（计算机应用技术专业论文）电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现.pdf

独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所 知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢 意。 申请学位论文与资料若有不实之处， 本人签名：? 孟。i ! 幽蛆 本人承担一切相关责任。 日期：丝芦l 旦一 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定。即：研究生在校 攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部 门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论 文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文 ( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名： 导师签名： 日期：写犁羔l 日期：丝翌! ：三： 北京邮电大学硕士研究生学位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 摘要 随着电信运营企业信息化建设的逐步深入，企业信息业务支撑系 统的不断建设与完善，各电信运营商逐步形成了较为完善的数据仓库 系统，并在该系统之上进行经营业务数据的分析、挖掘和应用展现， 为企业管理者提供了一定的决策支持。但是随着应用支撑系统的不断 增加和业务复杂度的提高，原有基于各个应用系统的分散的业务分析 模式已经满足不了现在和将来的需求，企业决策者希望有一个统一直 观的平台及时地去了解企业运营状况，于是建立起一套完备健全的关 键业绩指标( k p i ) 成为各大电信运营商在建设各自经营分析系统时 的重点工作之一，它满足了电信运营商对于进一步拓展自身业务、提 高业务系统生产效能的迫切需求。 本论文的主要研究工作简要归纳如下： 1 介绍了基于数据仓库的电信经营分析系统的系统结构和业务、 技术特点。 2 分析了电信经营分析系统中建立k p i 模块的重要意义，以及 关键业绩指标建立的原则、步骤和方法。 3 论述了如何运用数据仓库技术和当前流行的软件框架开发技 术进行k p i 模块的设计与实现。 本论文的研究成果在某省电信运营商经营分析系统二期的关键 业绩指标模块建设中得到应用，并取得良好的效果，该应用经验将为 整个数据仓库的其他决策应用提供借鉴作用。 关键词：数据仓库经营分析关键业绩指标e t l 软件框架 第1 页共醪页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 r e s e a r c ha n dm l e m 匝n t a t i o no f k e yp e r f o r m a n c ei n d i c a t o r si nt e l e c o m m a n a g e m e 套汀a n da n a iy s i ss y s 删 a b s t r a c t a st l a e g r a d u a ld e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o nc o n s l 呻删b u i l df o rt e l o e o m o l , r a t 0 1 s 趾db u i l df o r 自枷s eb u s i n e s ss u p p o r ts y s t e m , e a e l at e l e e o mo p o r a t o r h a sb u i l tag o o dd a t aw a r e h o u s os y s t e ms t e pb ys t e p , a n dh a sn l l l d l eb u s i l l o l l l td a t a a n a l y s i s , d a t am i n i n ga n da p p l i e a l t i o m a b o v et h e s y s t e m t op r o v i d e ! i 0 1 1 1 1 ) d e c i s i o n - m a k i n gs u p p o r tf o rt h ee n t e r p r i s em a n a g e r s h o w c v 营, t h eo l da n a l y s i s p a t t e r nw h i c hi sb a s e do ne a c ha p p l i c a t i o ns y s t e mc a nn o tm e e tt h en e e d sf l o wo ri n t h ef u t u r ea n ym o r e , b t 比a l u s et h en u m b e ro fa p p l i c a t i o nf l l l p p o r ts y s t e m si si n c r e a s i n g a n