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スタースキーマとスノーフレークスキーマの違いとは?特徴と比較を徹底解説

スタースキーマ(Star Schema)とは

スタースキーマは、データをディメンションテーブル(次元テーブル)、ファクトテーブル(事実テーブル)、マテリアライズドビューに整理するためのデータベース設計手法です。すべてのデータは列に格納され、多次元オブジェクトとして機能する列を識別するためにメタデータが必要となります。

スタースキーマは、多次元データモデルを記述するリレーショナルスキーマの一種であり、データウェアハウスにおける標準的なスキーマとして広く採用されています。「スタースキーマ」と呼ばれる理由は、このスキーマのエンティティ関係図(ER図)が星形に見えるためです。スキーマの中心には大きなファクトテーブルが配置され、そこから放射状に伸びる星の先端部分がディメンションテーブルに相当します。

スノーフレークスキーマ(Snowflake Schema)とは

スノーフレークスキーマは、スタースキーマモデルの変種であり、複数のディメンションテーブルを正規化することで、データをさらに多くのテーブルへ分割したものです。その結果として得られるスキーマ図は、雪の結晶(スノーフレーク)に似た形状になります。

スノーフレークスキーマはスタースキーマの拡張形であり、星の各頂点がさらに細かい頂点へと分岐していく構造を持っています。ディメンションテーブルを正規化するこのアプローチは「スノーフレーキング」と呼ばれ、一部またはすべてのディメンションテーブルを完全に正規化すると、ファクトテーブルを中心とした雪の結晶のような構造が生まれます。

両者の主な違い

スタースキーマとスノーフレークスキーマの最大の違いは、スノーフレークモデルではディメンションテーブルを正規化された形式で保持できる点にあります。正規化されたテーブルは保守が容易で、ストレージ容量も節約できます。ディメンション構造を列として持つ大規模なディメンションテーブルには冗長な情報が多く含まれるため、正規化された構造にすることで必要な総容量を削減できます。

一方で、スノーフレーク構造はクエリ実行時により多くの結合(JOIN)を必要とするため、ブラウジングの効率が低下し、システムパフォーマンスに悪影響を及ぼす可能性があります。どちらの設計が適しているかを判断するには、パフォーマンスベンチマークを実施することが有効です。

スタースキーマとスノーフレークスキーマの比較表

スタースキーマスノーフレークスキーマ
シンプルなデータベース設計複雑なデータベース設計
ファクトテーブルと任意のディメンションテーブルとの関係は、1回の結合(JOIN)で表現できるデータ取得には複数回の結合が必要
キューブ処理が高速結合が複雑なため、キューブ処理が遅くなる可能性がある
正規化を使用しない正規化と非正規化を使用する
結合の数が少ない結合の数が多い

まとめ

スタースキーマはシンプルさとクエリ性能に優れている一方、スノーフレークスキーマはストレージ容量の節約とデータ整合性の維持に有利です。システムの要件、データ量、パフォーマンス重視かストレージ重視かといった観点を踏まえ、最適なスキーマを選択することが重要です。

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