201301 - Focus Neo4j

NEO4J ET SON ECOSYSTÈME

Sylvain ROUSSYIngénieur conseil – HINNOYA

JUG Lyon : – Neo4j et son écosystème 15 Janvier 2013 – [email protected]

Ingénieur conseil – HINNOYA

[email protected]@SylvainRoussy

JUG Lyon : – Neo4j et son ecosystème 15 Janvier 2013 –

[email protected]

Plan

Qu’est-ce que NEO4j ?Qu’est qu’une BDD orientée « Graphe » ?Pourquoi utiliser une BDD orientée « Graphe » ?A propos de NEO4j…NEO4j avec Java


NEO4j avec JavaNEO4j sans JavaInterroger NEO4jIntégrer NEO4jS’abstraire de NEO4jOutillageConclusions

QU’EST-CE QUE NEO4J ?


Qu’est-ce que NEO4j ?



JUG Lyon : – Neo4j et son écosystème 15 Janvier 2013 – [email protected] 5











QU’EST-CE QU’UNE BASE DE DONNÉES ORIENTÉE « GRAPHE »?


DONNÉES ORIENTÉE « GRAPHE »?

Base de données orientée « Graphe »

* Une base dont la structure est représentée sous forme de « graphe » (théorie des graphes)


Ce graphe est basé sur des Nœuds et des Arcs

NEO4j : Node – RelationshipsBlueprints : Vertex – Edges

Base de données orientée « Graphe »

* Dans cette structure de données, nous considérons que la relation est aussi importante que l’entité

La relation est identifiée par un nom (sémantique)


Quelques bases de données orientées « Graphe »

NEO4j (Java)Neo Technology

OrientDB (Java)Nuvela Base


DEX (C++)Sparsity Technologies

TinkerGraph (Java)TinkerPop

POURQUOI UTILISER UNE BASE DE DONNÉES ORIENTÉE « GRAPHE »?


DONNÉES ORIENTÉE « GRAPHE »?

Reconnaître des structures







Quels sont, dans mon cercle d’amis, les victimes et les revendeurs de mes livres ?

Sylvain -> « PRETE » -> Ami

Ami -> « VENDS » -> Ami2

Ami2 -> « OFFRE » -> Sylvain


Ami2 -> « OFFRE » -> Sylvain

Cas d’utilisations

Où la relation est importante !� Réseaux sociaux (Viadeo, LinkedIn, etc.)

Où la reconnaissance de structure est importante !� Fraudes, Excellences


� Fraudes, Excellences� Mes amis qui n’en sont pas…

Où le chemin est important ! (Shortest Path, …)� Généalogie (Héritage)� Système d’information géographique� Séquence (Groupware, etc.)

A PROPOS DE NEO4J


A PROPOS DE NEO4J

A propos de NEO4j

Editeur : Neo Technology (créée en 2000 – Suède/USA)

Version stable à ce jour : 1.8.1 (14/12/2012)Version en cours de stabilisation : 1.9 M03

30 Milliards de nœuds


30 Milliards de nœuds30 Milliards de relations64 Milliards de propriétés

www.neo4j.org« HEROKU »

A propos de NEO4j

Deux types d’utilisation :

� Embedded

GraphDatabaseService graph =

new EmbeddedGraphDatabase("/var/mydb");


new EmbeddedGraphDatabase("/var/mydb");

� Server (JETTY)� REST API

NEO4J AVEC JAVA


NEO4J AVEC JAVA

Créer des nœuds…

// Création d’un premier nœud

Node node1 = graph.createNode();node1.setProperty("name", "Base de données");


// Création d’un second nœud

Node node2 = graph.createNode();node1.setProperty("name", « NEO4j");

… et créer des relations

// Création d'une relation "EST" du second noeud vers le premier

Relationship rel = node2.createRelationshipTo(node1, DynamicRelationshipType.withName("EST")) ;


Indexer des propriétés (Lucène)

Basé sur triplette : propriété, valeur, objet

Implicitement par configuration� node_auto_indexing=true� node_keys_indexable=name,age� relationship_auto_indexing=true


� relationship_auto_indexing=true� relationship_keys_indexable=name,age

Explicitement � Par le code (IndexManager)� Manuellement (Shell)� REST

Utiliser les transactions (ACID)

// Ouverture et Commit d’une transaction

Transaction tx = graph.beginTx ();[…]tx.success ();

// RollBack


// RollBack

tx.failure ();

Fermeture de la transaction (relâchement des verrous)

tx.finish ();

NEO4J SANS JAVA


NEO4J SANS JAVA

Créer des nœuds…

// Création d’un premier noeud

POST http://localhost:7474/db/data/nodeAccept: application/jsonContent-Type: application/json

{"name" : "base de données"

}


}

// Création d’un second noeud

POST http://localhost:7474/db/data/node Accept: application/jsonContent-Type: application/json

{"name" : « NEO4j"

}

… et créer des relations

// Création d’un premier noeud

POST http://localhost:7474/db/data/node/1/relationshipsAccept: application/jsonContent-Type: application/json

