企业智能基础数据库和信息管理.ppt

企业智能基础：数据库和信息管理,第6章,参考资料,Kenneth C. Laudon, Jane P. Laudon. Management Information Systems: managing the digital firm, 9th Edition Pearson - Prentice Hall, New Jersey, 2006 肯尼斯. 劳顿，简. 劳顿 箸. 薛华成 编译. 管理信息系统. 北京：机械工业出版社，2011.,第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,描述数据库管理系统如何解决传统文件环境中管理数据资源的问题？ 描述数据库管理系统的功能和价值。 应用重要数据库的设计原则 评估访问数据库中信息的工具和技术，以改善企业经营绩效与决策。 评估信息政策、数据管理和数据质量，保证在企业数据资源管理中的作用，,Challenge: Fragmented and isolated corporate systems creating a single integrated view of customers and operations Solution: single integrated corporate data warehouse, using a single data model. Oracle 9i database provides near real-time access to customer activity, customer profitability, and customer reactions Illustrates the importance of managing data resources for achieving profitability,第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,Virgin Mobile Australia Case,惠普从一个企业数据仓库中采集会成功吗？,问题：惠普的众多系统无法提供一个商业运作的完整界面，缺乏数据一致性。 解决方案：建立一个单一的全球企业级数据库，更换17项数据库技术和14000个数据库 针对所有企业创建使用一致数据模型和专有平台。 在建立及时、准确的数据和报告中，演示数据库管理的重要性， 说明如何从不同的来源存储、组织和管理数据的需求规范。,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,传统文件环境下的组织数据,文件组织的概念 计算机系统采用层次结构组织数据 字段：作为字或数字的一组字符 记录：相关字段的集合 文件：相同类型的记录集合 数据库：关联文件集合 记录：描述一个实体 实体：我们存储信息的人、场所、事物。 属性：描述实体的特性或特征 例如，属于课程实体的日期或年级属性,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,数据层次,图6-1,计算机系统一层次方式组织数据，表示0或1的位开始（最小单位）。由位可以组成表示字符、数字和符号的字节。由字节组成字段。相关字段组合成记录。相关记录联合形成文件，相关文件联合形成数据库。,传统文件环境下的组织数据,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,使用传统文件环境存在的问题（由不同部门分别维护文件） 数据冗余和不一致 数据冗余：多个文件中重复出现相同数据 数据不一致性：相同属性具有不同的值。 程序数据依赖 某个程序变化时，相应的数据也随之变化 缺乏灵活性 安全性差 缺乏数据共享性和使用性,传统文件环境中组织数据,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,传统文件处理过程,图6-2,使用传统文件处理方法可以鼓励公司的各个功能区域，发展专业应用程序和文件。每个应用程序需要唯一的数据文件，该数据文件是主文件的子文件。这些主文件的子集导致数据冗余、不一致、缺乏灵活性和浪费存储资源。,传统文件环境中的组织数据,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,会计和金融,人力资源,销售和市场,制造业,主文件数据元素A到Z,衍生文件,数据库 有组织的数据集合通过集中数据和控制冗余数据来服务许多应用程序 数据库管理系统 应用程序和物理数据文件之间的接口 划分数据的逻辑和物理视图 解决传统文件环境的问题 控制冗余 消除不一致 分离程序和数据 使组织集中管理数据和数据安全。,数据管理的数据库方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-3,单一的人力资源数据库根据用户对信息的需求提供许多不同数据视图。这里说明两个可能的视图：员工保险金视图和工资总额视图,多视图人力资源数据库,数据管理的数据库方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,员工ID 姓名 社会保险号 职位 雇佣日期 总工资 净收入工资 人寿保险 养老保险 健康保险,数据库管理系统,名字 社会保险号 健康保险,保险金视图,工资总额视图,名字 社会保险号 总工资 税后工资,关系型数据库 使用二维表或文件表示二维数据 每张表包含实体数据和属性数据 表：行和列的网格 行（复表）：不同实体的记录 字段（列）：表示实体的属性 关键字段：唯一标示记录的字段 主关键字：在表中可以唯一确定记录的字段 外关键字：第二章表中的主关键字，用来在源表中查询记录字段,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-4A,关系型数据库以二维表的形式组织数据。