پایگاه داده گراف چیست؟

پایگاه داده گراف گره‌ها و روابط را به جای جداول یا اسناد ذخیره می‌کند. داده‌ها درست مانند طرح ایده‌ها روی تخته سفید ذخیره می‌شوند. داده‌های شما بدون محدود کردن آنها به یک مدل از پیش تعریف شده ذخیره می‌شود، و امکان تفکر و استفاده از آنها بسیار انعطاف پذیر است.

چرا پایگاه های داده گراف؟

ما در دنیایی متصل زندگی می‌کنیم، و درک بیشتر رویدادها نیازمند پردازش مجموعه‌های غنی از ارتباطات برای درک آنچه واقعاً در حال رخ دادن است، دارد. در اغلب موارد ارتباط بین اقلام به اندازه خود اقلام مهم است.

 

پایگاه داده‌های گراف به چالش‌های بزرگی می‌پردازند که بسیاری از ما روزانه با آن مقابله می‌کنیم. مشکلات داده‌های مدرن اغلب شامل روابط چند به چند با داده‌های ناهمگن است که نیازهای زیر را تنظیم می‌کند:

پیمایش در سلسله مراتب عمیق،

پیدا کردن پیوندهای پنهان بین موجودیت‌های با فاصله از هم،

کشف روابط متقابل بین موجودیت‌ها.

خواه یک شبکه اجتماعی، شبکه‌های پرداخت یا شبکه جاده‌ای باشد، متوجه خواهید شد که همه چیز یک نمودار به هم پیوسته از روابط است. و هنگامی که می‌خواهیم در مورد دنیای واقعی سؤال بپرسیم، بسیاری از سؤالات به جای اینکه در مورد عناصر داده فردی باشند، در مورد روابط هستند، بنابراین برای تحلیل و پاسخ به این پرسش‌ها نیاز به یک پایگاه داده گرافی مثل Neo4j است.

Neo4j چیست؟

Neo4j یک پایگاه داده گراف منبع باز NoSQL است که یک Backend تراکنشی سازگار با ACID را برای برنامه‌های شما فراهم می‌کند که از سال 2007 به صورت عمومی در دسترس بوده است.

در Neo4j، تلاش شده است گزینه‌هایی برای حل بسیاری از نیازهای تجاری و فنی ارائه داده شود. هدف این است که محصولات ارائه شده ساده و متناسب با نیازهای کسب و کار باشد، هر چه که باشد. خواه برای تراکنش‌ها، تحلیل بازار، بهینه‌سازی عملیات یا هر چیز دیگری که می‌توان از نمودارها استفاده کرد.

قابلیت‌های پلتفرم گراف Neo4j شامل کمک به توسعه‌دهندگان برای وارد کردن داده‌ها به نمودار، تحلیل‌گران تجاری برای کاوش آسان داده‌ها و دانشمندان داده برای تصمیم‌گیری بر اساس نتایج تحلیل است. هدف این است با به کارگیری قدرت نمودار و Neo4j ارزش کسب و کار به حداکثر رسیده و به نیازهای فنی پاسخ داده شود.

چه چیزی Neo4j را به ساده ترین نمودار برای کار با آن تبدیل می کند؟

  • Cypher، یک زبان پرس و جوی اعلامی شبیه به SQL، اما برای نمودارها بهینه شده است. اکنون توسط سایر پایگاه های داده مانند SAP HANA Graph و Redis graph از طریق پروژه openCypher استفاده می‌شود.
  • پیمایش های زمانی ثابت در نمودارهای بزرگ برای عمق و وسعت به دلیل نمایش کارآمد گره ها و روابط.

 

  • اسکیمای منعطف که می‌تواند در طول زمان تطبیق یابد و امکان تحقق و افزودن روابط جدید را بعدا برای میانبر و سرعت بخشیدن به داده‌های دامنه در زمانی که نیازهای کسب و کار تغییر می‌کند را ممکن می‌سازد.
  • درایورهای زبان های برنامه نویسی محبوب، از جمله جاوا، جاوا اسکریپت، دات نت، پایتون و بسیاری دیگر.

Neo4j کجا و چگونه استفاده می‌شود؟

Neo4j امروزه توسط هزاران استارت آپ، مؤسسه آموزشی و شرکت‌های بزرگ در همه بخش‌ها از جمله خدمات مالی، دولتی، انرژی، فناوری، خرده فروشی و تولید استفاده می‌شود. از فناوری جدید نوآورانه گرفته تا کسب‌وکارهای محرک، کاربران در حال ایجاد بینش با نمودار، ایجاد درآمد جدید و بهبود کارایی کلی خود هستند.

 

 

درایورهای زبان های برنامه نویسی محبوب

توسعه برنامه‌ها با استفاده از Neo4j ساده است. با استفاده از پروتکل دودویی "Bolt"، درایورهای رسمی پشتیبانی شده برای زبان‌هایی مانند Net، جاوا (همچنین Spring)، جاوا اسکریپت و پایتون را ارائه شده است.

این درایورها به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند که برنامه‌ها و ادغام‌ها را با استفاده از زبان(های) برنامه نویسی مورد نظر خود بسازند و به راحتی با داده‌های پایگاه داده Neo4j تعامل داشته باشند.

مدل‌سازی داده‌های نموداری

غنای داده‌های نمودار و عملکرد پرس و جوهای شما بستگی زیادی به نحوه مدل‌سازی داده‌ها دارد. داده‌ها در Neo4j باید شبیه اطلاعات و روابط دنیای واقعی باشند، اما مدل‌سازی داده‌ها بر درک اینکه داده‌ها به چه سؤالاتی پاسخ خواهند داد و چه نوع اطلاعاتی از آنها نیاز دارید تمرکز می‌کند.

مدل داده شما همچنین ممکن است بر پرس و جوهایی که می‌نویسید و عملکرد نتایج برگردانده شده تأثیر بگذارد. انتخاب برای ذخیره قطعات خاصی از داده‌ها به عنوان ویژگی‌ها در مقابل گره‌های جداگانه و تعیین نحوه ساختار روابط شما بخشی از فرآیند حفظ داده‌های خوب و به حداکثر رساندن عملکرد پرس و جو است.

مصورسازی نمودار

مصورسازی داده‌ها اغلب درک بهتری از داده‌های شما نسبت به فرمت‌های متنی ارائه می‌دهند.  Neo4j روش‌هایی را برای مصورسازی داده‌ها ارائه می‌دهد، مانند مرورگر Neo4j برای توسعه دهندگان، Neo4j Bloom برای تحلیلگران و سایرینی که به دنبال جستجوی زبان طبیعی هستند و کتابخانه‌هایی برای توسعه‌دهندگان که نمودارها را مستقیماً در برنامه‌های خود جاسازی کنند.

Cypher - یک زبان جستجوی نسل بعدی

این زبان امکان یادگیری، درک و استفاده برای همه افراد را داراست. Cypher یک زبان پرس و جوی توصیفی و سازگار با انسان است که از ASCII-Art برای نمایش الگوهای نمودار بصری برای یافتن یا به روزرسانی داده‌ها در Neo4j استفاده می‌کند.

Cypher بر اساس قدرت SQL بود، اما به طور خاص برای نمودارها بهینه شده بود. نحو مختصر و سرراست است و به کاربران این امکان را می دهد که به راحتی تمام عملیات CRUD معمولی را به روشی ساده و قابل نگهداری بنویسند.

 

منابع: