Desarrollo de una aplicación que computa consultas de agregación sobre data warehouse almacenados en la estructura compacta k2-treap

Abstract

Una estructura de datos compacta es una estructura de datos modificada para ocupar poco espacio manteniendo su funcionalidad, es decir, permitiendo manipular los datos almacenados en ella de forma directa. Una estructura compacta permite mejorar el rendimiento a la hora de procesar datos debido a que ésta se puede localizar en los altos niveles de la jerarquía de memoria principal.En este Proyecto de Título se implementa un sistema que computa consultas de agregación considerando la función SUM sobre un Data Warehouse (DW) representado en estructuras compactas. Un DW es un almacén de datos orientado a un determi- nado ámbito, integrado, no volátil y variable en el tiempo, el cual tiene por finalidad apoyar la toma de decisiones en las organizaciones, permitiendo generar reportes de interés y análisis de datos. Estos almacenes pueden alcanzar grandes volúmenes de datos, lo que va en desmedro de la eficiencia en el procesamiento OLAP (On- Line Analytic Processing) que soportan los DWs, el cual básicamente consiste en la generación de consultas de agregación (cubos de datos) con distintos niveles de gra- nularidad. Un DW se organiza mediante el modelo multidimensional, considerando dimensiones y hechos. Las dimensiones son un concepto abstracto que permiten dar contexto a los hechos, que corresponden a datos cuantitativos asociados a diferentes dimensiones. Como ilustración, los hechos pueden ser las ventas de productos por tiendas, donde las dimensiones son tiendas y productos. Las dimensiones se organizan en estructuras jerárquicas de niveles los cuales contienen elementos. La jerarquía de una dimensión facilita la navegación y agrupación de datos. En este proyecto los elementos de los niveles en las dimensiones se representan por medio de tablas de una columna, las relaciones entre elementos de los niveles de una dimensión (jerarquía) se representan por medio de estructuras compactas llamadas bitmaps, y los cubos de datos (agregaciones a diferentes niveles de granularidad) se representan en la estructura compacta llamada k2-treap. La representación del DW en estructuras compactas permite ahorrar espacio de almacenamiento en memoria principal y mejoras considerables en el procesamiento de consultas de agregación (navegación desde cubos bases), comparado con utilizar un Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD) como PostgresQL.