Neo4J系统架构 neo4j功能

概述

Neo4j 是一个高性能的 NoSQL 图形数据库，并且完全支持 ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）数据库事务属性；采用 Java 语言编写，由于其良好的图形数据模型设计，Neo4j 的数据非常快。
部署一个neo4j服务器便可以承载上亿级的节点和关系。单单节点无法承载我们的数据需求时，可以进行分布式集群部署。

Neo4j 特点和优势

Neo4j 的特点

• SQL 就像简单的查询语言 Neo4j CQL；
• 遵循属性图数据模型；
• 使用 Apache Lucence 支持索引；
• 支持 UNIQUE 约束；
• 包含一个用于执行 CQL 命令的 UI：Neo4j 数据浏览器；
• 支持完整的 ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）规则；
• 采用原生图形库与本地 GPE（图形处理引擎）；
• 支持查询的数据导出到 JSON 和 XLS 格式；
• 提供 REST API，可以被任何编程语言（如Java、Spring、Scala等）访问；
• 提供了可以通过任何 UI MVC 框架（如 Node JS）访问的 Java 脚本；
• 支持两种 Java API：Cypher API 和 Native Java API 来开发 Java 应用程序；

Neo4j 的优点

• Neo4j 很容易表示连接的数据；
• 检索 / 遍历 / 导航更多的连接数据是非常容易和快速的；
• 非常容易的表示半结构化数据；
• Neo4j CQL 查询语言命令是人性化的可读格式，易于学习；
• 使用简单而强大的数据模型；
• 不需要复杂的连接来检索连接的 / 相关的数据，因为它很容易检索它的相邻节点或关系细节没有连接或索引；

Neo4j 的缺点或限制

• AS 的 Neo4j 2.1.3 最新版本，它具有支持节点数，关系和属性的限制；
• 不支持 Sharding；

Neo4j 数据模型

Neo4j 属性图形数据模型

Neo4j 图形数据库遵循属性图模型来存储和管理其数据。

属性图模型规则

• 表示节点，关系和属性中的数据；
• 节点和关系都包含属性；
• 关系连接节点；
• 属性是键值对；
• 节点用圆圈表示，关系用方向键表示；
• 关系具有方向：单向和双向；
• 每个关系包含 “开始节点” 或 “从节点” 和 “到节点” 或 “结束节点”；

在属性图数据模型中，关系应该是定向的。如果尝试创建没有方向的关系，将会抛出错误信息。

Neo4j 图数据库将其所有数据存储在节点和关系中，不需要额外的 RRBMS数据库 或 无SQL数据库 来存储 Neo4j 数据库数据，以图形的形式存储其数据的本机格式。

Neo4j 使用本机 GPE（图形处理引擎）引擎来使用它的本机图存储格式。图形数据库数据模型的主要构建块：

• 节点
• 关系
• 属性

Neo4j 图形理论基础

• 图形是一组节点和连接这些节点的关系；
• 图形数据存储在节点和关系在属性的形式；

• 圆表示节点；



• 属性是键值对表示数据；



• 箭头表示节点间的关系；



• 复杂的关系图（单向、双向关系）；

• 从 XYZ 到 PQR 的关系是单向关系；
• 从 ABC 到 XYZ 的关系是双向关系；

Neo4j 构建模块

Neo4j 图数据库主要有一下构建块

• 节点：是图表的基本单位。它包含具有键值对属性；这里 Node Name = “Employee”，包含一组属性作为键值对。
• 属性：属性是用于描述图节点和关系的键值对，Key = 值；

• Key 是一个字符串
• 值可以通过使用任何 Neo4j 数据类型来表示

• 关系：图形数据库的另一个主要构建快，连接两个节点；

• Emp起始节点、Dept结束节点。
• Works-For是Emp、Dept节点之间的关系，包含属性作为键值对 ID=123；

• 标签：Lable 将一个公共名称与一组节点或关系相关联。节点或关系可以包含一个或多个标签。可以为现有节点或关系和创建新、删除标签。

• Emp、Dept 都是节点标签；
• Work_For 都是关系标签；

• 数据浏览器：Neo4j 自带的数据浏览器，http://xxx.xxx.xxx.xxx:7474/browser

• 用于执行 CQL 命令并查询输入输出；
• $ 提示符出执行所有 CQL 命令；