利进行决策分析的系统中,需要对专利信息进行多维分析处理,并将分析结果以多维视图的方式展现给决策者,企业决策者从而做出相应的决策.因要求该系统具有对大量多维专利信息进行快速分析的特点,所以在此采用了数据仓库和OLAP技术作为专利信息处理系统的核心。
1 系统设计
开发基于数据仓库的OLAP系统,一般有两种方案:一是利用著名数据库厂商现有数据仓库和OLAP产品(如:Oralce Express,DB2 OLAP等)来创建;二是利用开发工具将专利分析需求进行多维化处理。第一种方案因只是在现有成熟产品上作二次开发,所以能够创建较完善的基于数据仓库的OLAP系统,但不灵活,且费用极其昂贵,所以在此,我们采用第二种方案,采用能处理大规模数据的ROLAP技术,手动构建多维立方体,并构造自己的OLAP多维引擎,以设计适合专利分析OLAP系统。
整个OLAP系统,大致分为四层(如图1所示):第一层是数据源,存储了所有相关领域的专利信息,包括内部和外部信息. 第二层是OLAP数据仓库层。源数据库中的结构未经过系统化,其组织形式是面向具体应用的。数据抽取程序将源数据按主题进行归纳整理,存入OLAP数据库中,提供适合OLAP分析的详细、集成、准确的客户基础数据。第三层是OLAP服务器层,保存了分析所需的客户聚集数据和相关的元数据,代理用户的分析请求,获取分析数据并返回给用户。第四层是应用层,这层让用户根据模型信息,提交分析请求,然后将获得的数据按用户所需要的方式展现。
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图1 OLAP服务器层结构
OLAP服务器层是本系统的核心,其详细结构如图1所示,主要由OLAP立方体计算和OLAP多维引擎两大模块组成.我们将详细探讨这两方面的技术实现,并给出优化策略。