商業智能（BI）這個概念從 1958 年被提出到現在廣泛應用在各個行業當中，經歷了很長的時間，在這段時間內商業智能的相關技術和應用環境越來越成熟，不同的商業智能廠商也都提供了可以解決 全套商業智能解決方案的產品系列，本文對商業智能的相關概念和基本技術作了簡單的介紹，並介紹了 IBM Cognos 相關產品。讀者可以參考本文來用 Cognos 構建商業智能解決方案。
什麼是商業智能
沃爾瑪的銷售部在總結歷史銷售記錄的時候發現，每到週末的時候，啤酒和尿布的銷量都比平時要高很多，這是一個巧合還是這個現象的背後隱藏着一 定的必然因素？銷售人員展開了調查，結果發現：每到週末，有孩子的家庭主婦就會讓他們的丈夫去超市給孩子買足一週用的尿布，這些丈夫們必然會選擇一些自己 愛喝的啤酒，以便週末在欣賞橄欖球賽和籃球賽的時候可以和朋友們一起慶祝。原因找到了之後，銷售部採取了措施，每到週末將超市的啤酒和尿布捆綁銷售，這 樣，啤酒和尿布的銷量又同時增加了一成。
這是一個很經典的故事，但是卻將商業智能的概念表述得很清楚，從信息學的發展歷程來看，在最早期，一個企業的所有數據，政策都是存儲在紙質的 介質上的，隨着 ERP 軟件的發展和應用，這些數據轉移到了數據庫中並可以用程序去處理，隨着數據庫中存儲的數據越來越多，人們就開始尋求數據當中的價值，於是商業智能便誕生 了。商業智能就是尋找大量數據中的價值的過程。
商業智能會帶來三種產物：分析報告，統計分析的依據和方法，數據挖掘。
• 分析報告，是對已經發生的事實的描述和總結，是基於事實的，比如說：某公司的某部門 2008 年四個季度的銷售額分別爲 5 萬元，7 萬元，10 萬元和 3 萬元。
• 統計分析，是根據以往關聯數據的規律進行分析和預測，預測的前提是人爲的假定，比如說將要發生的事件和歷史數據存在某種關係。
• 數據挖掘，則是由計算機根據一個模型自發地去分析所存儲的數據，找出隱藏在數據之間的關聯並分析這些關聯關係對結果可能造成的影響，從而 幫助人們做出決策。
這裏用電信公司的一個例子來說明上面描述的商業智能的產物：
• 某電信公司通過分析存儲的客戶數據展示出了不同類型客戶的年消費額度的表單，也展示出了各個部門投入和收入的對比圖表。這些都是分析報 告。
• 從客戶的歷史月消費記錄趨勢圖中可以得出部分高端客戶的月消費額度逐步的降低，經分析得出按照這樣的趨勢發展下去，客戶將會流失。這是統 計分析。
• 電信公司新推出了很多業務，但是應用情況並不理想，大部分人會認爲人們不喜歡這些新推出的業務，計算機經過分析所有已申請和未申請該業務 的客戶數據發現，未申請業務的人羣在年齡層次，學歷層次上分佈並不集中，但是他們的居住或者工作地都集中在某些區域，經調查發現，新業務的辦理只能去營業 廳，而經計算機分析出的這些地區恰好沒有該電信公司的營業廳，問題找到了，電信公司立即投入資本開發了語音和網站自助服務兩個門戶來推廣他們的新業務。這 是數據挖掘。
商業智能可以比作一個工廠，他以大量的數據爲原材料，有兩條生產線，一條是信息的生產線，會產出：分析報告，數據查詢，在線分析處理，數據可 視化等產品，另一條是知識生產線，會產出：數據挖掘。這些產品的客戶就是商業決策者，所以商業智能所起的作用就是決策支持。
企業數據從源數據庫通過 ETL 過程流入數據倉庫中，再通過數據建模將數據倉庫中的數據組織成多維的立方體模型。
數據查詢可以直接對數據倉庫中的數據進行查詢，分析報告可以根據數據倉庫或者立方體中的數據生成相應的報表和圖表。 OLAP 分析是對立方體中的數據進行靈活，實時的分析。而數據可視化則可以將數據倉庫或者立方體中的數據以易於理解的方式展現出來。
數據挖掘可以利用數據倉庫甚至源數據庫中的數據進行分析，通過探查大量數據間隱藏的關係得出一個問題的答案。
