Nebula Graph(开源图数据库)

　　Nebula Graph是一款图数据库软件，如果你需要部署数据库就可以选择这款软件，软件可以将图形数据储存为点、边，方便用户快速建立数据关系，点是用点标识符（VID）标识的，VID在同一图空间中唯一，点必须有至少一个标签，标签可以用于对点进行区分。具有相同标签的点共享相同的属性定义，边是用来连接点的，表示两个点之间的关系或行为，边类型用于对边进行区分，具有相同边类型的边共享相同的属性定义，通过点和边的储存方式可以让数据之间更容易建立关系，方便以后快速建立数据模型分析事件，快速在数据库查询资源，如果你需要这款软件就下载吧！

软件功能

　　Nebula Graph是一款开源的、分布式的、易扩展的原生图数据库，能够承载数十亿个点和数万亿条边的超大规模数据集，并且提供毫秒级查询。

　　什么是图数据库

　　图数据库是专门存储庞大的图形网络并从中检索信息的数据库。它可以将图形中的数据高效存储为点（vertex）和边（edge），还可以将属性（property）附加到点和边上。

　　图数据库适合存储大多数从现实抽象出的数据类型。世界上几乎所有领域的事物都有内在联系，像关系型数据库这样的建模系统会提取实体之间的关系，并将关系单独存储到表和列中，而实体的类型和属性存储在其他列甚至其他表中，这使得数据管理费时费力。

　　Nebula Graph作为一个典型的原生图数据库，允许将丰富的关系存储为边，边的类型和属性可以直接附加到边上。

　　Nebula Graph的优势

　　1、开源

　　Nebula Graph是在Apache 2.0和Commons Clause 1.0条款下开发的。越来越多的人，如数据库开发人员、数据科学家、安全专家、算法工程师，都参与到Nebula Graph的设计和开发中来

　　2、高性能

　　基于图数据库的特性使用C++编写的Nebula Graph，可以提供毫秒级查询。众多数据库中，Nebula Graph在图数据服务领域展现了卓越的性能，数据规模越大，Nebula Graph优势就越大。

　　3、易扩展

　　Nebula Graph采用shared-nothing架构，支持在不停止数据库服务的情况下扩缩容。

　　4、易开发

　　Nebula Graph提供Java、Python、C++和Go等流行编程语言的客户端，更多客户端仍在开发中。

　　5、高可靠访问控制

　　Nebula Graph支持严格的角色访问控制和LDAP（Lightweight Directory Access Protocol）等外部认证服务，能够有效提高数据安全性。

　　6、生态多样化

　　Nebula Graph开放了越来越多的原生工具，例如Nebula Graph Studio、nebula-console、Nebula Graph Exchange等。

　　此外，Nebula Graph还具备与Spark、Flink、HBase等产品整合的能力，在这个充满挑战与机遇的时代，大大增强了自身的竞争力。

　　7、兼容openCypher查询语言

　　Nebula Graph查询语言，也称为nGQL，是一种声明性的、兼容openCypher的文本查询语言，易于理解和使用。

　　8、灵活数据建模

　　您可以轻松地在Nebula Graph中建立数据模型，不必将数据强制转换为关系表之类的结构，而且可以自由增加、更新和删除属性。

软件特色

　　星云图（Nebula Graph）是一个开放源代码图数据库，能够托管具有数十亿个顶点（节点）和数万亿条边（具有几毫秒的延迟）的超大规模图。它提供了企业级的高性能，可以将可以想象得到的最复杂的数据集简化为有意义和有用的信息。