dt h eb u s i n e s sc o m p l i c a t i o ni se n h a n c i n g p e o p l ew h of i l em a k i n gd e e i s i 0 1 1 1 1i nt h e c o m p a n yh o p et h a tt h e r e sau n i f o r ma n dl a c o n i cp l a t f o r mt of i n do u tt h es i t u a t i o no f t h ec o m p a n yo p e r a t i o n s o ，e s t a b l i s h i n gas l r o n gk e yp e r f o r m a n c ei n d i c a t o r s ( k p d s y s t e mi sb e c o m i n go n eo f t h em o s ti m p o r t a n tw o r k si nt h ec o n s t r u c t i o no f t e l e e o m m a n a g e m e n ta n da n a l y s i ss y s t e mi nb i gt e l c c , o mo p e r a t o r s a n di tm e e t st h ee x i g e n t n e e d s o f i m p r o v i n g t h e i r o p e r a t i o n sa n d e x p e n d i n g t h e i r o p e r a t i o n b l l s i n e f l q t h em a i nr o s e a r e l aw o r ko f t l a i sp a p e ri sb r i e f l yg e n e r a l i z e d 勰f o l l o w s ： 1 i n t r o d u c i n gt h es t r u c t u r ea n db u s i n e s sc h a r a c t e r i s t i c so f t e l e e o mm a n a g e m e i a t a n da n a l y s i ss y s t e mw l a i e hi sb a s e do nd a mw a r e h o u s et e c h n o l o g y ；, 2 a n a l y z i n gt h ei m p o r t a n tm e a n i n g , t h ep r i n e i p l oa n dt h ea p p r o a c ht ob u i l dk p i m o d u l e i n t e l e e o m m a n a g e m e n t a n d a n a l y s i ss y s t e m ； 3 d i s e l m i n gh o wt ou s ed a t aw a r e l a o u s ot c c h n o l o g ya n dp o p u l a rs o t t w a r e f r a m e w o r kt c e l a n o l o g yt od e s i g na n di m p l e m e n tk p im o d u l oi nt e l c e o mm a n a g e m e a a t a n da n a l y s i ss y s t e m t h er e s e a r c hf r u i to ft h i sp a p e rh a sa p p l i e di nk p im o d u l oo fs e c o n dp e r i o d t e l e e o mm a n a g e m e n ta n da n a l y s i ss y s t e mo f s o m et c l e e o mo p e r a t o r si nc h i n a , a n d t h ea p p l i c a t i o ne f f e c ti sg o o d , a n dt h i sa p p l i c a t i o ne x p e r i o n e ew i l lb r i n gau s e f u lw a y t ob u i l d o t h e rd e c i s i o n - m a k i n g a p p l i c a t i o n si nt h ew h o l e d a t aw a r e h o u s o k e yw o r d s ：d a t aw l l l e l l o u s o , m g e m c n ta n da n a l y s i s , k i i , e t l , s o t t w a t e f r a m e w o r k 第2 页共酪页 北京邮电大学硕上研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 第一章绪论 1 1电信经营分析系统的应用背景 信息技术的高速发展带来了企业利用信息技术提高本身竞争力的巨大空间， 信息技术不但使企业获取需要的信息，而且，促进企业对信息的再利用，以此营 造企业的竞争优势。另一方面，随着企业经营数据的日积月累，形成了海量的数 据积压，如何管理和应用好这些宝贵的数据资源，是企业获得市场竞争力的关键。 进入二十一世纪后，电信运营企业的高速发展有目共睹，逐渐形成了六大电 信运营商同台竞技的市场格局，竞争的激烈使得经营手段多样化，如何发挥自身 的综合优势，实现灵活多变的市场营销策略，为客户提供更具有针对性的满意服 务；同时最大限度使自己的资源得到合理配置和优化，降低运营成本，以增强电 信企业的核心竞争力，成为当前迫切需要解决的问题。在此过程中，市场策略的 应对速度是保持竞争力的重要手段，而市场应对策略的制定需要丰富、真实、及 时的经营信息提供支持。这样的背景之下，建立起完备的基于数据仓库的电信经 营分析系统成为各大运营商的战略目标之一。 电信经营分析数据仓库系统旨在为电信运营公司建立一个企业经营和客户 管理的数据集中平台和分析决策系统，它不是简单的查询性系统工程，而是具有 无限扩展能力、无限应用能力的指导工程，能为适应未来不断变化的业务需求打 下坚实的基础。 1 2 国内外发展现状综述 由于国内电信改革起步晚，电信业的飞速发展也是最近十年的事情，虽然目 前国内的电信业务规模和网络规模已经跻身世界前茅，但是企业的运营水平和国 外发达国家电信运营商相比还处在一个相对较低的水平。中国电信运营商的企业 信息化工作很早就开始了科学规划，从初期分专业的计费营账系统，逐步演进到 综合营账系统，再到今天的以数据为中心的综合电信服务支撑系统。电信经营分 析系统是现阶段系统建设的一个重点，它致力于实现可靠性分析数据的集中存 储、管理、共享和灵活获取，以及包括移动业务、数据业务等多种业务在内的客 户发展、业务发展、市场竞争、营销管理等多方位、多角度分析和数据挖掘，为 各级主管提供可靠的数据依据和决策支持。 第5 页共酷页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 西方国家的一些主导电信运营商，如a t & t 、b t 、t e l s 昀等都有上百年的发 展史。西方发达国家的电信运营市场也较中国的电信市场更为成熟，大部分国家 的电信市场很早就进入充分竞争的格局。因此国外的一些大的电信运营商的企业 经营管理水平( 包括经营管理手段，如流程、考核体系、资金运作、r r 设施等) 远远高于国内的企业，企业经营分析手段更为丰富和成熟。电信经营分析系统所 涉及的数据仓库、数据挖掘、商业智能等相关概念都来自于西方发达国家，也都 在国外电信市场得到了很好的应用。国外的大部分电信运营商的管理模式相对于 国内这种按行政区划分的模式要简单得多，因而在管控上效率更高一些，经营分 析系统( 商业智能系统) 的发展也是相对稳定和平缓，系统的部署更多是为更好地 服务客户( 对外) 和提升业务绩效管理( 对内) 。企业对于系统的建设和更新也更加 的理性和务实，更加注重实效，更加注重投资回报率( r 0 1 ) ，因而系统的使用相 对高效。 1 3 建设关键业绩指标的意义 看到国内电信运营商经营管理水平和西方国家的差距，一方面，我们要不断 学习和借鉴国外电信运营商的优秀管理理念和业务系统管理能力；另一方面，我 们要针对企业自身特点，建设符合中国国情和中国企业特色的运营管理系统。 随着电信运营企业信息化建设的逐步深入，企业信息业务支撑系统的不断建 设与完善，逐步形成了较为完善的数据仓库系统。电信运营企业经营模式的转型 必然要求业务支撑系统运营模式的转变，包括建设思路和业务管理等方面的转变 和完善。另外，电信市场的竞争已经越来越激烈，不能单纯地依靠价格战来吸引 更多用户，因此电信企业需要考虑如何提高自己的经营分析能力，以从简单的价 格竞争发展到较高的理性竞争分析层面，通过对关键业绩指标的深入分析和挖 掘，给领导层提供有力的市场决策支持，并通过各种市场营销策略提升客户的满 意度，从而提高企业的核心竞争力 关键业绩指标( k i ik e yp e r f o r m a n c eh i d i c a t o 稻) 是公司重点经营行动的反映， 并能有效反映关键业绩驱动因素的变化，该指标体系的成功建立能使高层领导清 晰了解对公司价值最关键的经营操作的情况，使管理者能及时诊断经营中的问题 并采取行动，能有力推动公司战略的执行，并为业绩管理和上下级的交流沟通提 供一个客观基础，使经营管理者集中精力于对业绩有最大驱动力的经营方面，从 而不断提升公司的价值创造能力。 所以，电信运营企业为了推动公司价值创造，纷纷要求建立完善的关键业绩 指标体系。企业管理决策者通过对诸如新增用户数、离网用户数、应收收入、欠 第6 页共6 5 页 北京邮电大学硕上研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 费率等关键指标的监控，及时了解企业的经营状况，为进一步采取市场营销策略 提供决策支持。从长远意义讲，必须建立完备的k p i 指标体系，但从近期目标 出发，在电信经营分析系统中建立起一套可扩充的k i i 模块是当务之急，它也 是电信经营分析数据仓库应用系统中的一个特殊的子系统，属于电信运营企业所 有业务指标中管理决策者最关心的部分，对于企业各部门业绩考核具有重要参考 价值，意义重大。 