قاعدة البيانات 21 الأكثر شعبية في العالم: Neo4j

نشرت: 2022-11-18

Neo4j هي ​​قاعدة بيانات رسوم بيانية مجانية ومفتوحة المصدر مكتوبة بلغة Java. يتم تنفيذه كقاعدة بيانات Java مضمنة للمعاملات مع دلالات ACID كاملة ، ولكن يمكن أيضًا نشرها كخادم مستقل. Neo4j هي ​​قاعدة بيانات الرسم البياني الأكثر شيوعًا وفقًا لـ DB-Engines ، واعتبارًا من ديسمبر 2016 ، كانت قاعدة البيانات 21 الأكثر شعبية في العالم بشكل عام. يتم استخدام Neo4j من قبل شركات مثل eBay و Adobe و Telenor و UBS. يتم استخدامه أيضًا في العديد من المشاريع مفتوحة المصدر ، مثل Apache Drill و Apache Kafka و Metronome. تم وصف Neo4j على أنه قاعدة بيانات "NoSQL" ، لأنه لا يستخدم النموذج العلائقي ، ولكنه يستخدم لغة استعلام تشبه لغة SQL Cypher.

قاعدة بيانات الرسم البياني هي تلك التي تستخدم Java كمصدر أساسي لها. كما هو مذكور في المقالة السابقة ، فإن الهدف من هذا العمل هو تقديم نظرة عامة على الوضع الحالي لقواعد بيانات الرسم البياني في حركة NOSQL. وفقًا لنظرية CAP ، لا يوجد سوى جانبين فقط من الجوانب الثلاثة المختلفة للتوسع والتي يمكن إنجازها بشكل متزامن. العديد من قواعد بيانات NOSQL ، بالإضافة إلى تلك المذكورة أعلاه ، قد خففت من متطلبات الاتساق من أجل تحقيق توافر وتقسيم أفضل. هذه المعاملات ليست كلاسيكية وتقدم قيودًا على نماذج البيانات لتمكين مخططات تقسيم أفضل. حصلت طبقات ORM مثل Hibernate لـ Java على نتائج مختلطة. لا توجد ميزة في تسهيل تعيين نموذج الكائن إلى نموذج البيانات العلائقية ، لكن أداء الاستعلام ضعيف.

الرسوم البيانية هي بديل للتطبيع العلائقي الذي له آثار كبيرة على الهياكل العودية مثل أشجار الملفات وهياكل الشبكة. تم حل عدد كبير من المشكلات المتعلقة بنظرية الرسم البياني ولا يزال يتم حلها عبر مجموعة واسعة من التخصصات. تُستخدم اليوم أنواع عديدة من خوارزميات نظرية الرسم البياني ، بما في ذلك حسابات مسار الشاطئ ، وحسابات المسارات الجيوديسية ، ومقاييس مثل المركزية ، ومركزية المتجهات الذاتية ، والقرب القريب. لقد مر ما يقرب من عقد من الزمان منذ إطلاق تطبيق قاعدة بيانات الرسم البياني الجاهز للإنتاج لأول مرة. إنه قادر على التعامل مع الرسوم البيانية لعدة مليارات من العقد والعلاقات والخصائص دون الحاجة إلى معرفة البرمجة. لا يوجد إجراء محدد للانضمام إلى RDBMS ، ولا توجد عمليات محددة تؤثر على الأداء. كما ترى ، فإن تطبيق Java يشبه هذا.

