NoSQL 图数据库简介

众所周知，图是数据的图形表示，以节点和关系的形式表示，由边表示。图形数据库是一种用于以图形形式表示数据的数据库。它包含三个组件：节点、关系和属性。这些组件用于对数据进行建模。图数据库的概念是基于图的理论。它于 2000 年推出。它们通常被称为 NoSql 数据库，因为数据是使用节点、关系和属性而不是传统数据库来存储的。图数据库对于高度互连的数据非常有用。这里优先考虑数据之间的关系，因此可以很容易地可视化这些关系。它们很灵活，因为可以在不妨碍旧数据的情况下添加新数据。它们在社交网络、欺诈检测、人工智能知识图等领域很有用。

组件说明如下：

• 节点：表示对象或实例。它们相当于数据库中的一行。该节点基本上充当图中的一个顶点。通过对每个成员应用标签来对节点进行分组。
• 关系：它们基本上是图中的边。它们具有特定的数据方向、类型和形式模式。它们基本上建立了节点之间的关系。
• 属性：它们是与节点关联的信息。

Graph Databases 软件的一些示例是 Neo4j、Oracle NoSQL DB、Graph base 等。其中 Neo4j 是最受欢迎的软件。

在传统数据库中，数据之间的关系是没有建立起来的。但是在图数据库的情况下，数据之间的关系被优先考虑。如今，大多数互连数据都用于直接或间接连接一个数据的地方。由于这个数据库的概念是基于图论的，所以它很灵活，对关联数据的工作速度非常快。通常数据相互关联，这也有助于建立进一步的关系。它在查询部分也可以快速运行，因为借助关系我们可以快速找到所需的节点。该数据库不需要连接操作，从而降低了成本。关系和属性作为第一类实体存储在图数据库中。

图形数据库也允许组织将数据与外部源连接起来。由于组织需要大量数据，因此以表格的形式存储数据通常会变得很麻烦。例如，如果组织要查找与另一个表中的另一个数据连接的特定数据，则首先在表之间执行连接操作，然后逐行搜索数据。但是图数据库解决了这个大问题。它们将关系和属性与数据一起存储。因此，如果组织需要搜索特定数据，那么在关系和属性的帮助下，无需加入或逐行遍历即可找到节点。因此，节点的搜索不依赖于数据量。

图数据库的类型：

• 属性图：这些图用于通过对数据之间的关系进行建模来查询和分析数据。它由具有特定主题信息的顶点和表示关系的边组成。顶点和边具有称为属性的附加属性。
• RDF Graphs：它代表资源描述框架。它更侧重于数据集成。它们用于表示具有明确定义的语义的复杂数据。它由三个元素表示：两个顶点，一个反映句子主语、谓语和宾语的边。每个顶点和边都由 URI（统一资源标识符）表示。

何时使用图数据库？

• 图形数据库应该用于高度互连的数据。
• 当数据量较大且存在关系时应使用它。
• 它可以用来表示数据的内聚图。

图和图数据库如何工作？

图数据库提供图模型，它们允许用户在数据连接后执行遍历查询。图形算法也用于查找模式、路径和其他关系，从而可以对数据进行更多分析。该算法有助于探索相邻节点，顶点聚类分析关系和模式。这种数据库不需要无数的连接。

图数据库示例：

• 电子商务中的推荐引擎使用图形数据库为客户提供准确的推荐、新产品的更新，从而增加销售额并满足客户的需求。
• 社交媒体公司使用图数据库来寻找“朋友的朋友”或用户朋友喜欢的产品，并据此向用户发送建议。
• 检测欺诈图数据库起着重要作用。用户可以从实体之间的交易中创建图表并存储其他重要信息。创建后，运行一个简单的查询将有助于识别欺诈行为。

图数据库的优点：

• 图数据库的潜在优势是建立与外部资源的关系
• 因为已经指定了关系，所以不需要连接。
• 查询取决于具体的关系，而不是数据量。
• 它灵活敏捷。
• 用图表来管理数据很容易。

图数据库的缺点：

• 通常对于复杂的关系，搜索速度会变慢。
• 查询语言取决于平台。
• 它们不适合交易数据
• 它的用户群较小。

图数据库的未来：

图数据库是存储数据的优秀工具，但不能完全替代传统数据库。该数据库处理一组典型的互连数据。虽然图数据库处于开发阶段，但随着企业和组织正在使用大数据和图数据库帮助进行复杂分析，它正在成为重要的组成部分。因此，这些数据库已成为满足当今需求和明天成功的必需品。