1 4 论文结构 本论文论述了基于数据仓库的电信经营分析系统中k p i 模块的研究和应用， 其中重点描述了电信经营分析k p i 模块建设的意义、原则、业务分析、设计和 实现，最后在说明已有功能实现的基础上，提出了将来需要实现的功能扩展和进 一步工作。论文结构如下： 第一章：绪论，介绍电信经营分析系统应用背景、国内外发展现状、建设关 键业绩指标的意义及论文结构。 第二章：电信经营分析系统及相关技术综述，重点描述了经营分析系统的架 构、作用及运行环境、k p i 模块的作用及与经营分析系统的关系，介绍了系统运 用的数据仓库技术及其他技术。 ； 第三章：k p i 模块分析，主要论述了k p i 基本原则、建设目标及k p i 模块的 建设方法论和技术原则。 第四章：k p i 模块设计，主要论述了k p i 模块的业务数据主题设计、业务角 色设计、架构、功能设计、数据库设计及软件技术框架设计。 第五章：k p i 模块实现，主要论述了k p i 模块后端数据的e t l 实现，k l i 模块数据展现实现，并对上述实现效果进行小结。 第六章：结束语，总结某省电信运营商经营分析系统项目完成的工作，项目 建设中的不足之处，并提出以后进一步的工作。 第7 页共6 5 页 北京邮电大学硕螂开究生学位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 第二章电信经营分析系统及相关技术综述 2 1 电信经营分析系统综述 2 1 1 系统建设原因分析 我国的电信市场经过近十年的快速发展，已经步入国际化的市场环境，这就 要求国内的电信运营企业在经营管理上能够迅速赶上国外的先进水平，以迎接电 信运营业的国际化竞争。国内、国际电信业的竞争态势，对电信运营企业的服务 意识、服务内容、服务方式、服务质量、以及经营管理水平等均提出了严峻的挑 战，要求国内的电信运营企业在经营理念、管理模式上能有一个较高层次的飞跃， 以求在电信运营业日益残酷的国际化竞争中立于不败之地：同时，也要求国内电 信运营企业传统的以产品为中心，以营业窗口为基础的运营模式，逐步向以客户 为中心、以数据为中心、以信息为基础的模式转变。 基于以上原因，各电信运营商需结合自身的实际情况建立起统一经营分析系 统，以使资源得到合理配置和优化，降低运营成本，增强企业核心竞争力。 2 1 2 系统重要作用综述 电信经营分析系统是一个数据分析与决策支持系统，它可以对市场及用户的 各类消费情况、各类新业务的开展情况、各种销售渠道的经营情况等一系列问题 进行快速、有效、可靠的分析。从而了解用户需求，把握市场动态，寻找投资与 回报的最佳结合点，提高企业的管理水平和竞争优势。 电信经营分析系统实现操作数据与经营数据的分离，形成统一的经营信息数 据源，在业务支撑系统中为统计分析等经营信息服务建设专门的处理子系统，生 产子系统视自身情况，周期地备份并清理历史数据：而电信经营分析系统所需的 大量历史数据不能直接依赖子生产子系统，必须周期性地从生产子系统中抽取， 独立积累、独立存储、独立管理。另外，系统存储了大量操作型历史数据，使得 为生产子系统分担生产查询任务成为可能。 电信经营分析系统实现沉淀、融合各个生产子系统的操作数据，形成经营信 息，实现数据到信息的转换，向省分公司和地市级分公司相关部门提供面向业务 产品与面向客户的营销报表与经营统计分析信息；并在统一传输平台上向电信运 第8 页共6 5 页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 营商总部提供标准的经营统计调查报表以及标准的报表数据。 2 1 3 系统总体架构描述 电信经营分析系统一般包括三个子系统，如图2 - 1 所示： l 、数据仓库子系统中包括的数据范围： 客户资料、用户资料、用户帐单、用户详单、用户欠缴费、客服记录等。 2 、系统管理子系统包括： 用户及权限管理、元数据管理、系统监控及日志管理、指标及报表订阅模块、 数据访问接口模块、在线帮助模块、e t l 模块，p o r t a l 、指标配置模块、报表填 报模块、l i c e n s e 管理、动态查询模块等。 3 、应用子系统包括： 1 ) 报表类应用模块：一二类报表模块、本地化报表模块、o l a p 分析模块( 含 一系列主题) 、上传总部报表模块等。 2 ) 市场营销类应用模块：代理商分析管理模块、套餐计算器模块、竞争分 析模块、客户价值分析模块、假日经济分析模块、手机专题分析模块、网络优化 专题分析模块。 3 ) k p i 模块：关键业绩指标( k p d 定制模块、展现、分析及监控模块。 4 ) 客户分析类模块：流失管理模块、欺诈监测模块、转网专题分析模块、 客户细分模块等。 第9 页共酗页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电倍经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 图2 - 1 电信经营分析系统架构图 2 1 4 系统运行环境设计 电信经营分析系统的网络平台的设计应能满足今后几年的业务发展的需要， 为电信运营商的经营分析系统起到可靠的支撑作用。网络结构应能满足大量数据 的实时定时传输、存储，并保证安全可靠。系统将利用综合信息系统数据传输 网( d c n ) ，作为数据传输通道，提供省中心到全国中心、省中心到各地市中心 的数据传输。