Best Practice: Datenmodellierung

Hier sind einige praktische Beispiele, Ideen und Best Practices, die dir bei der Datenmodellierung helfen können. Sie decken typische Herausforderungen und bewährte Ansätze ab, die in verschiedenen Szenarien nützlich sind, von allgemeinen Prinzipien bis zu spezifischen Problemstellungen.

1. Best Practice: Verwende eine **Datumsdimension

Eine eigenständige Datumsdimension (z. B. mit Feldern wie Jahr, Quartal, Monat, Wochentag) ist eine der grundlegenden Dimensionen in fast jedem Datenmodell. Diese Struktur ermöglicht nicht nur eine einfache Filterung und Gruppierung, sondern ist auch nützlich für Berechnungen und Zeitvergleiche.

• Beispiel: Eine Datumsdimension könnte zusätzlich Felder wie Is_Holiday enthalten, um Feiertage zu markieren, oder Is_Weekend, um Wochenenden zu identifizieren.

2. Verwendung von Surrogate Keys statt natürlicher Schlüssel

Surrogate Keys (z. B. automatisch generierte IDs) sind oft eine bessere Wahl als natürliche Schlüssel (wie Kundennummern oder Produktnummern), da sie konsistenter und weniger anfällig für Änderungen sind. Ein Surrogate Key bleibt unverändert, auch wenn sich die Daten im System ändern, was die Datenkonsistenz erleichtert.

• Beispiel: In einem Datenmodell für Kunden könnte ein Surrogate Key für Kunden-ID verwendet werden, während die Kundennummer als Attribut behandelt wird. So bleibt der Schlüssel unverändert, auch wenn sich die Kundennummer im System ändert.

3. Brainstorming: Mini-Dimension für häufig veränderliche Daten

Wenn eine Dimension regelmäßig aktualisiert wird (z. B. Kundenpräferenzen oder Produktpreise), könnte eine Mini-Dimension sinnvoll sein. Diese Mini-Dimension speichert nur die häufig aktualisierten Attribute, wodurch die Hauptdimension entlastet wird und Änderungen effizienter gehandhabt werden können.

• Beispiel: In einem Kundenmodell könnte eine Mini-Dimension nur die Marketing-Präferenzen eines Kunden speichern (z. B. bevorzugte Kanäle, Newsletter-Opt-ins). So bleibt die Haupt-Kundendimension kleiner und leichter abzufragen.

4. Junk-Dimension für selten genutzte Attribute

Flags und binäre Attribute, die nicht häufig abgefragt werden, können in einer Junk-Dimension zusammengefasst werden, um die Anzahl der Spalten in der Faktentabelle zu reduzieren. Dadurch wird das Datenmodell übersichtlicher und die Performance verbessert.

• Beispiel: Eine Verkaufsfaktentabelle könnte eine Junk-Dimension enthalten, die Flags wie Rückgaberecht gewährt (Ja/Nein), Zahlung per Kreditkarte (Ja/Nein) und Mitglied des Treueprogramms (Ja/Nein) kombiniert.

5. Role-Playing Dimensionen für Datumsangaben

Wenn eine Dimension (z. B. Datum) mehrmals in einer Faktentabelle benötigt wird (z. B. Bestelldatum, Lieferdatum, Zahlungsdatum), dann könnte man die Datumsdimension als Role-Playing Dimension verwenden. Dies verbessert die Flexibilität und vermeidet Redundanz.

• Beispiel: Eine Bestellfaktentabelle könnte die Datumsdimension dreimal verwenden, um das Bestell-, Versand- und Rückgabedatum zu speichern. Jede Rolle der Datumsdimension bleibt dadurch konsistent und gut nachvollziehbar.

6. Degenerierte Dimension für Attribute ohne eigene Tabelle

Manchmal gibt es Attribute, die direkt in der Faktentabelle gespeichert werden können, ohne eine separate Dimensionstabelle zu benötigen. Degenerierte Dimensionen wie Bestell- oder Rechnungsnummern erleichtern oft die Nachverfolgung und machen das Modell übersichtlicher.

• Beispiel: Eine Faktentabelle für Bestellungen könnte die Auftragsnummer als degenerierte Dimension enthalten, um schnell auf einzelne Bestellungen zugreifen zu können, ohne dafür eine eigene Dimension zu erstellen.

7. Brainstorming: Verwendung von Bit-Mapping für Flags

Wenn viele binäre Attribute (z. B. Ja/Nein-Flags) gespeichert werden müssen, kann Bit-Mapping den Speicherplatz erheblich reduzieren. So werden die Flags durch Bits repräsentiert, was die Speicherung effizienter macht und komplexe Kombinationen ermöglicht.