cognos基本模塊是介於數據可視化和分析報告的產品。
數據倉庫簡介
數據倉庫是一些面向主題的，集成的，不變的，隨時間變化的數據的集合，他和事務型數據庫有着明顯的不同。
事務型數據庫組織數據的方法是面向事務的，是爲了方便事務性的操作而設計的，比如一個企業的 ERP 系統中，員工的信息會分散在一些數據庫實體中，員工的年齡等存放在員工基本信息表中，這是爲了方便員工入職流程操作數據。員工的工資信息存放於員工收入表 中，這是爲了方便員工發工資的流程操作數據。而在數據倉庫中，數據是面向主題存儲的，所有員工的基本信息全部存放在一起以便於分析和查詢。
事務型數據庫一般隨着地域的不同而分散在不同的地方，這樣可以有效地提高數據訪問的速度，但數據倉庫中的數據是集中的，不同地域的數據會彙總 到同一個數據倉庫當中。
事務型數據庫中的記錄值是可以改變的而數據倉庫中的數據是不可更新的，只有 ETL 的過程可以將新的數據注入到倉庫中，比如一個員工 08 年 5 月份的工作部門是 M，10 月份調整到部門 N，在事務數據庫中，這個員工對應的部門就是 N，而在數據倉庫中會至少有三條相關記錄。 08 年 5 月份時這個員工的部門是 M 而 08 年 10 月份這個員工的部門是 N，在 08 年 10 月，這個員工做了一次部門調整的動作。
ERP 軟件所使用的數據庫通常就是事務型數據庫而商業智能系統中所使用的數據庫一般都是數據倉庫。
面向主題：具備功能行業業務特性
集成的：源數據庫各式各樣
ETL 簡介
ETL 的全稱叫作抽取（Extract），轉換（Transform）和注入（Load）
ETL 是將源數據庫中的數據注入到數據倉庫中的過程，其中將數據做一定的變換：
• 數據格式的轉換，包括小數點位數的轉換，日期格式的轉換等等。
• 數據組織形式的轉換，將在事務型數據庫中存儲的實體關係圖轉化爲數據倉庫中的星型模型或雪花型模型。
OLAP 簡介
聯機分析處理（OLAP）是對立方體中的數據進行在線的分析，可以包括切塊分析，轉換分析，切片分析等方法。數據立方體中的數據我們可以稱之 爲量度，數據立方體的楞我們可以稱之爲維度。維度是可以分級的，比如時間是一個維度，第一級可以是年，第二級可以是月，第三級可以是日。我們可以查看以年 爲維度的信息，通過下鑽操作，我們可以進一步分析以月爲維度的相關信息。
數據查詢、數 據可視化和分析報告
這三個可以被看作商業智能這個工廠中信息生產線的三個產物：
• 數據查詢允許用戶自己填充想要查詢的事實和條件，然後將結果以報表或圖表的形式展現，但他和 SQL 查詢語言有很多相似之處，比如：必須設置要查詢什麼，在哪裏查詢，條件是什麼和以什麼形式展現查詢結果，這是商業智能產品中最初級的應用。
• 分析報告則是將數據以專業的報表或圖表的格式展現給用戶，用戶可以設置過濾器過濾相關的數據，他由數據，數據組織形式和過濾器三個要素構 成。
• 數據可視化是將數據以更豐富的樣式展現給用戶，包括餅圖，密度圖，分佈圖，地圖等。
數據挖掘簡介
數據挖掘是商業智能工廠中知識生產線的唯一產品，他可以在用戶指定的模型下，自發地去分析數據之間的關係，挖掘出隱藏在數據背後的知識，當 然，前提是用戶告訴計算機要在哪個範圍的數據集合中分析數據，分析數據的哪些特性以及遇到一定的結果採取什麼樣的操作等。這就是數據挖掘的模型，常用的數 據挖掘技術有：記憶基礎理解，神經網絡，遺傳算法，集羣探測等。當然，你也可以通過對數據進行簡單的分類，聚合，關聯設計出簡單的挖掘算法
Cognos 商業智能相關產品介紹
IBM Cognos 8 商業智能系列產品在服務導向架構（SOA）的基礎上，提供可定製的全方位的商業智能服務。用戶可以利用 IBM Cognos 8 商業智能系列軟件對您的商業進行監控，分析和預測，而且用戶可以輕鬆的在集中控制的平臺上部署相應的服務來滿足特定的需求。這種模塊化部署的架構能使用戶
