《NOSQL数据库技术》 课件 第2章-图数据库技术.pptx

北京郄電大学

BEIDINGUNIVERSITYOFPOSTSANDTELECOMMUNICATIONS

NoSQL数据库技术

62小结

4图数据库查询语言

目录

2

2.1图数据库概述

现实世界中一切事物都处在联系之中，如：

■各个领域人际关系、组织机构关系；

■互联网中电脑网络关系、网页间链接关系等；物联网中：人与物关系；物与物的关系等；

■复杂关系图的抽象无处不在。

2.1图数据库概述

节点及其间关系随着时间不断动态变化。为了挖掘实时动态大图复杂关系中蕴藏着的潜在知识，涌现出很多著名的图结构大数据计算框架，如Pregel、

Hama、GraphLab、SparkGraphX、FlinkGelly等。

■图数据的高性能管理与计算离不开图数据存储技术的协同助力。

■但传统的关系型数据库更加注重刻画实体内部的属性，实体与实体之间的关系往往需要通过外键来实现，查询实体关系时需要多级Join操作，非常耗时。

■为了降低图数据运算复杂性，提升图数据处理的性能，图数据库应运而生。

2.1图数据库概述

图数据库是以实体及其关系为主要存储对象的数据库系统，存储图结构的数据具有突出优势。

■图数据库中核心数据要素

节点(Vertex):指不同应用领域中人、

事件、物品、地点、组织等业务实体。如电信领域中的客户、用户、套餐产品、供货商、卡号资源等，影视娱乐领域中的演员、导演、电影、剧场等。

2.1图数据库概述

图数据库中核心数据要素(续)

■边(Edge):指节点之间的关系。

■订购关系

■朋友关系

■道路连通关系

■演员与电影之间的参演关系

■计算机与计算机之间的网络连接关系

■物品与物品之间的构成关系

■银行账号之间的转账关系■等等

2.1图数据库概述

图数据库中核心数据要素(续)

■属性(Property):指描述节点或边特征的信息属性。

■如某一个客户节点有姓名、年龄、客户类型等属性；

■如某一演员与某部电影的参演关系有参演角色类型属性、角色名称等属性。

■节点、边都可以定义属性吗?

■属性可以从哪些方面定义呢?

■一般共性的基础属性有哪些?

2.1图数据库概述

■图数据库中核心数据要素

标签(Label):指节点、关系的类别。

如表示演员的吴京节点、成龙节点都有表示是演员的标签；

节点的标签可以有多个，如吴京、成龙节点上还可以有表示是人的标签。

■关系类似节点也可以分类，所以也可以加表示不同类别的标签，如朋友关系、参演关系等；

■有时为了区分用标签专门指节点标签，关系的类别直接称为关系类型；

■图灵奖获得者CharlesBachman—网状数据库之父早在1970年就提出网状数据库，模型表达能力很强，但结构复杂、查询语言不易掌握和使用，数据操作也较为复杂，并未普及开来。

■大数据时代图无处不在，图数据库技术如雨后春笋般高速发展，用以支持图数据的事务型处理和分析型处理。

网状数据库之父、图灵奖获得者—CharlesBachman

2.1图数据库概述

□includesecondarydatabasemodels34systemsinranking,November2019

Rank

NovOctNov

201920192018

DBMSDatabaseModel

Score

NovOctNov201920192018

1.

1.

1.

Neo4j+

Graph

50.53

+1.07

+7.41

2.

2.

2.

MicrosoftAzureCosmosDB+

Multi-model

L

31.98

+0.65

+9.94

3.

3.

3.

OrientDB

Multi-model

L

5.38

+0.25

-0.41

4.

4.

4.ArangoDB+

Multi-model

L

5.02

+0.14

+0.87

5.

5.

5.VirtuoSO+

Multi-model

L

2.63

-0.09

+0.26

6.

6.

6.JanusGraph

Graph

1.80

+0.15

+0.68

7.

7.

个8.AmazonNeptune

Multi-model

L

1.60

+0.23

+0.55

8.

8.

个9GraphDB+

Multi-model

C

1.13

+0.02

+0.45

9.

9.

个12.Dgraph+

Graph

1.04

-0.03

+0.5