データウェアハウスの設計思想

データウェアハウスとは

データウェアハウス（DWH）は、分析目的に特化したデータ格納基盤です。業務システム（OLTP）から分離され、大量データの集計・分析クエリに最適化されています。

OLTPとOLAPの違い

DWHのレイヤー設計

DWH内のデータは、用途に応じてレイヤー（層）に分けて管理します。

3層モデル

┌──────────────────────────────────────┐
│         Mart Layer（マート層）         │
│   ビジネスユースケースごとの集計テーブル   │
│   例: daily_sales, customer_ltv       │
├──────────────────────────────────────┤
│       Staging Layer（ステージング層）    │
│   クレンジング・型変換・重複排除          │
│   例: stg_orders, stg_customers       │
├──────────────────────────────────────┤
│         Raw Layer（ロウ層）            │
│   ソースデータをそのまま格納             │
│   例: raw_mysql_orders, raw_api_users  │
└──────────────────────────────────────┘

レイヤー設計の原則

1. イミュータビリティ：Rawデータは絶対に上書きしない
2. 単一責任：各レイヤーは1つの役割のみ担う
3. 依存方向：Raw → Staging → Martの一方向
4. 命名規則：raw_, stg_, mart_ のプレフィックスで識別

スキーマ設計パターン

スタースキーマ

              ┌─────────────┐
              │  dim_date   │
              └──────┬──────┘
                     │
┌──────────────┐     │     ┌──────────────┐
│ dim_product  ├─────┼─────┤ dim_customer │
└──────────────┘     │     └──────────────┘
                     │
              ┌──────┴──────┐
              │ fact_sales  │
              └─────────────┘

• ファクトテーブル：ビジネスイベント（売上、注文、クリック）
• ディメンションテーブル：属性情報（商品、顧客、日付）

スタースキーマの利点

ディメンションモデリングの例

-- ファクトテーブル
CREATE TABLE fact_orders (
    order_id STRING,
    customer_key INT64,
    product_key INT64,
    date_key INT64,
    quantity INT64,
    amount NUMERIC,
    discount_amount NUMERIC
);

-- ディメンションテーブル
CREATE TABLE dim_customer (
    customer_key INT64,
    customer_id STRING,
    name STRING,
    segment STRING,      -- 'Gold', 'Silver', 'Bronze'
    region STRING,
    registered_at TIMESTAMP,
    -- SCD Type 2 用カラム
    valid_from DATE,
    valid_to DATE,
    is_current BOOLEAN
);

Slowly Changing Dimensions（SCD）

ディメンションの属性が時間とともに変化する場合の対処パターン：

クラウドDWHの比較

まとめ

チェックリスト

• OLTPとOLAPの違いを説明できる
• DWHの3層モデル（Raw/Staging/Mart）を理解している
• スタースキーマのファクトとディメンションを説明できる
• SCDの各タイプの違いを理解している

次のステップへ

DWHの設計思想を理解しました。次は、DWHをさらに発展させた「レイクハウス」アーキテクチャについて学びましょう。

推定読了時間：30分