АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ И ПРЕИМУЩЕСТВ ГРАФОВЫХ БАЗ ДАННЫХ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ (TECHNICAL SCIENCE)

УДК 004.89

Астапов Р.Л.

бакалавр

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

(Россия, г. Москва)

Дубатов Р.С.

бакалавр

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

(Россия, г. Москва)

АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ И ПРЕИМУЩЕСТВ ГРАФОВЫХ БАЗ ДАННЫХ

Аннотация: в данной статье проводился анализ структуры и преимуществ графовых баз данных.

Ключевые слова: графовые базы данных, NEO4J, RDF.

Модель представления информации с помощью графа появилась в 19902000 годах. Первая графовая СУБД Neo4j была представлена в 2007 году.

Основными составляющими базы данных являются узлы графа и связи между ними. Существует две основные разновидности графовой модели данных: • Property Graph - ориентированный граф, в котором вершины представляют собой записи, а ребра - связи между ними. Ребра и вершины дополнительно могут содержать именованные атрибуты. Пример графа представлен на рисунке 1.

Рис. 1. Property graph

• RDF (Resource Description Framework) - способ задания графа в виде троек «субъект - предикат - объект». Пример RDF модели представлен на рисунке 2, на рисунке 3 информация представлена в виде графа.

Рис. 2. RDF модель

: журнал

Рис. 2. Графовое представление

Для работы с большим объемом данных, в графовых базах применяются специализированные механизмы графовых вычислений. Некоторые механизмы содержат средства хранения графов, в то время как другие отвечают только за обработку данных.

К преимуществам графовых баз данных относят большую производительность при работе с взаимосвязанными данными, по сравнению с реляционными базами и NOSQL-хранилищами. В отличие от реляционных баз данных, увеличение объема хранимой информации меньше сказывается на производительности запросов. Это связано с тем, что запросы локализуются в определенной части графа, в результате время выполнения зависит от размера части графа, которая используется в запросе, а не от общего размера. Другим преимуществом является возможность легкого масштабирования. Добавление новых связей, узлов и атрибутов в существующую структуру не нарушает функционал системы, использующей базу данных.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

R. Angles and C. Gutierrez. 2008. Survey of graph database models. ACM Computing Surveys 40, 1, 1-39.

Van Bruggen, R. (2014). Learning Neo4j. Packt Publishing Ltd.