يعد إنشاء قاعدة بيانات رسم بياني جديدة أمرًا بسيطًا مثل كتابة java enum في مجلد باسم target / neo. يوفر Traverser-API طريقة أكثر تعقيدًا للاستعلام عن الرسم البياني للمصفوفة ، مما يسمح بنطاق أوسع بكثير من أوصاف الاجتياز والفلاتر. لإنجاز هذا برمجيًا ، يمكننا تحديد عمق اجتيازنا إلى اثنين عن طريق ضبط StopEvaluator الخاص بنا traversaltraverser. يمكن أن تكون هناك قائمة بالعلاقات التي يمكن تجاوزها بالإضافة إلى أنواع واتجاهات تلك العلاقات. يتم تغليف المعاملة بحيث يمكن إجراء أي تغييرات على الرسم البياني أو الحاجة إلى مستويات عزل البيانات دون أي برمجة. إنها لغة برمجة رسوم بيانية مصممة لمعالجة مجموعة واسعة من المشاريع المتعلقة بالرسم البياني. يقلل استخدام مجموعة متنوعة من الأساليب لإنشاء هياكل الفهرس في الرسم البياني من أنماط اجتياز مجموعات البيانات والمجالات الخاصة.

باستخدام Neo4j ، من الممكن إجراء مجموعة متنوعة من عمليات البحث المستندة إلى النصوص ، بما في ذلك تلك التي تستخدم Lucene و Solr. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنه فهرسة خصائص العقدة التعسفية في Lucene / Solr باستخدام دلالات المعاملات. لغة برمجة Gremlin هي لغة برمجة رسوم بيانية كاملة موجهة إلى XPath وتجمع بين XPath و turing. نظرًا لأن معظم النماذج الحالية هي مجموعة شاملة وأكثرها شيوعًا مع نموذج الرسم البياني للممتلكات ، فإنها تقدم مجموعة شاملة وأقلها شيوعًا للسيطرة. باستخدام مكتبة JUNG ، يمكن ربط إطار عمل الرسم البياني (مثل Gremlin) بالآخرين ، ويمكن التعبير عن اجتياز الرسم البياني باستخدام تطبيقات مختلفة. لا يمكن استخدام الرسوم البيانية ، مثل RDBMS وحلول الثبات الأخرى ، إلا إذا استدعت المشكلة ذلك. البيانات هي أهم جانب ، ومن الأهمية بمكان فهم كيفية تنفيذ الاستعلامات والعمليات. إن استخدام الحلول غير العلائقية كمبرر وحيد لاستخدام قواعد بيانات NOSQL ليس مرغوبًا ولا ضروريًا في كثير من الأحيان.

تحدد الخصائص التالية الرسم البياني لخاصية Neo4j . يمكن العثور على العقد والعلاقات فيه. يتم تسمية العلاقات وتوجيهها ، ولديها دائمًا عقدة البداية والنهاية مع مجموعة من أزواج الخصائص (أزواج المفتاح والقيمة).

لا يمكن الوصول إلى SQL عبره.

يمكن لـ Neo4j إدارة مجموعة متنوعة من قواعد البيانات ، مما يجعلها نظام إدارة قواعد بيانات (DBMS). يمكن لـ DBMS التعامل مع كل من الخوادم المستقلة ومجموعات الخوادم في مجموعة السببية. مثيل Neo4j هو عملية Java تحاول تشغيل كود خادم Neo4j.

تعد قاعدة بيانات الرسوم البيانية Neo4j خيارًا ممتازًا لنمذجة العلاقات المعقدة لأنها يمكن أن تعمل بسرعة البرق عبر كميات كبيرة من البيانات.

ما هو نوع قاعدة البيانات Neo4j؟

مصدر الصورة: imgur

منذ عام 2007 ، تمكنت من استخدام Neo4j ، وهي قاعدة بيانات مفتوحة المصدر NoSQL مع واجهة معاملات متوافقة مع ACID ، كجزء من تطبيقاتك.

قاعدة بيانات Neo4j Graph هي قاعدة البيانات مفتوحة المصدر الرائدة في العالم. إنه مكتوب بلغة Java وهو مجاني. تمثيل تجريدي لمجموعة من الكائنات التي ترتبط فيها بعض أزواج الكائنات عن طريق ارتباط. باستخدام صيغة ASCII-art ، توظف لغة الاستعلام التعريفية Neo4j لتمثيل الرسم البياني بصريًا. لا تحتاج إلى إجراء صلات معقدة لاسترداد البيانات المرتبطة / ذات الصلة. تم تضمين قواعد الحمض (الذرية والاتساق والعزل والمتانة) في Neo4j. يمكنه قياس قاعدة البيانات عن طريق زيادة عدد عمليات القراءة / الكتابة والحجم دون الإضرار بسرعة معالجة الاستعلام أو تكامل البيانات.