方便的擴展或者修改系統功能來滿足不同的商業智能需求。
商業智能解決方案所能涉及到的產品。 Cognos 在對數據倉庫中數據進行管理以及數據展示上有着很多優勢的產品，這裏分別對 Cognos 8.4 中的部分產品做簡單的功能介紹和分析：
Cognos 商業智能服務器
Cognos 商業智能服務器是 IBM Cognos 8 商業智能系列軟件各個功能模塊提供商業智能服務的基礎，它初始化了 Cognos 各功能模塊的運行環境，內容數據庫的連接和設置，用戶認證服務器的連接和設置等上下文信息。用戶可以自己選擇企業級應用服務器來構建 Cognos
商業智能服務器，Cognos 提供標準的配置軟件給用戶提供友好的編輯界面同時生成可以在企業級應用服務器中運行的程序包。可以支持的企業級應用服務器包括，Tomcat 和 IBM Websphere Application Server 等。
Data Manager
Data Manager 是 Cognos 系列產品中的 ETL 工具，可以將源數據從事務數據庫注入到數據倉庫中，Data Manager
的前身是 Decision Stream，兩者均是基於 Windows 的圖形化工具，可以建立數據源（關係數據庫或者文件）和目的數據倉庫，並編輯數據轉換和聚合的規則，生成的程序包可以部署在容器上定時的運行，以達到數據 聚合的功能。 Cognos 並沒有把產品的重心放在 ETL 工具上，我們也可以用 DWE 的 SQW（SQL Warehousing）甚至是手工編寫 ETL 代碼作爲 ETL 工具的替代產品。
Transformer
Transformer 是用於整合數據源數據以及建立模型的工具，用戶可以通過它來製作 Power Cube，也就是我們提到的數據立方體。用戶可以通過 Transformer 分析數據源，建立維度和量度，設計維度的級別最後建立數據立方體，並設置數據立方體中數據更新的頻率。數據立方體是
OLAP 分析的基礎。經由 Framework manager 發佈之後就可以被 Cognos 的報表製作工具所引用，從而生成各種樣式的報表。
Framework Manager
Framework Manager 是將數據倉庫或者數據立方體中的元數據經過組織發佈到 Cognos 設計環境中的工具，也就是說，如果需要在 Cognos 的 report studio 裏面設計報表的話，必須要由 Framework Manger 將數據倉庫中的數據發佈到
Cognos 設計環境（Cognos 商業智能服務器的內容數據庫）當中。
可以在 Framework manager 當中新建工程，並導入數據倉庫或者立方體的數據描述。 Framework manager 會自動的將數據描述轉化爲查詢主題顯示在工程當中，用戶還可以根據已有的查詢主題自定義其他的查詢主題，或者分級的維度以及和維度相關聯的量度。最後可選 擇的將查詢主題或者維度，量度打包併發布到 Cognos 設計環境當中。
在 Transformer 中生成的數據立方體文件中包含了來自數據源中的事實數據，但是在 Framework Manager 中建立的立方體邏輯模型（由多級的維度和相關的量度所構成）則並不包含實際的數據，二者可以同樣的作爲 OLAP 分析的依據
Cognos Connection
Cognos BI 服務器安裝成功之後，我們就可以通過 WEB 的方式接入到 Cognos Connection 當中進行設計和管理操作。
可以通過管理 Cognos 內容鏈接進入到內容管理界面，可以在這裏配置 Cognos 服務器連接的數據源，設置用戶的訪問權限，以及查看服務器的動作等信息。
