Conception physique statique et dynamique des entrepôts de données

Static and Dynamic Data Warehouses Design

• Auteur / Autrice : Rima Bouchakri
• Direction : Ladjel Bellatreche, Khaled-Walid Hidouci
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et applications
• Date : Soutenance le 17/09/2015
• Etablissement(s) : Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique en cotutelle avec Ecole Nationale Supérieure d'Informatique (ESI) - Alger
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et ingénierie pour l'information, mathématiques (Limoges ; 2009-2018)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : lias
• Jury : Président / Présidente : Karima Benatchba
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Khaled-Walid Hidouci, Mohamed Mezghiche, Mohand Saïd Hacid, Yamine Aït-Ameur

Mots clés

Mots clés contrôlés

Optimisation mathématique

Bases de données -- Interrogation

Bases de données -- Conception

Entrepôts de données

Mots clés libres

Fragmentation horizontale

Index de jointure binaire

Sélection incrémentale

Sélection jointe

Sélection multi-objectif

Horizontal partitioning

Binary join indexes

Incremental selection

Combined selection

Multi-objective selection

Résumé

Les entrepôts de données permettent le stockage et la consolidation, en une seule localité, d'une quantité gigantesque d'information pour être interrogée par des requêtes décisionnelles complexes dites requêtes de jointures en étoiles. Afin d'optimiser ses requêtes, plusieurs travaux emploient des techniques d'optimisations comme les index de jointure binaires et la fragmentation horizontale durant la phase de conception physique d'un entrepôt de données. Cependant, ces travaux proposent des algorithmes statiques qui sélectionnent ces techniques de manière isolée et s'intéressent à l'optimisation d'un seul objectif à savoir les performances des requêtes. Notre principale contribution dans cette thèse est de proposer une nouvelle vision de sélection des techniques d'optimisation. Notre première contribution est une sélection incrémentale qui permet de mettre à jour de manière continuelle le schéma d'optimisation implémenté sur l'ED, ce qui assure l'optimisation continuelle des requêtes décisionnelles. Notre seconde contribution est une sélection incrémentale jointe qui combine deux techniques d'optimisation pour couvrir l'optimisation d'un maximum de requêtes et respecter au mieux les contraintes d'optimisation liées à chacune de ces techniques. A l'issu de ces propositions, nous avons constaté que la sélection incrémentale engendre un coût de maintenance de l'ED. Ainsi, notre troisième proposition est une formulation et r!:solution du problème multi-objectif de sélection des techniques d'optimisation où il faut optimiser deux objectifs: la performance des requêtes et le coût de maintenance de l'ED.

Data Warehouses store into a single location a huge amount of data. They are interrogated by complex decisional queries called star join queries. To optimize such queries, several works propose algorithms for selecting optimization techniques such as Binary Join Indexes and Horizontal Partitioning during the DW physical design. However, these works propose static algorithms, select optimization techniques in and isolated way and focus on optimizing a single objective which is the query performance. Our main contribution in this thesis is to propose a new vision of optimization techniques selection. Our first contribution is an incremental selection that updates continuously the optimization scheme implemented on the DW, to ensure the continual optimization of queries. To deal with queries complexity increase, our second contribution is a join incremental selection of two optimization techniques which covers the optimization of a maximum number or queries and respects the optimization constraints. Finally, we note that the incremental selection generates a maintenance cost to update the optimization schemes. Thus, our third prop05ilion is to formulate and resolve a multi-objective selection problem or optimization techniques where we have two objectives to optimize : queries performance and maintenance cost of the DW.