Base de données de graphes - L'avenir des technologies de base de données

Publié: 2019-05-24

La base de données de graphes ( wiki ) est maintenant un mot à la mode, car la technologie se développe rapidement et les entreprises ne peuvent pas se permettre de l'ignorer car en raison des avantages immenses, cette technologie offre, à juste titre, l'avenir des SGBD (systèmes de gestion de bases de données). ). Quelques exemples importants de bases de données de graphes sont Neo 4J, Amazon Neptune et Orient DB. Pour tous les lecteurs curieux qui souhaitent savoir ce qu'est une base de données de graphes et quels sont ses principaux avantages, cet article s'efforce de fournir les informations nécessaires :

Table des matières afficher

Qu'est-ce qu'une base de données de graphes ?
Pourquoi une entreprise a-t-elle besoin d'une base de données graphique ?
- un. SIG significatif :
- b. Haute performance:
- c. Avantages pour le commerce de détail :
- d. Gestion de la chaîne logistique:
Principaux avantages de la base de données graphique :
- un. Vitesse:
- b. Transformation:
- c. Analyse facile des données :
- d. Flexibilité améliorée :
Comparaison entre base de données relationnelle, clé-valeur et graphique :
- Structure:
- Transactions:
- Analytique:
Conclure:

Qu'est-ce qu'une base de données de graphes ?

Défini simplement, il s'agit d'une collection de nœuds (entités) et d'arêtes (relations). La base de données de graphes, contrairement aux autres bases de données, stocke les relations de manière inhérente ou par défaut. Cela implique que dans la base de données de graphes, les relations sont traitées comme aussi importantes (ou plutôt plus importantes) que les données elles-mêmes. Les nœuds se voient attribuer un nombre quelconque de paires clé-valeur ou d'attributs appelés propriétés. Les arêtes ou les relations portent des relations dirigées et nommées (qui sont des connexions sémantiquement pertinentes). L'exemple de la relation entre deux nœuds est un employé travaillant pour une entreprise. Pour mieux comprendre ce qu'est une base de données de graphes, voir l'illustration graphique ci-dessous :

Entités et leurs relations - Exemple Twitter

Chaque ligne indique quelles sont les deux personnes qui se suivent.

L'illustration ci-dessus consiste en une très petite partie de Twitter qui compte des millions de titulaires de comptes interconnectés. Nous avons choisi seulement trois utilisateurs, Julia, Robert et Smith. Ce sont des nœuds (entités-personnes dans cette illustration). De manière très simplifiée, l'autre partie de la base de données du graphe, c'est-à-dire les relations, est représentée par des flèches montrant comment ces utilisateurs sont connectés entre eux. L'illustration montre que tous se succèdent, il n'y a qu'une seule exception ; Robert ne suit pas Smith.

C'est un monde d'inter-connectivité ; nous vivons aujourd'hui. Twitter, Facebook, Instagram et d'autres plateformes de médias sociaux expliquent bien à quel point les nœuds/entités (les personnes par exemple) sont connectés avec plusieurs nœuds par le biais de bords ou de relations.

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Pourquoi une entreprise a-t-elle besoin d'une base de données graphique ?

Pourquoi la base de données graphique évolue-t-elle si rapidement en tant que système de gestion de base de données grand public ? Qu'y a-t-il de si charmant à ce sujet que des géants comme Google, Facebook, Twitter et IBM soient ses adaptateurs ? Les entreprises commerciales d'aujourd'hui, au milieu d'une concurrence féroce, ont besoin d'informations rapides et significatives afin de prendre des décisions en temps opportun. Ils souhaitent utiliser une base de données pour la résolution de problèmes, l'analyse des clients, les mises à jour en temps réel et les requêtes plus rapides, et servent efficacement tout cela et bien d'autres objectifs. Voyons quelques avantages significatifs pour les entreprises :

un. SIG significatif :

Les exigences MIS de l'entreprise d'aujourd'hui nécessitent que les DSI et les PDG obtiennent les rapports avec un aperçu plutôt que de simples tas de chiffres statistiques. La base de données de graphes est très importante pour répondre à ce besoin, car au lieu de se concentrer sur des points de données individuels (comme c'est le cas avec les systèmes de bases de données relationnelles), elle se concentre principalement sur les relations entre ces points de données.