通過 My Home 鏈接可以進入到 Cognos 操作主界面，可以瀏覽公共文件夾以及我的文件夾中的內容，並對自己的展示界面進行個性化設置。
Query Studio
點擊 Cognos Connection 頁面上的 Query my data 鏈接即可進入 Query Studio 的操作界面。
Query Studio 是爲用戶提供的生成自助式報表的簡單工具，在選擇一個由 Framework Manager 發佈的包之後，可以隨意組織包中的元數據或對元數據做一定的轉換和運算，生成報表或者圖表。還可以爲報表設置過濾器和排序等高級操作。 Query Studio 的特點是操作簡單，但是也只能製作功能簡單的報表，可以用來隨意地去分析經由
Framework manager 發佈的數據。在 Query Studio 中用戶能在界面左邊的操作板中看到數據的邏輯組織，但是看不到數據（例如：用戶可以在操作板中看到 HR 實體中有一個 Item 叫做 Salary，但是他不能看到每個用戶的 Salary 的數值到底是多少），但是用戶將操作板中的實體拖入到報表頁面時，數據可即刻呈現給用戶，並不需要運行報表。
Report Studio
點擊 Cognos Connection 頁面上的 Create Professional reports 鏈接即可進入 Report Studio 的操作界面。
Report Studio 是爲用戶設計複雜報表準備的工具，在進入 Report Studio 之前，我們也要選擇一個經由 Framework Manager 發佈的數據包。我們可以根據需要將數據包中的數據以不同的格式展示給用戶，其編輯功能和展示功能要比 Query Studio
強大很多。
Report Studio 可以將多種類型的圖表放在同一個 Report 中展示，同時還支持以 Html，xml，pdf 等格式查看報表的功能。
Analysis Studio
點擊 Cognos Connection 頁面上的 Analyze my business 鏈接即可進入 Analysis Studio 的操作界面。
Analysis Studio 是爲用戶設計複雜報表準備的工具，在進入 Analysis Studio 之前，我們也要先選擇一個經由 Framework Manager 發佈的數據包。數據包中必須要有在 Framework Manager 中生成的多級維度以及相關聯的量度
即數據立方體模型。用戶可以在 Analysis Studio 中對對數據立方體模型中數據進行切片，上下鑽取，切塊，轉換等分析。
Metric Studio
點擊 Cognos Connection 頁面上的 Manage my metrics 鏈接即可進入 Metrics Studio 的操作界面。
Metric Studio 是爲指定的 Metrics 設置監控值的工具，可以實現記分卡的功能，比如說，我們在一個 HR 的報表中針對人員數設定了一些閥值，Metric Studio 即會在每次相關報表運行的時候觀察實際的員工數是否達到了預定的閥值，從而觸發一些
Event Studio 中可以定義的事件。同時還可以在報表設計工具中插入 Metric Studio 中編寫的實例，比如在一個報表中將實際的員工數和計劃中的員工數作爲兩個 Metrics 顯示在圖表中。
Event Studio
點擊 Cognos Connection 頁面上的 Manage my events 鏈接即可進入 Event Studio 的操作界面。
Event Studio 可以設定事件發生的條件，以及事件發生的相關動作，比如說發送郵件，生成報表，在 connection 上發佈一條消息等。
IBM Cognos 8 Go!