从安全性角度出发，应采用防火墙，保护本系统的核心层数据。 本系统的网络拓扑图如图2 - 2 ： 第l o 页共醪页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 图2 - 2 电信经营分析系统网络拓扑图 第l l 页共6 5 页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 2 2 电信经营分析系统k p i 模块的引入 2 2 1k p i 模块与电信经营分析系统的关系 技术上的关系 电信经营分析系统是以数据仓库技术为基础的，k p i 模块是系统中的重要模 块之一，所以也是以数据仓库技术为主，把业务数据的整合、转换、汇总及分析 展现作为k p i 模块建设的主要工作，可以采用基于j 2 e e 的w e b 技术作为前端页 面效果展示，电信经营分析系统的其他模块也可采用相同的技术实现。数据仓库 和j 2 e e 技术是当前电信运营业务支撑系统中用得很广泛的两种技术，前者为后 者提供数据支持，后者为前者提供展现平台。两种技术充分发挥自身优势，相互 结合来完成电信经营分析系统k i i 模块的建设。 业务上的关系 电信经营分析系统在业务上对数据采取权限划分，具体划分有不同地区，不 同部门。这套用户权限划分的标准在k p i 模块中也有相应体现，并且继承了其 中的划分原则，即通过系统验证的用户可以用相同身份在k p i 业务模块通过验 证，不会出现验证不符合的情况。另外，k p i 模块中的指标定义也是严格按照总 部的指标规范来执行的，k p i 模块旨在对重要指标加以提炼和重点分析，为决策 者、业务管理者和市场销售管理者提供日常重要经营信息和决策支持。k p i 指标 体系是运营商总部规范指标体系的子集，它建立的必然性是由业务快速发展、市 场激烈竞争和企业信息化加速共同促成的。 2 2 2k p i 模块的重要作用 电信经营分析系统k p i 模块是系统建设的重点工作之一，也是领导层重点 关注的模块之一。因为关键业绩指标是公司重点经营行动的反映，并能有效反映 关键业绩驱动因素的变化，该模块的成功建立，能有效的反映出公司各个部门经 营活动的状况。同时，该模块的指标展现，内容丰富，形式多样，操作简洁，管 理方便并高效，能使高层领导在第一时间清晰了解对公司价值最关键的经营操作 的情况，使管理者能及时诊断经营中的问题并采取行动，能有力推动公司战略的 执行，使经营管理者集中精力于对业绩有最大驱动力的经营方面，从而不断提升 公司的价值创造能力和竞争力。 第1 2 页共6 5 页 北京邮电大学硕士研究生擎位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 2 3 电信经营分析系统数据仓库技术 电信经营分析系统是基于数据仓库的电信业务支撑系统，没有数据仓库技术 的支持，建立电信经营分析系统是很难想象的。下面从三个方面对数据仓库的概 念进行简要介绍： 数据仓库定义 数据仓库之父w h i n m o n 将数据仓库定义为“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。” 数据仓库的面向主题特性是相对于传统操作型系统围绕应用进行数据组织 而言的，数据仓库把主题域作为自己的研究对象。数据仓库的集成特性是指来自 不同数据源的数据在进入数据仓库时就进行转换，重新格式化，重新排列以及汇 总等操作，最终使存在于数据仓库中的数据具有企业的单一物理映像( s i n g l e p h y s i c a lc o r p o r a t ei m a g e ) 。数据仓库的非易失性是指数据仓库中的数据通常是以 批量方式载入与访问的，不进行一般意义上的数据更新。数据仓库的时变特性是 指数据仓库中的每个数据单元都只是在某一时间是准确的。 数据仓库是体系结构设计环境的核心，是决策支持系统( d s s ) 处理的基础。 因为在数据仓库中只有单一集成的数据资源，并且因为数据是可访问的，所以与 传统数据环境相比，在数据仓库环境中决策支持分析员的工作将要容易得多。 数据仓库与传统数据库的区别 数据仓库与传统的数据库系统相比有着本质的区别，数据库是一种通用平 台，建立于严格的数学模型之上，用来管理企业数据，进行事务处理，完成相关 业务。而数据仓库没有严格的数据理论，更偏向于工程，它不是花钱就可购买到 的成品，而是企业一个日积月累的建立过程，它的应用对象是不同层次的管理者， 它的数据源是多种生产操作型数据源，库中数据无须修改删除，主要是大规模查 询和分析，因此要求有大量的历史数据和汇总数据。 数据仓库的结构 在数据仓库中数据存在着不同的细节级：早期细节级( 通常是备用的、批量 的存储) 、当前细节级、轻度综合数据级( 数据集市) 以及高度综合数据级。数据 是由操作型环境导入数据仓库的。相当数量的数据转换通常发生在由操作型级 别向数据仓库级别传输过程中。一旦数据过期，就由当前细节级进入早期细节级。 综合后的数据由当前细节级进入轻度综合数据级，然后由轻度综合数据级进入高 第1 3 页共6 5 页 北京邮电人学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 度综合数据级。