这里主要说明供应商和零件实体表,显示如何表示每个实体和属性。供应商号是供应商表的主关键字，是零件表的外关键字。,关系数据库表,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,关键字段（主关键字）,图6-4B,关系数据库表（续）,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,主关键字,外关键字,关系型数据库管理系统的操作 使用三种基本操作来开发有用数据集 选择：创建符合规定标准的数据子集 连接：连接关连表为用户提供比单表更多有用信息 投影：按照指定列子集创建指定的信息表,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-5,选择、投影、连接操将两个不同表进行组合，并显示选定的属性,关系型DBMS的三种基本操作,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,对象关系型数据库 作为对象进行数据存储和处理 用于管理图、多媒体、Java小应用程序 处理大量数据的速度方面逊色于关系型数据库 混合对象-关系型数据库：提供对象-关系型数据库和关系数据库的功能,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,数据库管理系统的能力 数据定义的能力：指定数据内容的结构、创建表和定义字段特性。 数据字典：自动或手动存储数据元素及其特征的定义 数据操作语言：用来从数据库中增加、改变、删除数据 (SQL) 结构化查询语言 微软的Access是通常的用户SQL生成工具 许多关系型数据库系统具有生成抛光（水晶）报表的功能,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-6,Microsoft Access有字典功能，显示有关信息的大小，格式和数据库中每个字段的特性。这里显示的是供应商表中的信息。供应商号左端的小钥匙图标表明它是一个关键字段。,微软Access的数据字典特性,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-7,这里说明了查询选择137号或150号零件的SQL语法。产生的相同结果列表如图6-5所示。,SQL查询例子,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-8,Illustrated here is how the query in Figure 6-7 would be constructed using query-building tools in the Access Query Design View. It shows the tables, fields, and selection criteria used for the query.,一个Access查询,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,设计数据库 概念（逻辑）设计：从企业的角度抽象模型 物理设计：数据库如何存储在直接访问存储设备上 设计过程定义 数据元素之间的关系，冗余数据库元素 最有效地组织数据的方法是满足业务需要和应用程序的需要 规范化 把复杂的数据组合简化，尽可能地减少数据冗余和多对多的数据关系。,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-9,一个非规范化的关系包含重复组。例如，每个订单可能有多种零件和多个供应商。订单号和订单日期之间是一一对应的。,非规范化订单关系,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,订单（规范化之前）,订单号,供应商号,供应商名称,供应商城市,供应商国家,供应商街道,供应商邮编,价格单位,零件数量,零件号,零件名,订单日期,图6-10,规范化后，订单的原有关系被拆分为四个更小的关系。留下的订单关系有两个属性，线性时间关系由订单号和零件号组合或链接而成。,从订单创建的规范化表,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,实体联系图 由数据库设计者使用，表示数据模型 说明实体间的联系 分布式数据库：在多个地方存储数据库 分区：不同的位置存储数据库的不同部分 复制：中央数据库被全部复制在不同的位置,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,图6-11,这张图显示了订单实体、时间线实体、零件实体和供应商实体之间的关系。这张图可以用来建立图6-10的数据库,实体联系图,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,供应商,由提供,提供,零件,包括,被订购,时间线,属于,包括,订单,分布式数据库 分布式数据库的两种主要方法 分区：不同的位置存储数据库的不同部分 复制：在不同的地点全部复制中央数据库 优点 减少脆弱性 增强响应能力 缺点 从使用标准定义出发 安全问题,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,分布式数据库,图6-12,有一个分配数据库的替代方法。中央数据库可以进行分区，(a)使每个远程处理器有服务自己的必要数据。中央数据库也可以被复制（b）在远程任何站点。