Il est construit sur des informations interconnectées qui sont factuelles. Ainsi, il représente la connaissance. Il est donc très facile pour les humains et les machines d'interpréter les informations stockées dans une base de données de graphes, contrairement à une base de données relationnelle traditionnelle. C'est grâce à ce facteur que les bases de données de graphes sont si efficaces pour fournir des réponses informées aux requêtes.

b. Haute performance:

De plus en plus d'entreprises l'adoptent en raison de son niveau de performance sensiblement élevé par rapport aux systèmes de bases de données relationnelles. Pour chaque instruction Join, la base de données relationnelle doit rechercher un autre index dans un autre ensemble de données. Les requêtes SQL nécessitent assez souvent tant d'instructions de jointure que le processus de requête de données est extrêmement lent. La base de données de graphes utilisant son arithmétique de pointeur, qui est présente dans le cache, effectue l'opération de requête d'une manière beaucoup moins gourmande en calculs, ce qui se traduit par une gestion des requêtes très rapide.

c. Avantages pour le commerce de détail :

Outre les avantages de la gestion de la chaîne d'approvisionnement, dont nous discuterons un peu en détail séparément, il offre de nombreux avantages aux détaillants. Voyons quelques-uns d'entre eux :

Services de livraison le jour même : l'augmentation des données sur les consommateurs en raison de l'essor des achats en ligne et des médias sociaux a dépassé la capacité des bases de données relationnelles. Désormais, les commerces de détail ont un besoin urgent de disposer du système de livraison le plus rapide possible. La base de données de graphes sert efficacement cet objectif. Renforcer son système de livraison le jour même ; eBay utilise déjà l'outil.
Surveillance du comportement d'achat en ligne : Walmart utilise une base de données graphique pour collecter et analyser des informations peer-to-peer sur les préférences des consommateurs concernant les produits et les niveaux de prix souhaités.
Connaissez votre client grâce à l'analyse : grâce à une solide analyse de la base de données de graphes, les entreprises obtiennent un excellent aperçu du comportement et des préférences des consommateurs. Cela aide ceux qui élaborent des stratégies de marketing efficaces. Étant donné que les bases de données graphiques fournissent également des informations utiles sur les prix des produits, elles peuvent lancer des coupons promotionnels ou des remises et des offres efficaces. Les graphiques fournissent également une mine d'informations sur la navigation et l'historique d'achat des consommateurs, permettant ainsi au public cible de commercialiser des coupons. Par exemple, sur la base des informations obtenues à partir de la base de données graphique, les marques de commerce électronique peuvent envoyer des coupons personnalisés aux abandonneurs de panier. Par exemple, Vimeo, qui est une boutique de vidéos en ligne pour aider les gens à créer, découvrir, partager et vendre des vidéos, utilise intelligemment l'analyse pour lancer leurs coupons Vimeo afin d'augmenter ses revenus de vente. Il propose régulièrement des coupons de réduction aux nouveaux abonnés pour améliorer son image de marque et sa clientèle.

d. Gestion de la chaîne logistique:

Il est très efficace dans la modélisation et le stockage des données. Il est également capable d'interroger des relations, que les systèmes de bases de données relationnelles ne peuvent pas gérer de manière satisfaisante. Graph Database, grâce à cet avantage, peut fournir efficacement une chaîne d'approvisionnement transparente garantissant un approvisionnement en produits tout au long de l'année et un suivi des fournisseurs et des installations. Une base de données graphique est une option viable dans la gestion efficace de la chaîne d'approvisionnement, car elle est capable de gérer de grandes données interconnectées.

Les performances impressionnantes de la base de données graphique dans le domaine de la gestion de la chaîne d'approvisionnement sont le résultat des facteurs suivants :

La base de données de graphes a une évolutivité énorme et peut croître et s'adapter à n'importe quelle taille. Quelle que soit la taille d'un réseau de chaîne d'approvisionnement, la base de données graphique peut le gérer en raison de sa capacité à ajouter autant de nœuds que nécessaire.
Les graphes peuvent gérer n'importe quel réseau, quelle que soit sa complexité. Il existe des réseaux mondiaux de fournisseurs pour certains produits, répartis dans de nombreux pays, qui ont à leur tour leurs propres fournisseurs. Même dans ces réseaux complexes, la base de données de graphes fonctionnera parfaitement en raison de sa propriété inhérente de stocker des nœuds avec des dizaines d'interconnexions avec des bords.
Les bases de données graphiques ont la capacité de rechercher rapidement et fortement dans de vastes ensembles de données et cette capacité de recherche robuste le rend compétent pour rechercher des produits, des fournisseurs, des fabricants et des installations sur des réseaux de chaîne d'approvisionnement complexes.

Solutions de gestion de la chaîne d'approvisionnement - Base de données relationnelle VS Graph

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Principaux avantages de la base de données graphique :

Les avantages de la base de données graphique sont trop nombreux. Ici, je vais discuter de certains des avantages les plus importants :

un. Vitesse:

La base de données graphique gère les données volumineuses à une vitesse très rapide et c'est l'un des principaux facteurs importants de sa popularité dans le monde de l'entreprise. Tech Validate et IBM ont mené une enquête en 2017 sur la connaissance des raisons de l'adoption mondiale des bases de données de graphes. Selon les résultats de cette enquête, 57 % des utilisateurs de tous les secteurs ont mentionné la vitesse comme le principal avantage technologique d'une base de données de graphes.

b. Transformation:

La base de données graphique est capable de métamorphoser considérablement la gestion des données d'entreprise. C'est le moteur d'une transformation complète de la gestion des données d'une organisation pour la convertir en un système complet et interconnecté qui offre une vision holistique à la direction et aux parties prenantes.