数据仓库的结构如图2 4 ： 图2 4 毅船仓库的结构 电信经营分析系统是基于数据仓库的企业核心业务支撑系统，该系统的所有 子应用系统都是基于数据仓库技术的，本文主要论述的k _ p i 模块，作为子应用 系统之一，它的数据整合和数据存储都是数据仓库技术的标准应用。数据仓库的 数据核心层包括数据整合层和数据存储层两个逻辑层次，其中数据整合层重点完 成数据从生产系统到数据仓库的操作型数据存储( o d s ) 层的迁移过程；数据存储 层重点完成数据的沉淀，以支持分析应用。 数据存储层包括三个部分： o d s ( o p e r a t i o n a ld a t as t o r e ，操作型数据存储) ：满足对数据及时查询的需求， 分担业务系统的实时数据查询压力； d w ( d a t a w a r e h o u s e ，中央数据仓库) ：重点进行数据沉淀，存储时间更长、 范围更广的数据，支持企业范围的分析需求； d m ( d a t am a r t ，数据集市) ：重点满足具体业务部门对某些主题的深度分析 需求。 o d s 、d w 和d m 是一个完整的企业数据仓库的三种数据存储形态，分别负 担不同的功能，同时构成企业数据仓库发展的三个维度，如图2 - 5 所示： 第1 4 页共6 5 页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 图2 - 5 企业数据仓库数据存储形态图 数据仓库数据处理的主要环节如图2 6 所示： 图2 - 6 数据处理主要环节图 第1 5 页共醪页 北京邮电大学颈上研究生学位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 2 3 1 数据源接口 电信经营分析系统的主要数据来源为业务运营支撑系统，如：专业计费系 统( g s m 计费或c d m a 计费、口计费、其他计费系统等) 、综合营帐系统( 综 合营业、综合帐务、统一客户资料、缴费等) 、综合结算、大客户系统、客服系 统等；网管系统：管理信息系统( m i s ) o a 系统等；此外，还有外部的一些系 统。由于系统涉及的接口较多，而且较为复杂，对接口的性能要求高，还要有良 好的控制管理能力，所以，专门由数据源接口子层来定义与上述系统的接口关系 和接口方法。同时，对于需要手工采集的数据( 如：市场调查信息、社会统计数 据) 提供录入接口( 录入界面和数据处理临时区) ，对于不同数据格式( e x c e l 、 h t m l 、x m l 、r t f 、c l r 等) 的数据提供数据导入接口。数据源接口的策略由 元数据进行管理，数据源接口的定义、处理均写入相应的系统日志，便于监控管 理。 2 3 2 数据抽取、转换和加载 数据抽取、转换和加载，是数据仓库实现过程中，进行数据由数据源系统向 数据仓库加载的主要方法，对于整个数据处理过程，实现如下： 数据抽取 从数据源系统抽取数据仓库系统需要的数据。数据抽取采用统一的接口，可 以从数据库抽取数据，也可以从文件抽取，对于不同数据平台、不同源数据形式、 不同性能要求的业务系统以及不同数据量的源数据，可能采用的接口方式不同。 为保证抽取效率，同时减少对生产运营系统的影响，对于大数据量的抽取，采取 “数据分割、缩短抽取周期”的原则，对于直接的数据库抽取，采取协商接口的 方式，保障生产系统数据库的安全。 为了满足经营分析系统进行分析、挖掘的需要，同时保证不能影响业务系统 的性能，因此，抽取策略、抽取方式、抽取时机、抽取周期非常关键。 1 ) 接口方式： 典型的数据抽取接口包括数据库接口和文件接口，对于不同数据平台、不同 源数据形式、不同性能要求和业务量的业务系统以及不同数据量的源数据，将采 取不同的数据抽取接口。 数据抽取接口采用专用数据库驱动接口，根据接口的具体情况将提供a p i 第1 6 页共6 5 页 北京邮电人学硕士研究生学位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 接口编程实现数据的抽取，以提高数据抽取效率同时减少对业务系统的性能的影 响。 2 ) 抽取策略： 不同特征的数据采用不同的抽取策略，保证减少对生产系统的影响，同时又 能较为及时准确的抽取数据。 抽取方式：增量抽取、完全抽取等。 抽取时机：尽可能避开业务系统的高峰时段，比如在夜间业务系统比较闲时。 抽取周期：对不同类型的数据源，应综合考虑业务需求和系统代价，制定合 理的抽取周期。 在制定抽取策略时，需要对以上各项因素综合考虑。通常情况下，流水型增 长且数据量大的数据适合采用增量抽取的方式，最为典型的是清单、帐单类数据； 变化更新的数据适合采用完全抽取的方式，最为典型的是反映当前状态的资源配 置类数据；对于两者结合的数据，如果能提取增量信息，则进行增量抽取，否则 采用完全抽取的方式进行，最为典型的是客户资料变更数据或其他的客户服务记 录数据。此外，对于抽取周期要考虑实际业务的需求和抽取进行的系统代价，在 可能的情况下，尽量缩短抽取周期。 数据转换 数据转换是指对抽取的源数据根据数据仓库系统模型的要求，进行数据的转 换、清洗、拆分、汇总等处理，保证来自不同系统、不同格式的数据和信息模型 的一致性和完整性，并按要求装入数据仓库。 根据实际情况，数据转换可以在以下几个环节中具体实现： ( 1 ) 在抽取过程中进行数据处理； ( 2 ) 使用异步数据加载，以文件的方式处理； ( 3 ) 在数据加载过程中进行数据处理； ( 4 ) 进入数据仓库以后再进行数据处理。 