空间数据立方体的建模方法研究

研究了基于空间数据仓库的一种决策分析工具——空间在线分析处理(OLAP)的支撑技术。将普通数据立方体与空间数据立方体进行比较，提出空间数据立方体的维和度量的建模方法，解决了空间维与非空间维、空间度量与数值度量的集成建模问题。     

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研究了基于空间数据仓库的一种决策分析工具--空间在线分析处理(OLAP)的支撑技术.将普通数据立方体与空间数据立方体进行比较,提出空间数据立方体的维和度量的建模方法,解决了空间维与非空间维、空间度量与数值度量的集成建模问题.     

Star Cube--一种高效的数据立方体实现方法

一个具有n个维的数据立方体有2^n个视图,视图越多,用于维护数据立方体的时间也就越长。通过将维分成划分维和非划分维,数据立方体可以转换成star cube．stal cube由一个综合表和那些仅包含划分维的视图组成。star cube使用前缀共享和元组共享技术不仅减少了所需的存储空间,还大大减少了计算和维护时间。在把一个分片限制在一个I/O单位的条件下,star cube的查询响应时间与数据立方体基本相同。实验结果也表明,star cube是一种在时空两方面均有效的数据立方体实现技术。     

面向数字城市多源数据的空间数据立方体数据组织研究*

定义了面向数字城市多源数据的空间数据立方体地理空间维、专题维和时间维分别包含的数据种类和内容;设计了它们的维和维层次数据结构;表述了地理空间维、专题维和时间维在概念层次上和物理层次上构成空间数据立方体的方法;确定了地理空间维、专题维和时间维数据的多维数组组织方法,以及多维数据的数据文件和虚拟内存存储策略;表达了多维数组中记录间的关联运算和多维数组的压缩方法。     

一种高效的维内关联规则挖掘算法研究

通过对数据立方体的结构特征进行深入分析，结合传统的关联规则挖掘算法．提出了一种在数据立方体中进行维内关联规则挖掘的新颖算法，该算法通过有效组织挖掘过程中的数据结构，降低对立方体的扫描次数，并充分利用联机分析处理技术．从而大大降低了执行时间，提高了执行效率．     

基于混合存储结构的数据立方体生成算法

通过把数据立方体中的维分为划分维和非划分维，视图中的数据被分成两部分，分别存储在关系和多维数组中。针对这种混合存储结构，我们设计了一个数据立方体生成算法，它结合了流水线聚集方法和多维数组聚集方法的优点，大大减少了流水线的条数和所需要的存储空间，加快了计算速度。并用一个实际数据集进行了实验，结果表明该算法适用于计算高维的数据立方体。     

基于数据立方体的关联规则挖掘及其实现

联机分析处理和数据挖掘是两种重要的数据分析方法。使用数据立方体作为数据存储结构,将两者集成起来,使得用户可以从不同角度、不同抽象层次分析数据。针对数据立方体的特点,本文提出了挖掘维间关联规则的算法,并编程实现了该算法,取得满意的结果。     

基于数据仓库的装备体系数据建模方法

分析装备体系数据仓库使用的基本特点,提出装备体系数据仓库的总体框架和数据集市。建立以基础数据维、元数据维和模型维为基础的三维数据模型立方体结构,给出其结构之间的逻辑关系并进行形式化描述,提出一种“阶梯式”的元数据管理模式。通过一个模型运行的示例介绍模型计算的实现方法。     

HDC结构的数据更新算法实现

数据更新是数据仓库上支持联机分析处理的一种重要操作。增量更新是一种有效的数据更新方法。实现了二维层次式数据立方体(Cube)存储结构HDC的建立以及基于此结构的数据增量更新算法。     

基于XML的数据立方体的实现

数据仓库系统正广泛用于联机分析处理系统，为了能将多个数据仓库集成到一起，需要解决技术上和语义上的一些问题。一种基本的解决方法是建立一种标准化的、独立于各供应商的多维数据描述格式。本文介绍一个基于XML的文档模板集——xCube，它可在任何网络上交换数据仓库数据。由于XCube被组织成模块化的形式，所以立方体的多维模式、维数据和事实数据能分步传输，因此立方体都能很容易从一个数据仓库传输到另一个数据仓库。     

透析计算:面向OLGP的InfoNetCube高效物化

信息网络数据立方（InfoNetCube）的计算是进行信息网络在线分析处理的基础.然而,不同于传统的数据立方,信息网络数据立方由多个子方体格组成,每个方体格中的任意方体（cuboid）的任意单元格都包含一个主题图（或称图度量）,因而空间开销较传统数据立方大2个数量级以上.如何快速、高效进行信息网络数据立方的部分物化是极具挑战的研究课题.本文提出基于“透析计算”思想的信息网络立方物化策略,通过主题图度量在信息维和拓扑维上反单调性运用,提出基于“透析计算”的空间剪枝算法,快速透析掉不可能命中的子图度量、方体单元、方体乃至方体格.实验结果表明,本文提出的基于“透析计算”的部分物化策略,可以对信息网络方体进行有效剪枝,算法较基于基本方体的部分物化策略运行时间平均降低75%.     