ما هو نوع قاعدة بيانات Nosql المستخدمة في Neo4j؟

Neo4j هو نظام لإدارة قاعدة بيانات الرسم البياني تم تطويره بواسطة Neo4j، Inc. وقد وصفه مطوروه بأنه قاعدة بيانات معاملات متوافقة مع ACID مع تخزين ومعالجة الرسم البياني الأصلي ، Neo4j هو قاعدة بيانات الرسم البياني الأكثر شيوعًا وفقًا لتصنيف DB-Engines ، والمرتبة 21 الأكثر شيوعًا قاعدة البيانات بشكل عام.

بدأت العديد من الشركات الكبيرة ، مثل eBay و Wal-Mart و Cisco ، في استخدام قواعد بيانات الرسم البياني لتنفيذ تحليلات البيانات الضخمة. نظرًا لأن قواعد البيانات التقليدية غير قادرة على التعامل مع كميات كبيرة من البيانات المعقدة ، فلا يمكنها غربلة المعلومات بأعداد كبيرة. نتيجة لذلك ، فإن عمليات ارتباطات المعاملات وعمليات التراجع تكون كلها أو لا شيء في Neo4j عند تنفيذ عمليات قاعدة البيانات. تحتوي قاعدة البيانات هذه على الميزات التالية: قابلية التوسع الكبيرة والمرونة والاتساق وسرعة البرق. نظرًا لأن MongoDB يدعم Open BSON (Binary JavaScript Object Notation) ، يمكننا إنشاء مستندات بهذا التنسيق. نظرًا لسرعته وقدرته على اجتياز البيانات ذهابًا وإيابًا ، يعد MongoDB خيارًا شائعًا للمؤسسات الكبيرة التي تتعامل مع مستندات بحجم بيتابايت. يشار إلى قاعدة بيانات الرسم البياني بقاعدة بيانات NoSQL ، بينما يشار إلى قاعدة بيانات Neo4j NoSQL بقاعدة بيانات NoSQL. (

ممبري ، هاوز ، 2014). يقوم MongoDB بتخزين البيانات الثنائية حتى 4 ميجابايت لكل مستند في تنفيذ GridFS (Membrey، Hows، 2014). يتم الاحتفاظ بإصدارات قاعدة البيانات في CouchDB.

قواعد بيانات NoSQL ، مثل قواعد البيانات التقليدية ، لا تخزن البيانات في جداول أو صفوف بل على مجموعات من الوثائق. ونتيجة لذلك ، فإن قدرتهم على التعامل مع المزيد من البيانات بطريقة أكثر إحكاما تمكنهم من التعامل مع مجموعات أكبر من البيانات بشكل أكثر كفاءة. تستخدم العديد من الشركات الكبيرة ، بما في ذلك Facebook و Google و LinkedIn ، MongoDB كقاعدة بيانات NoSQL.

هل قاعدة بيانات الرسم البياني SQL أم Nosql؟

قواعد بيانات الرسم البياني ، بشكل عام ، تخزن البيانات كشبكات باستخدام نموذج قاعدة بيانات NoSQL .

