Análise Experimental de Bases de Dados Relacionais e NoSQL no Processamento de Consultas sobre Data Warehouse

Data warehouse (DW) is a large, oriented-subject, non-volatile, and historical database, and an important component of Business Intelligence. On DW are executed OLAP (Online Analytical Processing) queries that often culminate in a high response time. Fragmentation of data, materialized views and indices aim to improve performance in processing these queries. Additionally, NoSQL (Not only SQL) database are used instead of the relational database, to improve specific aspects such as performance in query processing. In this sense, in this paper is investigated and compared DW implementations using relational databases and NoSQL. We evaluated the response times in processing queries, memory usage and CPU usage percentage, considering the queries of the Star Schema Benchmark. As a result, the column-oriented model implemented by the software FastBit, showed gains in time of 25.4% to 99.8% when compared to other NoSQL models and relational in query processing. Resumo. Data warehouse (DW) é uma base de dados orientada à assunto, não volátil, histórica e volumosa, sendo um componente importante da inteligência de negócio. Sobre DW incidem consultas OLAP (Online Analytical Processing) que frequentemente culminam em um alto tempo de resposta. Fragmentação de dados, visões materializadas e estruturas de indexação objetivam melhorar o desempenho no processamento dessas consultas. Adicionalmente, banco de dados NoSQL (Not only SQL) são usados como alternativa dos banco de dados relacionais, visando melhorar aspectos específicos, tal como o desempenho no processamento de consultas. Nesse sentido, neste trabalho é investigado e comparado implementações de DW usando banco de dados relacionais e NoSQL. Foram avaliados os tempos de respostas no processamento de consultas, o uso de memória e o uso porcentual de CPU, considerando as consultas do Star Schema Benchmark. Como resultado, o modelo orientado a coluna implementado pelo software FastBit, apresentou ganhos de reduções de tempo de 25,4% a 99,8% se comparado aos outros modelos NoSQL e relacional, no processamento de consultas.