采用在数据抽取过程中进行数据转换时，必须考虑抽取的性能以及对业务系 统性能的影响；采用异步数据加载需要以文件方式处理时，必须充分考虑中间磁 盘的存储量以及在整个流程中的协调性及文件处理的效率：采用在数据加载过程 中进行数据转换时，必须考虑加载性能及效率；采用先将数据装载到数据仓库后 再处理时，必须考虑数据仓库引擎的海量数据处理能力。 第1 7 页共6 5 页 北京邮电大学硕士研究生学位论文电信经营分析系统中关链业绩指标的研究与实现 数据加载 数据加载就是将转换后的数据加载到数据仓库系统中。 数据加载采用数据加载工具，也可以采用a p i 编程进行数据加载。数据加 载策略包括加载周期和数据追加策略。 数据加载周期要综合考虑经营分析需求和系统加载的代价，对不同业务系统 的数据采用不同的加载周期，但必须保持同一时间业务数据的完整性和一致性。 数据的追加策略根据数据的抽取策略以及业务规则确定，一般有以下三种类 型：直接追加、全部覆盖、更新追加。 直接追加：是指每次加载时直接将数据追加到目的表中。 全部覆盖：对于抽取数据本身已包括了数据的当前和所有历史状况，采用全 部覆盖方式。 更新追加：对于需要连续记录业务的状态变化，用当前的最新状态同历史状 态数据进行比对的情况采用更新追加的方式。 数据加载方式根据数据的不同要求，选择不同的方式实现。 2 3 3 数据存储层 o d s 层用以存储业务系统的数据，通常用于1 - 3 个月的细粒度的原始数据。 o d s 层的数据与业务系统保持一致，但不是把原业务系统产生的所有数据不加 选择地进行存储，而是选择了将要整合进入基础数据仓库的部分数据进行存储。 数据仓库是信息的逻辑和物理存储。在数据仓库的实施过程中，对于某些主题的 业务分析问题，可能会按照主题采用数据集市的方式对数据进行进一步的组织。 所以在中央数据仓库的基础之上根据分析需求创建相应的从属数据集市。数据仓 库将成为企业的数据支撑平台，它与o l t p 型数据库的最大区别是保存大量的相 对较长时期的历史数据。 操作型数据存储( o d s ) 层 o d s 层用以存储业务系统的数据，信息模型与业务系统保持一致。在o d s 层，对各主要业务系统的操作型数据进行存储。 1 专业计费系统，包括： ( 1 ) g s m 计费系统；( 2 ) c d m a 计费系统；( 3 ) 1 6 5 计费系统；( 4 ) 1 9 3 计费系统； ( 5 ) 寻呼服务系统；( 6 ) i p 计费系统。 2 综合营帐系统，在这个部分，包括如下几类数据： ( 1 ) 营业数据；( 2 ) 帐务数据；( 3 ) 缴费数据。 第1 8 页共6 5 页 北京邮电丈学硕士研究生学位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 3 客服系统，来自客服系统的数据包括： ( 1 ) 咨询记录；( 2 ) 投诉记录；( 3 ) 主动服务记录； ( 4 ) 客服系统自身运行情况数据。 4 统一客户资料 鉴于统一客户资料的特殊意义，它是经营分析系统平台的一个重要组成部 分，并且在该平台的建设中，所有有关客户的信息与统一客户资料系统保持完全 一致，因此，统一客户资料系统是o d s 中的重要组成部分之一，是重要的数据 来源。 5 综合结算系统 结算系统数据包括如下几类： 、( 1 ) 网内各省分公司之间的结算数据； ( 2 ) 各业务种类( g s m 、c d m a 、1 9 3 、1 6 5 、i p 等) 之间的结算； ( 3 ) 与s p 之间的结算 6 其他系统 以上未列出的业务系统，以及经营分析系统将来进行整合的其他系统数据。 中央数据仓库 电信运营商业务支撑系统数据仓库要按照该运营商总部整体的信息模型进 行构建的，是统一经营分析系统的核心。由于经营分析需求的不断变化，数据仓 库中数据的存储必须采用主题分域的方式和尽可能小的业务单元来进行数据的 组织和存储，这样才能满足数据仓库的灵活性，适应需求的变化，又可保证最少 量的数据冗余，节约系统投资。并以“元数据驱动、螺旋上升”的方法来指导数 据仓库建设 数据仓库的数据可以按照不同的主题域分为八类：客户、帐务、资源、服务、 客服、营销、服务使用、结算。 数据集市 数据仓库是对数据集市的数据支撑，几乎所有的业务分析都需要通过进一步 组织数据集市来实现，以满足性能、灵活性的要求。数据集市的建设主要面向部 门、地市和重要的领导，根据其关心的主题、数据层次、数据粒度不同，构建相 应的数据集市，数据集市的构建逐步向满足个性化分析需求的方向发展。 数据集市的数据直接来自于数据仓库。采用这种方式，可以保持整体数据的 一致性为一些访问数据仓库十分频繁的关键业务部门建立数据集市，可以提高 查询的反应速度。 第1 9 页共6 5 页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 2 3 4 元数据 元数据把数据仓库包含的信息按照类别、主题、群组、层次等结构组织起来。 是关于数据仓库中数据的数据。 元数据是“面向主题”的，基于现实世界实体的抽象。如：组织、客户。 元数据定义了数据解释的方式。 元数据给出了数据仓库中相关数据的信息。 元数据中包含计算域和预计算的公式，也包含视图的历史变化。 