• Beispiel: Eine Produkt-Tabelle könnte Bit-Mapping verwenden, um Attribute wie Bio, Vegan, Fair Trade und Glutenfrei abzubilden. Ein einzelner Integer-Wert kann durch Bit-Mapping all diese Attribute speichern.

8. Best Practice: Conformed Dimensions

Wenn mehrere Faktentabellen die gleichen Dimensionen nutzen (z. B. Kunden, Produkt, Region), dann sollten die Dimensionen als Conformed Dimensions gestaltet werden. Dies sorgt für Konsistenz und ermöglicht das Erstellen übergreifender Berichte.

• Beispiel: Sowohl eine Verkaufs- als auch eine Retouren-Faktentabelle könnten die gleiche Kundendimension verwenden, um Berichte zu erstellen, die Verkäufe und Rückgaben für jeden Kunden kombinieren.

9. Zusammenführung historischer Daten mit Slowly Changing Dimensions (SCD)

Um Änderungen über die Zeit hinweg zu verfolgen, sollten Slowly Changing Dimensions verwendet werden. Besonders SCD Typ 2 (mit neuer Zeile pro Änderung) ist oft ideal, um vollständige Historien zu speichern.

• Beispiel: Wenn sich die Adresse eines Kunden ändert, könnte eine neue Zeile in der Kundendimension hinzugefügt werden, die die neue Adresse mit einem Startdatum speichert. Die alte Zeile bleibt erhalten und ist mit einem Enddatum markiert.

10. Erstellung einer Shrunken Dimension für aggregierte Analysen

Für Berichte, die weniger Details benötigen (z. B. monatliche oder jährliche Analysen), kann eine Shrunken Dimension erstellt werden. Diese Dimension enthält nur aggregierte Informationen, was die Performance bei Berichten mit geringerer Granularität verbessert.

• Beispiel: Eine Shrunken Dimension könnte nur Monate und Jahre enthalten, statt alle Tage. Eine monatliche Verkaufsanalyse würde damit erheblich schneller ausgeführt.

11. Best Practice: Dokumentiere die Beziehungen zwischen Dimensionen

Die Beziehungen zwischen Dimensionen und Fakten sollten klar dokumentiert werden. Ein Datenmodell ist oft komplex, und durch eine gut dokumentierte Übersicht behalten Entwickler und Analysten leichter den Überblick.

• Beispiel: In einem Modellierungsdokument könnte eine Übersicht aller Faktentabellen und ihrer Dimensionen enthalten sein, einschließlich spezifischer Details wie „Kundendimension verwendet SCD Typ 2“.

12. Erstellen eines Data Lineage Reports

Ein Data Lineage Report dokumentiert den Datenfluss von der Quelle über die ETL-Prozesse bis hin zur Datenbank. Dies ist besonders nützlich, wenn Änderungen an Daten nachvollzogen werden müssen.

• Beispiel: Für einen Bestellprozess könnte ein Data Lineage Report zeigen, wie die Bestelldaten aus dem ERP-System extrahiert, transformiert und in das Data Warehouse geladen werden. So wird für jedes Feld die Herkunft und die Transformation nachvollziehbar.

13. Best Practice: Periodische Archivierung und Bereinigung

Für sehr große Datenbestände kann es hilfreich sein, historische Daten zu archivieren und von der Produktionsdatenbank zu entfernen. So bleibt die Datenbank performant, während ältere Daten dennoch verfügbar sind.

• Beispiel: Bestelldaten, die älter als 5 Jahre sind, könnten archiviert und in eine separate Datenbank verschoben werden, auf die nur für historische Analysen zugegriffen wird.

14. Dimensionen für mehrsprachige Systeme

Für international genutzte Datenmodelle ist es oft notwendig, Dimensionen mit mehrsprachigen Attributen zu versehen. Dies lässt sich durch eine zusätzliche Sprachdimension lösen oder durch separate Felder in den Dimensionstabellen.

• Beispiel: Eine Produktdimension könnte neben dem Produktname_DE auch Produktname_EN und Produktname_FR enthalten, um Berichte in mehreren Sprachen zu ermöglichen.

15. Nutzung von Cube-Modellen für OLAP-Systeme

In analytischen Systemen (z. B. OLAP) können Cubes zur Aggregation und zum schnellen Zugriff auf multidimensionale Daten verwendet werden. Sie eignen sich hervorragend für Berichte, die sich flexibel nach verschiedenen Dimensionen filtern lassen müssen.

• Beispiel: Ein Verkaufs-Cube mit Dimensionen wie Produkt, Region und Zeit ermöglicht schnelle Pivot-Analysen, z. B. zur Untersuchung des Verkaufsvolumens nach Produkt und Quartal.

Diese Best Practices und Beispiele bieten eine breite Palette an Strategien und Methoden, die bei der Datenmodellierung helfen können. Sie fördern eine bessere Strukturierung, höhere Effizienz und langfristige Skalierbarkeit des Modells.