2025年大數據分析師職業技能測試卷：數據倉庫設計與實現試題詳解考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、數據倉庫設計要求：請根據以下場景，設計一個數據倉庫模型，并解釋其設計思路。1.場景描述：某電商平臺需要對其用戶行為進行分析，以便更好地了解用戶購買習慣和偏好。2.設計要求：a.設計一個數據倉庫模型，包括實體和關系。b.說明每個實體的屬性和關系。c.解釋設計思路。二、數據倉庫實現要求：請根據以下場景，實現一個數據倉庫，并解釋其實現過程。1.場景描述：某電商平臺需要對其用戶行為進行分析，以便更好地了解用戶購買習慣和偏好。2.實現要求：a.使用SQL語句創建數據倉庫表。b.說明創建表時使用的約束和索引。c.解釋實現過程。四、數據倉庫ETL過程要求：請根據以下數據源，設計并描述ETL（提取、轉換、加載）過程。1.數據源描述：a.用戶行為日志文件，包含用戶ID、訪問時間、頁面URL、操作類型等字段。b.商品信息表，包含商品ID、商品名稱、商品類別、價格等字段。c.訂單表，包含訂單ID、用戶ID、商品ID、訂單時間、訂單金額等字段。2.ETL過程設計：a.描述如何從日志文件中提取數據。b.描述如何對提取的數據進行轉換，包括數據清洗、數據格式轉換等。c.描述如何將轉換后的數據加載到數據倉庫中。五、數據倉庫查詢優化要求：請針對以下查詢語句，分析其性能問題并提出優化建議。1.查詢語句：SELECTuser_id,COUNT(order_id)ASorder_countFROMordersWHEREorder_dateBETWEEN'2023-01-01'AND'2023-01-31'GROUPBYuser_id;2.性能分析：a.分析查詢語句的性能瓶頸。b.描述可能的查詢執行計劃。3.優化建議：a.提出至少兩種優化查詢性能的方法。六、數據倉庫數據質量監控要求：請設計一個數據倉庫數據質量監控方案，包括以下內容。1.監控指標：a.列出至少三種數據質量監控指標。b.解釋每個指標的意義和監控方法。2.監控流程：a.描述數據質量監控的流程，包括數據采集、數據分析、問題報告等步驟。b.說明如何確保監控流程的自動化和高效性。本次試卷答案如下：一、數據倉庫設計1.場景描述：某電商平臺需要對其用戶行為進行分析，以便更好地了解用戶購買習慣和偏好。2.設計要求：a.設計一個數據倉庫模型，包括實體和關系。b.說明每個實體的屬性和關系。c.解釋設計思路。答案：a.數據倉庫模型設計如下：-實體：用戶（UserID,姓名，性別，注冊時間，郵箱，聯系方式）-實體：商品（ProductID，名稱，類別，價格，庫存）-實體：訂單（OrderID，用戶ID，商品ID，訂單時間，訂單金額，支付狀態）-實體：購物車（CartID，用戶ID，商品ID，數量，添加時間）-關系：用戶與訂單之間存在一對多關系，即一個用戶可以有多個訂單。-關系：訂單與商品之間存在一對多關系，即一個訂單可以包含多個商品。-關系：用戶與購物車之間存在一對多關系，即一個用戶可以有多個購物車。b.實體屬性說明：-用戶：UserID（主鍵），姓名，性別，注冊時間，郵箱，聯系方式-商品：ProductID（主鍵），名稱，類別，價格，庫存-訂單：OrderID（主鍵），用戶ID（外鍵），商品ID（外鍵），訂單時間，訂單金額，支付狀態-購物車：CartID（主鍵），用戶ID（外鍵），商品ID（外鍵），數量，添加時間c.設計思路：-采用星型模型設計數據倉庫，以用戶為中心，關聯訂單和商品信息。-使用雪花模型優化數據倉庫，減少冗余數據，提高查詢效率。-設計維度表和事實表，維度表存儲用戶、商品等靜態信息，事實表存儲訂單等動態信息。二、數據倉庫實現1.場景描述：某電商平臺需要對其用戶行為進行分析，以便更好地了解用戶購買習慣和偏好。2.實現要求：a.使用SQL語句創建數據倉庫表。b.說明創建表時使用的約束和索引。c.解釋實現過程。答案：a.