2 4 系统运用的其它技术概述 电信经营分析系统包括k p i 模块的实现不仅仅运用了数据仓库技术，还可 以运用多种当前流行的技术，如j a v a 技术、w e b 技术和软件框架技术等。多种 技术的融合运用，各取所长，能使整个电信经营分析系统的建设和实施得到顺利 完成。 j a v a 技术 j a v a 是具有简单、面向对象、分布式、健壮、安全、结构中立、可移植、 高效能、多线程、动态等特点的解释型语言。j a v a 可以使分布式应用的建立 更加简单易行，编写出强大而可靠的应用，在任何系统平台上建立应用程序 且不需要重新编译源代码即可在其他平台上运行，为将来经营分析系统的开 放性提供了强大的技术支持。 w e b 技术 w e b 技术已经日趋成熟，并得到了广泛使用。使用w e b 技术，只需在 服务器端开发和修改应用程序，而不必在每个客户端进行修改，维护简单， 发布容易。 开源软件框架技术 s t r u t s 框架： j a k a r t a - s t r u t s 是由a p a c h e 软件组织提供的一套开发源代码的项目，它实 现了模型一视图一控制器( m o d e l - - v i e w - - c o n t r o l l e r ) m v c 设计模式，其广 泛的适应性和高度的扩展能力加上对生产效率的极大提高成为了目前j a v a 的w e b 开发所逐步认可的标准。s t r u t s 框架事实上已经被很多软件项目所应 第加页共6 5 页 北京邮电大学硕士研究生学位论文 电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 用，所以足见其适用性是非常可靠的。 h i b 盯m 把框架： h i b e r n a t e 是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对j d b c 进行了轻 量级的对象封装，使j a v a 程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数 据库。它不仅提供了从j a v a 类到数据表之间的映射，也提供了数据查询和恢 复机制。相对于使用j d b c 和s q l 来手工操作数据库，h i b 锄n a t c 可以大大 减少操作数据库的工作量。另外h i b e r n a t e 可以利用代理模式来简化载入类 的过程，这将大大减少利用h m e 锄吐eq l 从数据库提取数据的代码的编写量， 从而节约开发时间和开发成本。h i b e r n a t e 可以和多种w e b 服务器或者应用 服务器良好集成，如今已经支持几乎所有流行的数据库服务器。 第2 l 页共醪页 北京邮电人学硕士研究生学位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 第三章k p i 模块分析 3 1k p i 基本原则综述 k p i ( k e y p e r f o r m a n c ei n d i c a t o r s ) ，即关键业绩指标，是推动公司价值创造的驱 动因素，为公司管理层提供决策支持，也能使管理者及时诊断经营中存在的问题 并采取相应措施，最终使企业形成良好的经营状态，提高企业的核心竞争力。 3 1 1 关键业绩指标的特征 电信经营分析系统关键业绩指标的主要特征归纳如下： 1 对公司战略目标的分解，并随公司战略的演化而被修正； 2 能有效反应关键业绩驱动因素变化的衡量参数； 3 分定量指标和定性指标两大部分。其中定量指标部分包括财务指标和服务 经营运作指标，定性指标包括与业务发展战略相一致的软性参数等； 4 对关键重点经营行动的反映，而不是对所有操作过程的反映； 5 由高层领导决定并被考核者认同。 3 1 2 关键业绩指标的作用 电信经营分析系统关键业绩指标的作用归纳如下； 1 使高层领导清晰了解对公司价值最关键的经营操作的情况； 2 使管理者能及时诊断经营中的问题并采取行动； 3 有力推动公司战略的执行； 4 为业绩管理和上下级的交流沟通提供一个客观基础； 5 使经营管理者集中精力于对业绩有最大驱动力的经营方面。 3 2k i i 模块的建设目标 3 2 1 构建思想 电信经营分析系统关键业绩指标的建设是一个循序渐进的过程，根据企业的 第2 2 页共6 5 页 北京邮电大学顽上研究生学位论文电信经营分析系统中关键业绩指标的研究与实现 愿景和使命，针对企业战略规划，明确企业的成功关键因素，构建关键业绩指标 体系。对目前的业务流程进行梳理，结合各个部门角色最关心的业务方面构建起 指标体系结构和指标库，从长期来看，不断会有新的指标加入到指标库中，因此， 整个k p i 模块是一个动态发展的过程。关键业绩指标的构建思想如图3 一l 所示： k p i 指标体系 攒稼倦系结饪习 k 。指标库。j 3 2 2 建设目标 图3 - 1关键业绩指标构建思想概图 电信经营分析系统k p i 模块建设的目标是针对公司的战略目标和公司决策 层的需求，按照既定的流程制定出合理的关键业绩指标，并将关键业绩指标按照 多层次多角度的形式组织展示，从专项业务角度，整理组织各类指标，综合展示， 方便管理层在短时间之内了解业务发展的基本情况，迅速定位到业务问题点，方 便业务经理迅速提取所关心的业务指标数据，解决关键指标提取需求。建设的电 信经营分析系统k p i 模块要具备充分的灵活性和扩展性，能满足持续发