グラフDBの概要とneo4jの紹介

1. neo4jで
はじめる
グラフDB
入門
2016-07-20

2. 駒原 雄祐 (こまはら ゆうすけ)
35歳
妻と生後1ヶ月の娘と2歳のチワワの
3人と1匹暮らし
大学卒業後、
某SIerでJavaプログラマ
↓
某BI専門のコンサル会社でコンサルタントおよびアーキテクト
↓
2010年にサイバーエージェント中途入社 (もうすぐ丸6年)
課金系(アメゴールド、月額課金など)の基盤
Amebaなうなどの旧Amebaコミュニティサービス
2012年後半から広告系のお仕事
現在MDHにて広告プロダクトA.J.A.の開発・運用

3. Agenda
● グラフDBって何？
● RDBとのデータ構造比較
● neo4j
● demo

4. Agenda
● グラフDBって何？
● RDBとのデータ構造比較
● neo4j
● demo

5. グラフ理論を基礎とした、
グラフ構造を持つデータベース

6. グラフ構造って何？
● 点(ノード)と線(エッジ)でエンティティとリレーションを表現する
● ノードとエッジはプロパティを持つことができる (プロパティグラフ)
User
User
User
Group
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name: taro
age: 20
name: jiro
age: 25
job: engineer
name: hanako
age: 33
job: president
name: JJUG
name: ScalaJP
at: 2010-08-31
at: 2013-02-16
at: 2015-01-21

7. User
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name: taro
age: 20
name: jiro
age: 25
job: engineer
name: hanako
age: 33
job: president
name: JJUG
name: ScalaJP
at: 2010-08-31
at: 2013-02-16
at: 2015-01-21
ノード

8. User
User
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name: taro
age: 20
name: jiro
age: 25
job: engineer
name: hanako
age: 33
job: president
name: JJUG
name: ScalaJP
at: 2010-08-31
at: 2013-02-16
at: 2015-01-21
エッジ

9. User
User
User
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name: taro
age: 20
name: jiro
age: 25
job: engineer
name: hanako
age: 33
job: president
name: JJUG
name: ScalaJP
at: 2010-08-31
at: 2013-02-16
at: 2015-01-21
プロパティ

10. Agenda
● グラフDBって何？
● RDBとのデータ構造比較
● neo4j
● demo

11. グラフDBのデータ構造
User
User
User
Group
Group
follow
follow
follow
join
join
join
name: taro
age: 20
name: jiro
age: 25
job: engineer
name: hanako
age: 33
job: president
name: JJUG
name: ScalaJP
at: 2010-08-31
at: 2013-02-16
at: 2015-01-21

12. name age job
taro 20 (null)
jiro 25 engineer
hanako 33 president
name
JUGG
ScalaJP
user_name group_name at
jiro JUGG 2013-02-16
jiro ScalaJP 2015-01-21
hanako JUGG 2010-08-31
User Group
UserJoinGroup
RDBのデータ構造

13. グラフDB分かりやすい！

14. RDBとのTraverse比較

15. グラフDBの場合
親
親
子
子
子
孫
孫
孫
孫
グループ
グループ
グループ
赤い親が持つ赤い子が持つ孫のうち、グループから赤いリレーションが貼られているものを除外
→ (neo4j Cypher Queryの場合のイメージ)
MATCH (p: 親 {color: ‘red’}-[:HAS]->(c: 子 {color: ‘red’})-[:HAS]->(g: 孫)<-[b:BELONG]-(gr: グループ)
WHERE b.color != ‘red’
RETURN g

16. RDBの場合
親ID
色
子ID
色
親ID
孫ID
色
子ID
孫ID
グループID
色
グループID
親 子 孫 グループグループ所属孫
赤い親が持つ赤い子が持つ孫のうち、グループから赤いリレーションが貼られているものを除外
→ SQLのイメージ
SELECT 孫.*
FROM 親 INNER JOIN 子 ON 親.親ID = 子.親ID
INNER JOIN 孫 ON 子.子ID = 孫.子ID
INNER JOIN グループ所属孫 ON 孫.孫ID = グループ所属孫.孫ID
INNER JOIN グループ ON グループ所属孫.グループID = グループ.グループID
WHERE 親.色 = ‘red’ AND 子.色 = ‘red’ AND グループ所属孫.色 <> ‘red’
JOINの繰り返し！
クエリの複雑化
動作が重くなる
（＞＜）

17. グラフDB簡潔&Traversal動作速い！

18. Agenda
● グラフDBって何？
● RDBとのデータ構造比較
● neo4j
● demo

19. そんなグラフDBで
（たぶん）一番メジャーな存在
それが

20. https://neo4j.com/

21. neo4j
● neo technology社が開発したグラフデータベース
● OLTP対応
● ACID準拠
● Cypher Query Language (Cypher, CQL)という宣言型クエリ言語でのデータ参照
○ 従来アプリケーションで表現していた複雑な処理や、 RDB上のSQLでは多重結合になるような処理
でも、簡潔に表現でき、高速に実行することができる
● 幅広い実行インターフェース
○ Webインターフェース
○ RESTful API
○ 主要な言語のクライアントライブラリ
● 有償エンタープライズ版
○ 高パフォーマンスキャッシュ
○ master/slave型のHA構成
○ オンラインバックアップ
○ カスタマーサポート etc…

22. チュートリアルが同梱されている

23. demo