维度建模-总线矩阵

一、总线矩阵的核心思想

总线矩阵是 Kimball 维度建模方法论的基石。它不是一个集中式的单一模型，而是一种分步、增量地构建企业数据仓库的方法，确保最终所有数据能无缝集成。

其核心是 “一致性”：

1. 一致性维度：在不同业务过程（如销售、库存、采购）的事实表中，相同的维度（如 日期、产品、客户、门店）必须具有相同的含义和主键。这是集成的关键。

2. 一致性事实：如果同一个度量（如“销售额”）出现在不同事实表中，其定义、计算方式和单位必须完全一致。

总线矩阵 是这个架构的设计蓝图：

• 行：代表业务过程（如“销售订单”、“库存快照”）。

• 列：代表一致性维度。注：如有需要列可以增加业务过程的粒度、度量等信息。

• 矩阵中的标记（✓）：表示哪个业务过程与哪个维度相关。

二、总线矩阵设计建设步骤

1. 识别业务过程：与业务部门沟通，确定核心的业务事件或活动（如下订单、支付、发货、盘点）。

2. 声明粒度：为每个业务过程确定事实表最细粒度的记录是什么（如“单个订单行项目”、“每日库存快照”）。

3. 识别一致性维度：找出所有业务过程共同需要的维度。这是设计中最关键、最需要跨部门协调的部分。

4. 识别事实/度量：确定每个业务过程需要记录的数值型指标（如数量、金额、成本）。

5. 创建总线矩阵：将以上信息整合到矩阵中，形成企业数据仓库的路线图。

6. 迭代开发：一次开发总线矩阵中的一个（或几个相关的）业务过程，构成一个数据集市。逐步扩展，最终所有数据集市通过一致性维度连接成一个整体。

三、样例：某零售企业的总线矩阵设计与实现

假设我们是一家全国性的零售企业，线下门店和线上商城同时运营。

第1步：识别核心业务过程

我们选择三个核心业务过程：

1. 销售订单：记录客户购买行为。

2. 每日库存快照：记录每天结束时各仓各商品的库存情况。

3. 采购到货：记录商品从供应商到仓库的入库行为。

第2步：声明粒度

1. 销售订单：每个订单行（一个订单可能包含多个商品）。

2. 每日库存：每个仓库的每个商品，每天一条记录。

3. 采购到货：每个采购订单的每个到货行项目。

第3步：设计一致性维度（这是核心！）

我们识别出以下关键一致性维度：

• 日期维度：所有业务过程的必备维度。包含年、季、月、日、星期、是否节假日等属性。

• 产品维度：所有业务过程的必备维度。包含产品ID、名称、品牌、类别、规格、所属部门等属性。

• 门店维度：销售业务使用。包含门店ID、名称、所在城市、区域、经理、规模等级等属性。

• 仓库维度：库存和采购业务使用。包含仓库ID、名称、类型（中央仓/区域仓）、所在城市等属性。

• 供应商维度：采购业务使用。包含供应商ID、名称、等级、所属地区等属性。

• 客户维度：销售业务使用。包含客户ID、姓名（可脱敏）、会员等级、注册渠道等。

关键点：产品维度 是连接销售、库存、采购的核心纽带。无论是门店卖出的，还是仓库里存的，或是供应商送来的，指的都是同一个产品。

第4步：创建总线矩阵

注：总线矩阵清晰地展示了不同业务过程与维度的关系，是项目规划和沟通的利器。

第5步：详细模型样例

1. 一致性维度表样例 - dim_product（产品维度）

2. 事实表样例 - fact_sales_order（销售订单事实表）

3. 事实表样例 - fact_inventory_daily（每日库存事实表）

四、总结

通过总线矩阵，我们实现了：

• 可扩展性：可以先做销售主题，再做库存主题，互不干扰，最后自然集成。

• 数据一致性：所有数据都基于统一的dim_product, dim_date等维度，确保“单一真相源”。

• 灵活性：业务部门可以根据需要，基于一致性维度，自由组合和分析不同业务过程的数据。