تم تقديمه في عام 2010 كتقنية تسمح بإدارة البيانات في مجموعات كبيرة للغاية ، سواء كانت منظمة أو شبه منظمة أو غير منظمة. إنه يساعد المؤسسات في تكامل وتحليل والوصول إلى البيانات من مجموعة متنوعة من المصادر ، مما يسمح لهم باستخراج القيمة من البيانات الكبيرة ومبادرات تحليلات الوسائط الاجتماعية. لا يلزم إعادة تعريف قاعدة بيانات الرسم البياني NoSQL قبل إضافة بيانات جديدة. تمثل معايير W3C المستخدمة بواسطة قواعد بيانات الرسم البياني البيانات على الويب ، وقد تم اعتماد معايير W3C عالميًا. باستخدام الممارسات القياسية ، أصبح تكامل البيانات وتبادلها ورسم الخرائط أسهل. يعمل على تحسين قاعدة بيانات الرسم البياني عن طريق إنشاء معرفة جديدة والسماح للمؤسسات برؤية جميع بياناتها بطريقة أكثر توحيدًا. يمكن للمؤسسات أيضًا استخدام التكنولوجيا الدلالية و NoSQL لتحليل وسائل التواصل الاجتماعي.

العلاقات بين الكيانات مهمة لرسم قواعد البيانات. لتحقيق ذلك ، ينشئ MongoDB حقلاً يُعرف باسم _id من كل مستند. معرف المستند فريد للنظام. إذا لم يتم تحديد المستند بشكل صريح في التسلسل الهرمي للمستند ، فيمكن استخدام هذا الحقل للعثور عليه.
تجعل مرحلة الرسم البياني في MongoDB من السهل فحص العلاقات بين الكيانات في نظام MongoDB. يمكنك استخدامه أولاً عن طريق إنشاء مجموعة MongoDB Atlas مجانية. عند تمكين GraphLookup ، ستتمكن من الوصول إلى مثيل MongoDB مع تمكين المرحلة.
تتمثل الخطوة التالية في إنشاء مجموعة باستخدام MongoDB Atlas والانتقال إلى موقع المجموعة في نافذة طرفية. سيتم استخدام الأوامر التالية لبدء العمل:
يمكن تنزيل بحث عن الرسم البياني mongo مجانًا على موقع الويب.
سيتم عرض العلاقات بين الكيانات في نظامك في هذا الأمر. يمكن استكشاف العقد وحواف الرسم البياني بالنقر عليها.
أصبحت قواعد بيانات الرسم البياني شائعة بشكل متزايد لأنها توفر تمثيلاً أكثر دقة لعلاقات الكيانات. عند استخدام مرحلة الرسم البياني في MongoDB ، يمكنك بسهولة معرفة عدد الكيانات ذات الصلة.

Nosql مقابل SQL: ما هي أفضل قاعدة بيانات لواجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك؟

تكتسب قواعد بيانات الرسوم البيانية شعبية ، مع أمثلة بارزة بما في ذلك Neo4J و GraphQL و MongoDB. تحتوي كل قاعدة من قواعد البيانات هذه على مجموعتها الخاصة من هياكل وأدوات الجدول ، ولكنها تحتوي جميعها على ميزة تسمح بتخزين العلاقات والتنقل فيها. إذا كنت تحتاج إلى قاعدة بيانات NoSQL لاستخدامها في واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك ، فإن GraphQL خيار قابل للتطبيق. تعتبر لغة استعلام SQL هي الخيار الأفضل إذا كنت تريد إجراء استعلامات SQL على نظام قاعدة بيانات علائقية .

هل قاعدة بيانات الرسم البياني Nosql؟

يمكن لقاعدة بيانات الرسم البياني NoSQL (ليس فقط SQL) معالجة مجموعات كبيرة للغاية من البيانات المهيكلة أو شبه المنظمة أو غير المهيكلة. يمكن للمنظمات استخدامه لتحليل البيانات والوصول إليها من مصادر مختلفة ، مما سيساعد في تطوير تحليلات البيانات الضخمة ووسائل التواصل الاجتماعي.