以上所述是 Cognos 商業智能系列軟件所提供的標準服務，爲了能夠滿足更多樣化的需求以及更多的用戶，Cognos 在原有的商業智能系列軟件基礎上提供了許多增強的功能。 IBM Cognos 8 Go! 系列軟件就是這些增強功能的典型代表，通過對原有的商業智能服務的增強，IBM Cognos 8 Go! 可以使用戶隨時，隨地，隨意地運用工具來監控，分析，預測商業的發展。 IBM Cognos 8 Go! Search
爲用戶提供了一個可以對 Cognos 服務器中的數據或者與其相連的數據源中的數據進行搜索的功能。 IBM Cognos 8 Go! Mobile 爲廣大的移動用戶提供了一個可以從手機終端接入 Cognos 商業智能服務器的途徑。 IBM Cognos 8 Go ！ Office 可以使用戶通過 Microsoft 的 Office 系列軟件來訪問 Cognos 商業智能服務器從而製作商業報表，分析和預測商業數據。 IBM Cognos 8 Go ！ Dashboard 可以使用戶在一個基於 Flash 的界面上製作動態的，交互性強的儀表盤。使用這些增強的功能並不需要一個新的商業智能運行環境，用戶可以在服務導向架構的
Cognos 商業智能產品框架下安裝部署到已有的 Cognos 商業智能環境中去。
IBM Cognos 8 Go! Search
IBM Cognos 8 Go! Search 是一款基於 JAVA 的可以提供完備的搜索服務的軟件，它對 Cognos 服務器中的所有數據以及其連接的數據源（例如關係型數據庫，數據倉庫，數據立方體，數據文件等）建立索引，從而不僅僅對 Cognos 服務器中的模型數據進行搜索，同時搜索的結果也不是簡單的字符串匹配與定位，而是根據用戶需求的相似度提供一個結果的序列。
如果用戶需要查看相關商業數據的分佈，他可以方便快捷的找到最相關或最重要的的報表或者分析報告，從而不需要查閱所有的報表，即節省了時間又 節省了勞動力。
同時用戶可以最大限度的利用所有部署在 Cognos 商業智能服務器上的資產，如報表，儀表盤，事件等。 IBM Cognos 8 Go! Search 可以集成到任何企業級應用服務器，搜索引擎，門戶網站等，用戶也可以在 Cognos 商業智能服務器中執行搜索指令。
IBM Cognos 8 Go! Mobile
IBM Cognos 8 Go! Mobile 是一款專門針對很少有時間在辦公室中可以通過電腦接入網絡來查看公司的商業指標以及發展趨勢的用戶而設計的軟件，他提供了一個可以安裝在移動終端上的客戶 端，通過該客戶端訪問 Cognos 服務器，對數據源中的商業數據進行操作，分析，展示相關的報表和儀表盤等。
安裝在移動終端上的客戶端軟件在同服務器進行數據傳輸時進行了加密控制，同時還支持離線操作。 IBM Cognos 8 Go ！ Mobile 還利用了移動終端特有的例如觸摸屏功能來改善用戶的操作習慣。爲了不影響數據展示的性能和速度，它還可以對數據進行有效的壓縮並優化數據顯示的格式。
對於客戶端的安裝和升級完全可以通過 Cognos 商業智能服務器進行統一的控制，從而減少了 IT 維護人員不必要的工作。
IBM Cognos 8 Go! Office
在實際的生產環境中，用戶常常需要通過 Web 的方式運行並生成報表，再將其中的部分信息摘錄到 Microsoft 的 Office 文檔（Word，Excel，PowerPoint 等），如果數據倉庫中的數據發生變化的話，需要重新運行報表同時重新編輯 Office 文檔。
IBM Cognos 8 Go! Office 軟件使用戶可以直接在目標 Office 文檔中運行並編輯報表，如果數據倉庫中的數據發生改變，只需要刷新 Office 文檔便可得到包含最新數據的文檔。用戶還可以隨意地利用 Office 原有的功能進行編輯。對用戶和內容數據的管理依然由 Cognos 商業智能服務器負責，用 IBM Cognos 8 Go ！ Office 製作報表只是編輯生成報表的工具由 Web
轉變成了 Microsoft 的 Office 軟件而已。
IBM Cognos 8 Go! Dashboard
