Gráf- és relációsadatbázis-összehasonlítás

A gráfadatbázis csomópontok (entitások) és élek (kapcsolatok) hálózataként tárolja és lekérdezi az adatokat. Ez a megközelítés eltér a relációs adatbázisok tábla- és sorformátumától. A gráfadatbázisok kiválóan használják a magas kapcsolatú adatok modellezését és elemzését, például a közösségi hálózatokat, a tudásgráfokat, a javaslati rendszereket és a csalásészlelést.

Ez a cikk a gráfadatbázisokat és a relációs adatbázisokat hasonlítja össze. Kiemeli a főbb különbségeket, a használati eseteket és az elemzési előnyöket. Ezekkel az információkkal eldöntheti, hogy a Microsoft Fabricben vagy egy relációs adatbázisban használja-e a gráfot az Ön igényeinek megfelelően.

A gráfok és a relációs adatbázisok alapvető különbségei

  • Gráfadatbázisok: Az adatok csomópontként és élként való rendszerezése, a kapcsolatok explicit tárolása. A kapcsolatok bejárása hatékony és gyakran független a teljes adathalmaz méretétől.
  • Relációs adatbázisok: Adatok rendezése sorokban és oszlopokban lévő táblákban. A JOIN műveletekkel kapcsolatokat következtethet a lekérdezési időpontban. A magas kapcsolatú adatok esetében ezek a műveletek bonyolulttá és lassúvá válhatnak.

Kapcsolatok lekérdezése: Illesztések és bejárások

Relációs adatbázis-lekérdezések: Az idegen kulcsok különböző táblákban kapcsolják össze az adatokat. A kapcsolódó adatok lekéréséhez a relációs adatbázisok JOIN műveletekkel kombinálják a sorokat több táblából. Egyszerű kapcsolatok esetén a JOIN-ek jól működnek. A mély vagy változó hosszúságú kapcsolatok esetében azonban költséges és összetett lehet.

Gráfadatbázis-lekérdezések: A kapcsolatokat szélekként tárolhatja, így közvetlenül haladhat át egyik csomópontról a másikra. A gráfos lekérdezések hatékonyan navigálhatnak több ugrásban és összetett mintákban. Az olyan gráflekérdezési nyelvek, mint a Graph Query Language (GQL) megkönnyítik a bejárások és a mintaegyezések kifejezését.

Example:

GQL:

MATCH (p:Person)-[:friendsWith]->(friend)-[:purchased]->(o:Order)
WHERE p.name = 'Alice';
RETURN o

SQL (egyenértékű):

SELECT o.*
FROM Person AS p
JOIN Friends_With AS fw ON p.id = fw.person_id
JOIN Person AS friend ON fw.friend_id = friend.id
JOIN Purchased AS pur ON friend.id = pur.person_id
JOIN "Order" AS o ON pur.order_id = o.id
WHERE p.name = 'Alice';

Megjegyzés:

A GQL a gráfadatbázisok ISO-szabvány szerinti lekérdezési nyelve. A gráfstruktúra által strukturált adatok hatékony lekérdezésére és kezelésére lett kialakítva. Ugyanaz a nemzetközi munkacsoport, amely felügyeli az SQL-t, fejleszti azt.

Gráf- és relációs adatbázisok teljesítménykövetkményei

A gráfadatbázisok túlteljesíthetik a relációs adatbázisokat olyan lekérdezések esetében, amelyek sok éllel vagy ismeretlen mélységgel járnak, különösen mélyhivatkozásos elemzések vagy rekurzív lekérdezések esetén. A relációs adatbázisok a több évtizedes optimalizálásnak köszönhetően a beállításorientált műveleteknél és aggregációknál is kiválóak. A Microsoft Fabric gráfjában a lekérdezési motor a OneLake-ben tárolt nagy méretű gráfok közötti bejárásra és mintázategyezésre van optimalizálva.

Gráf- és relációs adatbázisok méretezési szempontjai

  • Relációs adatbázisok: Általában vertikálisan skálázhatók (nagyobb teljesítményű gépekkel), és horizontálisan is skálázhatók sharding és replikáció révén. A nagymértékben csatlakoztatott sémák horizontális felosztása összetett, és hálózati terhelést okozhat.
  • Gráfadatbázisok: Vertikális és vízszintes skálázás. Az elosztott gráfadatbázisok a gépeken particionálják a gráfokat, így a kapcsolódó csomópontok együtt maradnak a hatékony bejárás érdekében.

Mikor érdemes gráfadatbázist vagy relációs adatbázist használni?

Gráfadatbázis használata, ha:

  • Az adatok szorosan összekapcsoltak és kapcsolat-intenzívek (közösségi hálózatok, tudásgráfok és javaslatok).
  • Ismeretlen vagy változó számú ugrást kell bejárnia.
  • A séma fejlődik vagy félig strukturált.
  • Intuitív modellezést szeretne azokhoz a tartományokhoz, ahol a kapcsolatok központiak.

Relációs adatbázist akkor használjon, ha:

  • Az adatok többnyire táblázatosak, vagy jól meghatározott struktúrához illeszkednek.
  • A lekérdezések nagy aggregációkat vagy nagy halmazműveleteket foglalnak magukban.
  • Rendelkezik az SQL-hez igazodó meglévő eszközökkel vagy szakértelemmel.

Hibrid megközelítések gráf- és relációs adatbázisokkal

Számos projekt mindkét típusú adatbázist használja: egy relációs adatbázist az alapvető tranzakciós adatokhoz, és egy gráfadatbázist speciális elemzési vagy hálózatelemzési funkciókhoz. A Microsoft Fabricben kombinálhatja a gráfot az ugyanabban a munkaterületen található többi adattárral, így relációs és gráffunkciókat is biztosít anélkül, hogy külön rendszerek között helyezne át adatokat.

Kapcsolódó tartalom

  • Last updated on