هذه طريقة لتخزين البيانات تختلف عن SQL العادية ، والمعروفة أيضًا باسم NoSQL. يمكن استخدام قواعد بيانات الرسم البياني لتخزين كميات كبيرة من البيانات ، والتكرار بسرعة مع المتطلبات المتغيرة ، وتوسيع نطاقها بسرعة. في هذه المقالة ، سوف نستعرض الميزات الأساسية لقواعد بيانات الرسم البياني NoSQL. الرسم البياني الموجه ، كما هو محدد في هذه المعادلة ، هو علاقة رسم بياني تشير إلى الاتجاه الذي تم رسمه فيه. الرسوم البيانية الدورية هي خوارزميات شائعة للرسم البياني ، لكن الدورات يمكن أن تتسبب في توقفها في مكانها وتكرارها إلى أجل غير مسمى. الشجرة الممتدة هي الشجرة التي تحتوي على جميع العقد في الرسم البياني وجميع العلاقات تمت إزالتها ، مما يؤدي إلى إزالة الدورات من الرسم البياني. من المهم فهم خصائص الرسم البياني من أجل تنفيذ أفضل الخوارزميات والهياكل لتطبيقك. يعد استخدام قواعد بيانات الرسم البياني NoSQL أمرًا بالغ الأهمية لإدارة كميات كبيرة من البيانات والتكرارات السريعة السرعة والتوسع. تم فحص أشكال الرسم البياني والكثافة والخصائص مثل الترابط والاتجاه والأوزان والدورات بعمق.

تتبنى الشركات الكبيرة قواعد بيانات NoSQL بشكل متزايد لأنها تسمح لها بتخزين البيانات التي لا توجد عادة في قواعد البيانات العلائقية . DynamoDB و Riak و Redis هي متاجر ذات قيمة أساسية تعالج البيانات بطريقة مرتبة وتعرضها في مجموعات مرتبة. يمكن تخزين البيانات غير المنظمة أو التي تحتاج إلى تحديث مستمر فيها بسبب هذا.

مقارنة Apache Accumulo و Mongodb

في مكتبة Apache Accumulo ، يتم تخزين القيم الأساسية في أعمدة ، مما يجعلها متجرًا ذا قيمة مفتاح موزعة وعالية الأداء وموجهة نحو الأعمدة.
إنها قاعدة بيانات موجهة للمستندات تخزن البيانات بتنسيق رسم بياني.

قاعدة بيانات Nosql Graph

قاعدة بيانات الرسم البياني NoSQL هي قاعدة بيانات تستخدم هياكل الرسوم البيانية لتخزين البيانات. غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات الرسم البياني NoSQL للتطبيقات التي تتطلب درجة عالية من المرونة والوصول في الوقت الفعلي إلى البيانات.

قاعدة البيانات ذات الرسوم البيانية هي نوع من قواعد البيانات تُستخدم لتمثيل البيانات. يشار إلى هذا النوع من قواعد البيانات عمومًا بقاعدة بيانات NoSql لأن بياناتها مخزنة في العقد والعلاقات والخصائص بدلاً من قواعد البيانات التقليدية. تتوفر قواعد بيانات الرسم البياني ، مثل Neo4j و Oracle DB و Graph base ، للاستخدام مع قواعد بيانات NoSQL. بسبب الاتصالات بين البيانات والرسوم البيانية ، يمكن للمستخدمين إجراء استعلامات الاجتياز باستخدام قواعد بيانات الرسم البياني. تُستخدم خوارزميات الرسم البياني أيضًا للعثور على الأنماط والمسارات والعلاقات الأخرى ، والتي تساعد في تحليل أكثر شمولاً للبيانات. يمكن تخزين البيانات في قاعدة بيانات الرسم البياني بعدة طرق ، لكنها لا يمكن أن تحل محل قاعدة البيانات التقليدية بالكامل.

Apache Spark: مستقبل التعلم الآلي ومعالجة البيانات الضخمة

Apache Spark هو إطار عمل للتعلم الآلي ومعالجة البيانات الضخمة يعتمد على Apache. يمكن لهذا المحرك الاستعلام عن قواعد بيانات الرسم البياني الكبيرة بسرعة وكفاءة لأنه محرك معالجة الرسم البياني .