Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

19
Christian Becker Samstag, 18.06.2005 Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken Seminar Business Intelligence Institut für Produktion, Wirtschaftsinformatik und Operations Research, FU Berlin

Transcript of Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

Page 1: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

Christian Becker Samstag, 18.06.2005

Mobile OLAPOptimierungen mittelsAd-hoc NetzwerkenSeminar Business Intelligence

Institut für Produktion, Wirtschaftsinformatik und Operations Research, FU Berlin

Page 2: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

218.06.2005 Christian Becker

Überblick

• Einführung: Data Warehousing / OLAP• Traditionelle Client/Server OLAP-Architektur• Mobile Geräte und OLAP

– Vorteile und Einschränkungen– Optimierungsansätze durch Ausnutzung der

Eigenschaften mobiler Geräte• Ziele der Seminararbeit• Ausblick

Page 3: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

318.06.2005 Christian Becker

Data Warehousing / OLAP

• Data Warehousing– Datensammlung zur Entscheidungsunterstützung– Fokus auf Geschäftsprozesse (z.B. Verkäufe)– Aus vielen Quellen zusammengestellt– Hohe Anzahl von Einträgen– Betrachtung auf lange Sicht

• Online Analytical Processing (OLAP) – Werkzeuge, die schnelle multidimensionale

Datenbankabfragen (i.d.R. auf Data Warehouses) ermöglichen

Page 4: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

418.06.2005 Christian Becker

Relational -> Dimensional

t Standort Produkt Umsatz

1 Berlin 1

2

1

1

2

2

500

2 Berlin 600

2 München 500

3 Berlin 700

3 München 700

3 Berlin 700

Page 5: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

518.06.2005 Christian Becker

Relational -> Dimensional

t Standort Produkt Umsatz

1 Berlin 1…

500… … …

tStan

dort

Produkt

Page 6: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

618.06.2005 Christian Becker

OLAP / Data Warehousing: Abfragen

• Abfagen mithilfe von Aggregationsfunktionen– MIN, MAX, AVG, SUM, COUNT ...

• „Alle Umsätze in t2“• „Durchschnittlicher Umsatz in Berlin von t1 bis t3“• „Anzahl der Nutzer von Produkt A“

tStan

dort

Produkt

Page 7: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

718.06.2005 Christian Becker

Traditionelle OLAP-Architektur

Page 8: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

818.06.2005 Christian Becker

Mobile Clients in der traditionellen Architektur

Internet

OLAP Server

Workstation Workstation

Mobile Client

Wireless Access Point

Mobile Client

Mobile Client

Mobile ClientUMTS

Q

A

Page 9: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

918.06.2005 Christian Becker

Mobilität

• Vorteile– Zugriff von überall aus möglich– Schnelle Entscheidungsfähigkeit zu jeder Zeit

• Einschränkungen– Bandbreite, Übertragungskosten– Längere Übertragungs- und Abfragedauer

(langsamere Netze, geringere Rechenleistung)– Visualisierung der Ergebnisse– Batterielaufzeit

• Abfragen zum Server sind aufwändig!• Müssen alle Abfragen zum Server laufen?

Page 10: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1018.06.2005 Christian Becker

Müssen bei OLAP alle Daten zum Server laufen?

• Daten im Data Warehouse haben historischen Charakter– Keine nachträglichen Änderungen– Lange Updatezyklen (z.B. vierteljährlich)

• Datenbanken sind groß, mobile Speicherkapazität kann jedoch mithalten!

• Fazit: Caching ist möglich!

• Subcubes können voneinander abgeleitet werden!

Page 11: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1118.06.2005 Christian Becker

Ableitung von Subcubes

tStan

dort

Produkt

PT

PS

ST

PST

PS PT ST

P S T

alle

Page 12: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1218.06.2005 Christian Becker

OLAP auf mobilen Geräten - genauer betrachtet

• Mobile Geräte– Sind pausenlos eingeschaltet– Werden aber nur sporadisch genutzt– Sind schon angeschafft– Unterstützen WLAN-Technologien– Sind günstige Massenware (vgl. Server)

• Somit:– Kostenlose Rechenpower – wenn auch beschränkt.

Batterie muss berücksichtigt werden.– Kostenlose Ad-hoc Netzwerke!

• -> Peer To Peer OLAP!

Page 13: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1318.06.2005 Christian Becker

Ad-hoc Netzwerke: Peer to Peer OLAP

• Grundidee– Ein Client benötigt ein bestimmtes Subset des Data

Cubes– Bevor er sich mit dem Server verbindet, fragt er die

Geräte in seiner Umgebung– Verfügt ein Peer über das gewünschte Subset oder

ein Subset, aus dem das gewünschte Subset abgeleitet werden kann, so übermittelt er es

– Wenn dies klappt, wird die Serveranfrage eingespart

Page 14: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1418.06.2005 Christian Becker

Internet

OLAP ServerUMTS

Mobile Client

Mobile Client

Mobile Client

Mobile Client

Ad-hoc Netzwerke: Peer to Peer OLAP

PTPT

T?T?TT

Page 15: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1518.06.2005 Christian Becker

Welche Node, welches Subset?

• Parameter der Abfrage– Bei wem entstehen welche Kosten?

• CPU-Auslastung• Batterieverbrauch• Bandbreite

– Wie schnell läuft die Abfrage?• Anzahl der Hops, Verbindungsqualität, CPU-

Auslastung der Nodes

• Gesucht: Cost Model– Input: Subset S wird benötigt, Umgebungsdaten– Output: Node N nach Subset T fragen

Page 16: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1618.06.2005 Christian Becker

Reality Check

• Büro– Viele Mitarbeiter, Zugriff auf gleiche Cubes– Ad-hoc OLAP spart Ressourcen des regulären

Firmennetzes

• Manager unterwegs– Reisen in Gruppen– Ad-hoc OLAP beschleunigt Abfragen während der

Reise und beim Kunden

Page 17: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1718.06.2005 Christian Becker

Ad-hoc Netzwerke: Peer to Peer OLAP

ST

PTT

PT

P

T

P

S

PT

PTPST

S

ST

S?

ST

S

ÜbertragungDauer: 2,5 SekundenVerbrauch: 1 Batterieeinheit

AggregationDauer: 1 SekundeVerbrauch: 1 Batterieeinheit

Score: 95

Page 18: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1818.06.2005 Christian Becker

Ad-hoc Netzwerke: Peer to Peer OLAP

ST

PTT

PT

P

T

P

S

PT

PTPST

S

ST

S?

SÜbertragungDauer: 5 SekundenVerbrauch: 1 Batterieeinheit

AggregationNicht notwendig

Score: 92

Page 19: Mobile OLAP Optimierungen mittels Ad-hoc Netzwerken

1918.06.2005 Christian Becker

Ziele und Ausblick

• Ziele der Seminararbeit– Formale Beschreibung des Problems– Bestimmung der zugrunde liegenden Parameter

• Ausblick– Experimente mit ns2– Hierarchien– Kombination mehrerer Teilantworten– Szenario ohne Server– Weitere multidimensionale Szenarien

• Fragen?