Estendendo o suporte a restrições de integridade em banco de dados de grafo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Reina, Fábio Miranda
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219515
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2020.
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Apesar de apresentarem vantagens como a facilidade de modelagem e maior velocidade em consultas complexas, estas mesmas características também podem representar risco à consistência dos dados, o que pode ocasionar uma série de problemas em diversos tipos de sistemas. Este trabalho apresenta um estudo sobre como a consistência de dados pode ser tratada no contexto de bancos de dados em grafo. Como resultado deste estudo, foi proposta a adição de um suporte para definição de restrições de integridade de dados em bancos de dados de grafo. Foi adicionado suporte para seis novas restrições, permitindo a definição de: condições nos atributos do nó, arestas obrigatórias, tipo de nós de entrada/saída de uma aresta, cardinalidade da aresta, bidirecionalidade da aresta e condições nos atributos da aresta. As alterações propostas foram implementadas em uma versão modificada do gerenciador de banco de dados OrientDB, e mostraram-se capazes de garantir a consistência dos dados representados na forma de grafos sem comprometer o desempenho das consultas executadas no banco. Grande parte dos trabalhos encontrados na literatura apresenta apenas um levantamento sobre o poder e as limitações de banco de dados de grafo, ou discute de forma teórica opções de modelagem de esquema para esse tipo de banco. São poucos os trabalhos que trazem alguma proposta para a adição de restrições de integridade mas ainda assim se limitam a restrições mais simples. A proposta deste trabalho aumenta a cobertura restrições suportadas pelo banco e sua arquitetura facilita a adição de outras regras além das apresentadas neste documento.Abstract: The volume of data produced has grown considerably in recent years, having been responsible for encouraging the development of new storage structures. Along with the elaboration of new ways to persist data, new challenges for maintaining data consistency have also emerged. Among the existing database models, graph-based databases have become a very attractive option when compared to traditional relational databases. Despite presenting advantages such as ease of modeling and greater speed in complex queries, these same characteristics can also represent a risk to data consistency, which can cause a series of problems in different types of systems. This work presents a study on how data consistency can be treated in the context of graph databases. As a result of this study, it was proposed to add support for defining data integrity restrictions in graph databases. Support for six new integrity constraints was added, allowing the definition of: conditions on node attributes, required edges, type of in/out nodes of an edge, edge cardinality, edge bidirectionality, and conditions on edge attibutes. The proposed changes were implemented in a modified version of the database manager OrientDB, and proved to be able to guarantee the consistency of the data represented in the form of graphs without compromising the performance of the queries performed in the database. Most of the works found in the literature present only a survey on the power and limitations of graph databases, or discuss in a theoretical way, scheme modeling options for this type of database. There are few works that bring a proposal for adding integrity constraints, but they are still limited to simpler constraints. The proposal of this work increases the coverage of supported constraints by the database and its architecture facilitates the addition of new rules, other than those presented in this document.79 p.| il., gráfs.porComputaçãoBanco de dadosGrafos de ligaçãoBanco de dados não relacionaisEstendendo o suporte a restrições de integridade em banco de dados de grafoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALPGCC1183-D.pdfPGCC1183-D.pdfapplication/pdf1922338https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/219515/-1/PGCC1183-D.pdf2d96b3460cb6eca44a0668981fa4f1c8MD5-1123456789/2195152021-01-14 15:11:29.13oai:repositorio.ufsc.br:123456789/219515Repositório de PublicaçõesPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732021-01-14T18:11:29Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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