{"to" : "http://localhost:7474/db/data/node/0","type" : « EST"


"type" : « EST"}

Batch

Transaction atomique

POST http://localhost:7474/db/data/batch

Accept: application/json

Content-Type: application/json


Content-Type: application/json

INTERROGER NEO4J


INTERROGER NEO4J

CYPHER : Langage d’interrogation

Langage d’interrogation propriétaire à NEO4j

Proche de SQL

Permet l’interrogation et la modification des données


Basé sur quatre éléments clés :

� START : nœud(s) ou relation(s) de départ

� MATCH : motif relationnel

� WHERE : restriction

� RETURN : éléments à retourner


START sylvain=node(0)

MATCH sylvain-[:PRETE]->ami-[:VENDS]->ami2-[:OFFRE]->sylvain

Quels sont, dans mon cercle d’amis, les victimes et les revendeurs de mes livres ?


MATCH sylvain-[:PRETE]->ami-[:VENDS]->ami2-[:OFFRE]->sylvain

RETURN ami.Nom AS REVENDEUR, ami2.Nom AS VICTIME


CYPHER s’utilise depuis :

� Le code JAVA


� L’API REST

� La console d’administration Web

� Le Shell

Code Java : Utiliser un « traversier » (Traversal)

TraversalDescription description = Traversal.description()

.breadthFirst()

.relationships (PRETE, Direction.OUTGOING )

.relationships(VENDS, Direction.OUTGOING )


.relationships(VENDS, Direction.OUTGOING )

.relationships(OFFRE, Direction.OUTGOING )

.evaluator( Evaluators.toDepth( 5 ) )

.uniqueness (Uniqueness.RELATIONSHIP_PATH);

Code Java : Utiliser un traversier (Traversal)

Node sylvain = graph.getNodeById(0);

for (Path position : description.traverse( sylvain ) )

{

System.out.println ("Path :"+position.toString());

}


Path :(0)

Path :(0)--[PRETE,1]-->(2)

Path :(0)--[PRETE,1]-->(2)--[VENDS,2]-->(3)

Path :(0)--[PRETE,1]-->(2)--[VENDS,2]-->(3)--[OFFRE,3]-->(0)

GREMLIN : Langage d’interrogation (Tinkerpop)

GREMLIN est GroovyNEO4J, Tinkergraph, DEX, OrientDB, etc.


INTÉGRER NEO4J (DAO)


INTÉGRER NEO4J (DAO)

En pure Java

public class Person

{

static final String NAME = "name";

private final Node underlyingNode;

Person( Node personNode ) {

this.underlyingNode = personNode;


this.underlyingNode = personNode;

}

protected Node getUnderlyingNode() {

return underlyingNode;

}

public String getName() {

return (String)underlyingNode.getProperty( NAME );

} […]

Avec Spring DATA

@NodeEntitypublic class Movie{ @GraphIdLong id;

@Indexed(type = FULLTEXT, indexName = "search") String title;

Person director;


Person director;

@RelatedTo(type="ACTS_IN", direction = INCOMING) Set<Person> actors;

@RelatedToVia(type = "RATED") Iterable<Rating> ratings;

@Query("start movie=node({self}) match movie-->genre<--similar return similar")

Iterable<Movie> similarMovies; }

http://www.springsource.org/spring-data/neo4j

S’ABSTRAIRE DE NEO4J


S’ABSTRAIRE DE NEO4J

Tinkerpop


Tinkerpop : Blueprints

Graph blueGraph = new Neo4jGraph("/var/mydb");

Vertex v1 = blueGraph.addVertex(1);

v1.setProperty("name", "Base de données");


Vertex v2 = blueGraph.addVertex(2);

v2.setProperty("name", "NEO4j");

Edge rel = blueGraph.addEdge(3, v1, v2, "EST");

Tinkerpop : Frames

public interface FramesPerson extends VertexFrame{

@Property ("lastname")public String getLastname ();

@Property ("lastname")public void setLastName (String lastname);


public void setLastName (String lastname);

@Adjacency (label = "KNOWS")public Iterable<FramePerson> getFriends ();

@Adjacency (label = "KNOWS")public void addFriend (FramesPerson friend);

}

OUTILLAGE


OUTILLAGE

Shell

Permet la consultation d’une base en cours d’utilisation !

$> Neo4jShell -path /var/mydb -readonly


Console Web - Dashboard

http://monserveur_db:7474


Console Web – Data browser


Console Web – Console


Neoclipse


POURQUOI NEO4J ?


POURQUOI NEO4J ?

Pourquoi NEO4j ?

Support d’un éditeur : Neo Technology

• Version communautaire (GPL)

• Version Advanced (AGPL)


• Version Advanced (AGPL)• Advanced monitoring

• Version Enterprise (AGPL)• Sauvegarde à chaud• HA

Documentation dense (+500 pages pour le manuel)

CONCLUSION


CONCLUSION

Conclusion

Représentation naturelle des relations

« Data driven »


« Data driven »

Savoir-faire en cours…

Merci de votre attention !

Questions ?