用 Cognos Report Studio 和 Metric Studio 也可以製作簡單的商業數據儀表盤，但是一個好的儀表盤設計就像飛機駕駛艙中的各項參數儀表一樣，讓用戶會立即覺察到變化，理解變化從而快速的採取行動。
IBM Cognos 8 Go! Dashboard 提供了一個基於 Flash 界面的儀表盤編輯視窗，用戶可以編輯出展示形式多樣，反應迅速的儀表盤，增強了 Cognos 基本報表製作的功能。
Cognos 其他產品介紹
上一節介紹了 Cognos 的商業智能相關產品，IBM Cognos 還提供了很多面向不同行業，不同應用的商業智能解決方案。例如 IBM Cognos TM1，IBM Cognos Planning, IBM Cognos 8 Workforce Performance, IBM Cognos Now ！ 等。
IBM Cognos TM1
IBM Cognos TM1 是行業中唯一的可隨需求靈活變化的數據分析引擎，他比行業中其他的績效管理軟件都更容易部署，更快速響應。
IBM Cognos TM1 是獨立的解決方案，不依賴於任何其他的 Cognos 產品，行業規則，數據，數據模型被其集成的各個應用所共享，IBM Cognos TM1 要比上一節中介紹的 Cognos 商業智能服務響應更加迅速，頻繁變化的數據源可以很快地反映在報表當中而不需要經過耗時的 ETL 過程再將數據倉庫中的數據通過報表方式展示出來，IBM Cognos TM1 優化了集成在其中的數據立方體分析，報表編輯生成等功能，使其可以高效地運行，但是其展示和分析功能不如
Cognos 商業智能服務豐富，但是和對數據源頻繁變化的高速響應相比，IBM Cognos TM1 的數據展示功能已經足夠滿足企業績效管理的需求。
IBM Cognos 8 Planning
IBM Cognos Planning 是面向金融業制定商業計劃的商業智能軟件，是企業金融分析師制定計劃的好幫手，它給用戶提供了簡單操作的界面可以制定商業規則，規劃分佈，設定指標，同時 驗證一些假設的結果對整體計劃的影響，可以幫助決策者將商業策略轉化爲不同類型的計劃，預算以及員工和合作者的執行計劃。
IBM Cognos Now!
通常的事務處理系統與商業智能系統都是分開的，事務處理系統中的數據必須通過一定的轉換纔可以被商業智能系統所用，但 IBM Cognos Now ！卻是一款操作型的商業智能解決方案，它通常預裝在硬件，軟件或者虛擬機設備中，從而很容易部署，只需將設備接入您現有的網絡，並通過代理連接廣泛的數據 源（JDBC，文件，Web 服務器，XML，HTTP 等），其中的 64 位運行在內存中的解析服務器可以在各種數據源之間快速，不斷地傳遞信息，並將數據以視圖或者數據立方體的形式集中在內存中，IBM
Cognos Now ！所特有的高速引擎在內存中獲取並分析數據從而以報表或者儀表盤等形式將數據展示給客戶。 IBM Cognos Now ！可不間斷檢測操作型數據源並連續運行 2 個星期。
如果用戶希望長時間的分析企業的績效情況，可以同時部署 Cognos 的其他產品或解決方案，利用同一廠商的產品提供短期和長期並存的商業智能解決方案。
IBM Cognos 8 Workforce Performance
IBM Cognos 8 WPF 是人力資源（HR）領域的商業智能平臺，他依託於 IBM Cognos 8 商業智能系列軟件，並定製好人力資源行業數據模型，和數據倉庫模型，其內置的同 ERP 軟件數據源的接口可以使用戶輕鬆部署到其企業運營分析環境中。
IBM Cognos 8 WPF 可以對人力資源的相關指標進行聯機在線分析，還可以鑽取到詳細的事務數據，它可以對經理人，人力資源主管，公司總裁提供不同樣式的報表展示不同級別的數 據，同時對數據的接入做安全性授權和認證管理。
用戶可以通過 IBM Cognos 8 WPF 產生的報表得到類似部門之間的人員分佈，工資分佈，不同員工的績效評定與薪資對比情況等等豐富多樣的關於人力資源的相關信息。
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