La BBC a utilisé la base de données de graphes "Ontotext" pour intégrer ses ressources de données les plus précieuses. Cette intégration a énormément profité au secteur financier où, la base de données de graphes ainsi que d'autres technologies sémantiques, a fourni des solutions innovantes dans les domaines de la détection des fraudes et de la gestion de la conformité en apportant une transformation aux systèmes existants.

c. Analyse facile des données :

L'un des principaux avantages d'une base de données de graphes est qu'elle permet aux analystes de données de naviguer facilement dans les ensembles de données, contrairement aux bases de données relationnelles où ils doivent créer et exécuter des requêtes très complexes afin de joindre des tables. Selon Kirk Borne, scientifique principal des données au cabinet de conseil Booz Allen Hamilton, "les graphiques ont plus de sens du point de vue de la récupération de données". Il l'explique plus en détail et révèle que des modèles très clairs sont obtenus lorsque des outils d'analyse de données et des algorithmes de graphes sont appliqués sur des ensembles de données disponibles dans une base de données de graphes, ce qui permet aux analystes de regrouper, de rechercher, d'estimer, de partitionner et d'effectuer facilement de nombreuses autres opérations de base. les fonctions.

d. Flexibilité améliorée :

Les bases de données relationnelles sont souvent critiquées par les experts en technologie pour leur schéma fixe, qui devient de plus en plus inadapté aux exigences commerciales d'aujourd'hui en raison d'une évolution constante ; il y a une nouvelle exigence chaque jour. Les bases de données de graphes peuvent mieux faire face à ce scénario en constante évolution car elles considèrent les arêtes comme des «citoyens de première classe» aux côtés des sommets (entités). De cette façon, la base de données de graphes permet à son moteur de base de données sous-jacent de naviguer et de rechercher dans des réseaux de nœuds et d'arêtes dans n'importe quelle direction.

La flexibilité de la base de données de graphes est l'un des facteurs importants, responsable de sa popularité croissante ces dernières années.

Comparaison entre base de données relationnelle, clé-valeur et graphique :

Je comparerai les bases de données relationnelles et clé-valeur avec la base de données graphique pour mettre en évidence les différences majeures et les avantages relatifs.

Structure:

Dans une base de données relationnelle, les données sont stockées sous forme de tableau. Chaque table enregistre les données dans un format fixe avec un nombre spécifique de colonnes. Une base de données de valeurs clés se compose essentiellement d'une table de hachage à deux colonnes. Chaque ligne de ce tableau porte un identifiant unique et une valeur correspondante associée à celui-ci. Lors de la recherche dans les champs clés, des valeurs de données uniques sont renvoyées. Dans une base de données de graphes, les relations sont stockées sous forme de données avec des nœuds et des attributs. Dans le diagramme ci-dessus, les fournisseurs, les clients et les produits, etc. sont des nœuds interconnectés les uns avec les autres. Le schéma est la structure décrite dans un langage formel. Le format rigide de la base de données relationnelle exige un schéma rigide et puisque la base de données de graphes est de nature très flexible, son schéma est également très flexible.

Transactions:

La base de données relationnelle convient bien aux transactions uniquement sans aucune considération pour son lien avec d'autres transactions. La base de données clé-valeur renvoie également une valeur unique lors de la recherche et, par conséquent, pour les transactions réelles, qui impliquent l'écriture de plusieurs enregistrements, la base de données clé-valeur peut être incorrecte. Une base de données de graphes capable de naviguer à travers des réseaux complexes de relations interconnectées est la meilleure des trois et s'attaque bien aux transactions complexes.

Analytique:

La structure de table de la base de données relationnelle limite la capacité d'analyse car elle ne peut pas capturer toutes les informations attachées aux connexions. Les bases de données de graphes sont de très bons outils d'analyse car elles capturent des informations sur les entités et leurs attributs, une propriété que ni la clé-valeur ni la base de données relationnelle ne possèdent.

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Conclure:

La croissance de la base de données graphique à pas de géant et son adoption par les grandes marques indiquent clairement son avenir. Il est certain qu'il deviendra une excellente plate-forme pour les entreprises, en particulier le commerce électronique, pour avoir une vision globale et approfondie de leurs performances. De la gestion de la conformité à la détection des fraudes et de la chaîne d'approvisionnement au marketing numérique, ses avantages sont si grands qu'il sera vraiment difficile pour les entreprises de l'ignorer.

 Cet article est écrit par Jake James de EmuCoupon.com. C'est un blogueur, un voyageur et un penseur profond. Jake aime écrire sur tous les sujets, en particulier la technique, la mode, les voyages, etc. L'écriture est sa passion et par conséquent, il lit beaucoup aussi pour avoir des idées et explorer différents sujets.