,数据库的数据管理方法,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,使用数据库提高企业效益和决策,大数据库和系统需要特殊的功能和工具 分析大量数据 从多个系统中访问数据 三项关键技术 数据仓库 数据挖掘 通过web访问因特网数据库的工具,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,数据仓库 存储来自多个核心操作事务系统的当前、历史数据 巩固和规范跨企业的信息，但是数据不能被修改。 数据仓库系统将提供查询、分析和汇报工具 数据集市 数据仓库的子集 被特殊用户群体使用的企业总结数据或高度聚焦于公司某一部分的数据 典型地聚焦于单个领域或业务线,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,数据仓库的组件,图6-13,数据仓库从组织中的多个运营系统中抽取当前和历史数据。这些数据与外部数据重新组合组织，形成为管理人员使用的报告分析中心数据库。信息字典为用户提供数据仓库中的可用数据信息。,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,内部数据来源,外部数据来源,运营数据,客户数据,制造数据,历史数据,外部数据,提取与转换,数据仓库,数据访问和分析,查询和报表 OLAP 数据挖掘,信息字典,阅读互动讨论：组织，然后讨论以下问题： 国税局分析收集到的纳税人数据为什么如此困难？ 国税局执行它的CDW时，将面临什么样的挑战？ 什么管理、组织和技术问题需要解决？ 国税局使用CDW怎样提高决策运营？对纳税人有哪些益处？ 你认为数据仓库在联邦部门的其他领域有用吗？哪些部门？为什么有用或为什么没用？,国税局使用数据仓库查获骗税,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,企业智能： 巩固、分析和提供获取大量数据的工具，帮助用户做出更好的商业决策 例如，哈拉斯娱乐赌博分析客户开发概况并找出最有利可图的客户。 原理工具包括： 数据库查询和汇报软件 联机分析处理 数据挖掘,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,企业智能,图6-14,一系列分析工具处理数据库中的数据，帮助经理和雇员找出更好地决策和提高组织绩效的模式和见解。,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,数据库,数据仓库,企业智能,保持交易追踪,寻找模式和洞察力,决定作出反应的数据和模式,联机分析处理 支持多维数据分析 浏览多维数据 信息的每一方面（产品、价格、成本、地区、时间）代表一个维度。 例如：六月份东部地区与其他地区相比较，卖了多少台洗衣机？ 联机分析处理能够快速地进行网上答疑。,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,多维数据模型,图6-15,该视图显示了产品与地区。如果你旋转立方体90度，面将显示实际和预计销售的产品，如果你再旋转90度，你将看到地区与实际和预计销售产品。其他视图也可能通过此种方法得到。,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,产品,地区,数据挖掘 与OLAP相比发现更多的驱动信息 发掘数据中隐藏的模式和关系，并将这些规则用于预测未来发展。 例如：在一对一营销活动客户数据中寻找模式，或者确定有利可图的模式 数据挖掘中可获取的信息类型 协会 序列 分类 聚类 预测,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,预示分析 使用数据挖掘技术、历史数据和未来条件的假设来预测事件结果 例如：顾客对一个特殊产品出价或购买的概率 文本挖掘 从大量无结构化数据集(存储的电子邮件)中抽取关键元素。,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,web挖掘 从万维网中发掘和分析有用模式信息 例如，要了解顾客行为，评估网站效力等 技术 Web内容挖掘 从网页内容中提取知识 Web结构挖掘 例如，网页链接进出 Web使用挖掘 通过Web服务器记录用户交互数据,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,数据库和web 许多公司使用网络给客户或合作伙伴提供内部数据库 :典型的配置包括： web服务器 应用程序服务器/中间件/CGI脚本 数据库服务器（ DBM的存取） 应用web进行数据库访问的优点 易于使用的浏览器软件 Web界面很少或根本不需要更改数据库 廉价地添加web接口到系统,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,内网数据库与web连接,图6-16,用户需要使用台式电脑和网络浏览器软件，通过Web访问组织内部数据库.,使用数据库提高企业效益和决策,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,客户端web浏览器,因特网,Web服务器,应用程序服务器,数据库服务器,数据库,阅读交互式会话：技术，然后讨论以下问题： MySpace使用什么样的数据库和数据库服务器? 对类似MySpace的企业为什么数据库技术如此重要？ MySpace如何有效地在它的网站上组织和存储数据？ 引发什么样的数据管理问题？MySpace如何解决或试图解决这些问题的？,MySpace后台数据库,管理数据资源,管理信息系统 第6章 企业智能基础：数据库和信息管理,建立一个信息策略 公司的规则、程序、共享、管理规范数据的角色 例如，什么员工负责更新员工的敏感信息？ 数据管理：企业职能是负责具体政策和管理数据的规程 数据统治：管理政