創建數據倉庫表的SQL語句如下：```sqlCREATETABLEUsers(UserIDINTPRIMARYKEY,NameVARCHAR(50),GenderCHAR(1),RegistrationTimeDATETIME,EmailVARCHAR(100),ContactInfoVARCHAR(100));CREATETABLEProducts(ProductIDINTPRIMARYKEY,NameVARCHAR(100),CategoryVARCHAR(50),PriceDECIMAL(10,2),StockINT);CREATETABLEOrders(OrderIDINTPRIMARYKEY,UserIDINT,ProductIDINT,OrderTimeDATETIME,OrderAmountDECIMAL(10,2),PaymentStatusVARCHAR(20),FOREIGNKEY(UserID)REFERENCESUsers(UserID),FOREIGNKEY(ProductID)REFERENCESProducts(ProductID));CREATETABLECarts(CartIDINTPRIMARYKEY,UserIDINT,ProductIDINT,QuantityINT,AddTimeDATETIME,FOREIGNKEY(UserID)REFERENCESUsers(UserID),FOREIGNKEY(ProductID)REFERENCESProducts(ProductID));```b.創建表時使用的約束和索引：-主鍵約束：為每個表的主鍵字段添加主鍵約束。-外鍵約束：為用戶ID和商品ID字段添加外鍵約束，引用對應的表的主鍵。-索引：為用戶ID、商品ID和訂單時間字段添加索引，以提高查詢效率。c.實現過程：-使用SQL語句創建數據倉庫表。-設置表的主鍵、外鍵和索引。-使用ETL工具將數據從源系統提取到數據倉庫中。三、數據倉庫ETL過程1.數據源描述：a.用戶行為日志文件，包含用戶ID、訪問時間、頁面URL、操作類型等字段。b.商品信息表，包含商品ID、商品名稱、商品類別、價格等字段。c.訂單表，包含訂單ID、用戶ID、商品ID、訂單時間、訂單金額等字段。2.ETL過程設計：a.描述如何從日志文件中提取數據。b.描述如何對提取的數據進行轉換，包括數據清洗、數據格式轉換等。c.描述如何將轉換后的數據加載到數據倉庫中。答案：a.提取數據：-使用ETL工具讀取日志文件，提取用戶ID、訪問時間、頁面URL、操作類型等字段。-對日志文件進行解析，將每行數據轉換為JSON格式。b.數據轉換：-使用ETL工具對提取的數據進行清洗，去除無效或錯誤的數據。-將時間格式轉換為統一的格式，如YYYY-MM-DDHH:MM:SS。-將頁面URL轉換為商品ID，以便與商品信息表關聯。c.數據加載：-使用ETL工具將清洗和轉換后的數據加載到數據倉庫中。-根據數據倉庫模型，將數據插入到相應的表中。四、數據倉庫查詢優化1.查詢語句：SELECTuser_id,COUNT(order_id)ASorder_countFROMordersWHEREorder_dateBETWEEN'2023-01-01'AND'2023-01-31'GROUPBYuser_id;2.性能分析：a.分析查詢語句的性能瓶頸。b.描述可能的查詢執行計劃。答案：a.性能瓶頸分析：-查詢語句中使用了WHERE子句和GROUPBY子句，可能導致全表掃描。-訂單表可能沒有對order_date字段建立索引，導致查詢效率低下。b.查詢執行計劃：-可能的執行計劃包括全表掃描和索引掃描。-如果使用全表掃描，查詢效率將受到嚴重影響。3.優化建議：a.在訂單表的order_date字段上建立索引，提高查詢效率。b.使用EXPLAIN語句分析查詢執行計劃，進一步優化查詢語句。五、數據倉庫數據質量監控1.監控指標：a.列出至少三種數據質量監控指標。b.解釋每個指標的意義和監控方法。答案：a.監控指標：-數據完整性：確保數據倉庫中的數據完整，無缺失或重復。-數據一致性：確保數據倉庫中的數據一致，無矛盾或沖突。-數據準確性：確保數據倉庫中的數據準確，符合實際情況。b.監控方法：-數據完整性：定期檢查數據倉庫中的數據，確保無缺失或重復。-數據一致性：通過數據比對和驗證，確保數據一致性。-數據準確性：與源系統數據進行比對，確保數據準確性。六、數據倉庫數據質量監控1.監控流程：a.描述數據質量監控的流程，包括數據采集、數據分析、問題報告等步驟。b.說明如何確保監控流程的自動化和高效性。答案：a.監控流程：-數據采集：定期