A Data Cube Model for Prediction-Based Web Prefetching

Reducing the web latency is one of the primary concerns of Internet research. Web caching and web prefetching are two effective techniques to latency reduction. A primary method for intelligent prefetching is to rank potential web documents based on prediction models that are trained on the past web server and proxy server log data, and to prefetch the highly ranked objects. For this method to work well, the prediction model must be updated constantly, and different queries must be answered efficiently. In this paper we present a data-cube model to represent Web access sessions for data mining for supporting the prediction model construction. The cube model organizes session data into three dimensions. With the data cube in place, we apply efficient data mining algorithms for clustering and correlation analysis. As a result of the analysis, the web page clusters can then be used to guide the prefetching system. In this paper, we propose an integrated web-caching and web-prefetching model, where the issues of prefetching aggressiveness, replacement policy and increased network traffic are addressed together in an integrated framework. The core of our integrated solution is a prediction model based on statistical correlation between web objects. This model can be frequently updated by querying the data cube of web server logs. This integrated data cube and prediction based prefetching framework represents a first such effort in our knowledge.     

教学评价与知识发现系统的设计

提出了一个基于联机分析技术（OLAP）的教学评价与知识发现,给出了由学生,知识点和类别等构成的六个维度的数据立方体以及利用OLAP技术和关联规则对该数据立方体进行数据挖掘的解决方案。利用上述方法对学生的考试系统进行挖掘,得出有用的结论,从而指导学校的教学工作。     

A Genetic Selection Algorithm for OLAP Data Cubes

Multidimensional data analysis, as supported by OLAP (online analytical processing) systems, requires the computation of many aggregate functions over a large volume of historically collected data. To decrease the query time and to provide various viewpoints for the analysts, these data are usually organized as a multidimensional data model, called data cubes. Each cell in a data cube corresponds to a unique set of values for the different dimensions and contains the metric of interest. The data cube selection problem is, given the set of user queries and a storage space constraint, to select a set of materialized cubes from the data cubes to minimize the query cost and/or the maintenance cost. This problem is known to be an NP-hard problem. In this study, we examined the application of genetic algorithms to the cube selection problem. We proposed a greedy-repaired genetic algorithm, called the genetic greedy method. According to our experiments, the solution obtained by our genetic greedy method is superior to that found using the traditional greedy method. That is, within the same storage constraint, the solution can greatly reduce the amount of query cost as well as the cube maintenance cost.     

Communication and memory optimal parallel data cube construction

Data cube construction is a commonly used operation in data warehouses. Because of the volume of data that is stored and analyzed in a data warehouse and the amount of computation involved in data cube construction, it is natural to consider parallel machines for this operation. This paper addresses a number of algorithmic issues in parallel data cube construction. First, we present an aggregation tree for sequential (and parallel) data cube construction, which has minimally bounded memory requirements. An aggregation tree is parameterized by the ordering of dimensions. We present a parallel algorithm based upon the aggregation tree. We analyze the interprocessor communication volume and construct a closed form expression for it. We prove that the same ordering of the dimensions in the aggregation tree minimizes both the computational and communication requirements. We also describe a method for partitioning the initial array and prove that it minimizes the communication volume. Finally, in the cases when memory may be a bottleneck, we describe how tiling can help scale sequential and parallel data cube construction. Experimental results from implementation of our algorithms on a cluster of workstations show the effectiveness of our algorithms and validate our theoretical results.     

缓存敏感的封闭冰山立方体计算

数据立方体计算通常会产生大量的输出结果,冰山立方体和封闭立方体是解决这个问题的比较流行的两种策略,二者可以结合使用.鉴于封闭冰山立方体(closed iceberg cube)的重要性和实用性,如何高效地计算封闭冰山立方体是一个值得研究的问题.提出一种缓存敏感(cache-conscious)的计算封闭冰山立方体的方法,在自底向上对数据进行聚集的同时,寻找覆盖聚集单元的封闭单元,将其输出,使用两种策略进行剪枝,去掉不必要的递归,同时使用Apriori剪枝技术,支持冰山立方体(iceberg cube)的计算.为了减少与内存相关的延迟,快速得到聚集结果,对多个维进行预排序,并将软件预取技术引入到数据扫描中.在模拟数据和真实数据上进行了详细而全面的实验研究,结果表明,封闭冰山立方体的计算方法是快速、有效的.     

联机分析处理数据立方体代数

数据立方体是多维数据库和以多维分析为基础的联机分析处理技术的核心机制.文章提出了一个支持多维数据库和多维分析的关于数据立方体的代数,从而为数据仓库及联机分析处理的语义描述提供了理论基础.同时,文章还论述了数据立方体的一些应用,以证明该工具所具有的强大功能.