Особливості організації зберігання та використання даних в графових базах даних

Abstract

Дипломний проєкт присвячено дослідженню графових баз і сховищ даних як перспективного підходу до зберігання, обробки та аналізу складно структурованих і слабко формалізованих даних. Актуальність роботи зумовлена обмеженнями традиційних реляційних моделей, які не завжди дозволяють гнучко описувати об’єкти реального світу та їхні взаємозв’язки без попередньої жорсткої класифікації. Об’єктом дослідження є графові бази і сховища даних, а предметом — системи керування та способи використання графових баз даних. У роботі проаналізовано сучасні тенденції розвитку технологій баз і сховищ даних, розглянуто особливості графової моделі даних, способи зберігання та доступу до графових структур, а також їхні переваги й недоліки порівняно з реляційними та документними базами даних. Особливу увагу приділено дослідженню графової СКБД Neo4j як нативного сховища графів. Розглянуто її архітектуру на фізичному та логічному рівнях, механізми забезпечення безпеки даних, можливості платформи Neo4j Graph Data Platform та особливості використання декларативної мови запитів Cypher. У практичній частині реалізовано приклад розв’язання прикладної задачі з виявлення ризиків шахрайства у фінансовій сфері з використанням графової моделі даних. Результати дослідження підтверджують, що графові бази даних, зокрема Neo4j, є ефективним інструментом для роботи з великими обсягами даних зі складними зв’язками, забезпечують високу продуктивність, гнучкість і наочність аналізу. Отримані результати можуть бути використані у навчальному процесі та при розробці прикладних систем на основі NoSQL-технологій.