　　与其他图形数据库解决方案相比，Nebula Graph具有以下优点：

　　对称分布

　　存储与计算分离

　　横向可扩展性

　　通过RAFT协议实现强大的数据一致性

　　类似于SQL的查询语言

　　基于角色的访问控制可提供更高级别的安全性

官方教程

　　基础操作语法

　　本文介绍Nebula Graph基础操作的语法。

　　图空间和Schema

　　一个Nebula Graph实例由一个或多个图空间组成。每个图空间都是物理隔离的，您可以在同一个实例中使用不同的图空间存储不同的数据集。

　　为了在图空间中插入数据，需要为图数据库定义一个Schema。Nebula Graph的Schema是由如下几部分组成。

　　检查Nebula Graph集群的机器状态

　　首先建议您检查机器状态，确保所有的Storage服务连接到了Meta服务。执行命令SHOW HOSTS查看机器状态。

　　在返回结果中，查看Status列，可以看到所有Storage服务都在线。

　　异步实现创建和修改

　　Nebula Graph中执行如下创建和修改操作，是异步实现的，需要在下一个心跳周期才同步数据。

　　CREATE SPACE

　　CREATE TAG

　　CREATE EDGE

　　ALTER TAG

　　ALTER EDGE

　　CREATE TAG INDEX

　　CREATE EDGE INDEX

　　说明：默认心跳周期是10秒。修改心跳周期参数heartbeat_interval_secs，

　　为确保数据同步，后续操作能顺利进行，可采取以下方法之一：

　　执行SHOW或DESCRIBE命令检查相应对象的状态，确保创建或修改已完成。如果没有完成，请等待几秒重试。

　　等待2个心跳周期（20秒）。

　　创建和选择图空间

　　nGQL语法

　　创建图空间

　　列出创建成功的图空间

　　示例

　　1、执行如下语句创建名为basketballplayer的图空间

　　2、执行命令SHOW HOSTS检查分片的分布情况，确保平衡分布。

　　如果Leader distribution分布不均匀，请执行命令BALANCE LEADER重新分配

　　3、选择图空间basketballplayer。

　　您可以执行命令SHOW SPACES查看创建的图空间。

　　创建标签和边类型

　　nGQL语法

　　示例

　　创建标签player和team，以及边类型follow和serve。说明如下表。

　　插入点和边

　　您可以使用INSERT语句，基于现有的标签插入点，或者基于现有的边类型插入边。

　　nGQL语法

　　插入点

　　VID是Vertex ID的缩写，VID在一个图空间中是唯一的。

　　插入边

　　示例

　　插入代表球员和球队的点

　　插入代表球员和球队之间关系的边。

　　查询数据

　　GO语句可以根据指定的条件遍历数据库。GO语句从一个或多个点开始，沿着一条或多条边遍历，返回YIELD子句中指定的信息。

　　FETCH语句可以获得点或边的属性。

　　LOOKUP语句是基于索引的，和WHERE子句一起使用，查找符合特定条件的数据。

　　MATCH语句是查询图数据最常用的，但是它依赖索引去匹配Nebula Graph中的数据模型。

　　nGQL语法

　　GO语句示例

　　从VID为player100的球员开始，沿着边follow找到连接的球员。

　　从VID为player100的球员开始，沿着边follow查找年龄大于或等于35岁的球员，并返回他们的姓名和年龄，同时重命名对应的列。

　　从VID为player100的球员开始，沿着边follow查找连接的球员，然后检索这些球员的球队。为了合并这两个查询请求，可以使用管道符或临时变量。

　　使用管道符

　　使用临时变量

　　说明：当复合语句作为一个整体提交给服务器时，其中的临时变量会在语句结束时被释放。

　　FETCH语句示例

　　查询VID为player100的球员的属性。

　　修改点和边

　　您可以使用UPDATE语句或UPSERT语句修改现有数据。

　　UPSERT是UPDATE和INSERT的结合体。当您使用UPSERT更新一个点或边，如果它不存在，数据库会自动插入一个新的点或边。

　　说明：UPSERT操作是基于Nebula Graph的分区进行串行操作，所以执行速度比单独执行INSERT或UPDATE慢。

　　nGQL语法

　　UPDATE点

　　示例

　　用UPDATE修改某条边的degree属性，然后用FETCH检查结果

　　用UPSERT插入一个VID为player111的点

　　身份验证

　　身份验证用于将会话映射到特定用户，从而实现访问控制。

　　当客户端连接到Nebula Graph时，Nebula Graph会创建一个会话，会话中存储连接的各种信息，如果开启了身份验证，就会将会话映射到对应的用户。

　　说明：默认情况下，身份验证功能是关闭的，输入任意用户名和密码都可以连接到Nebula Graph。

　　Nebula Graph支持两种身份验证方式：本地身份验证和LDAP验证。

　　本地身份验证

　　本地身份验证是指在服务器本地存储用户名、加密密码，当用户尝试访问Nebula Graph时，将进行身份验证。

　　启用本地身份验证

　　1、编辑配置文件nebula-graphd.conf（默认目录为/usr/local/nebula/etc/），设置--enable_authorize=true并保存退出。

　　2、重启Nebula Graph服务。

　　说明：开启身份验证后，默认的God角色账号为root，密码为nebula。

　　LDAP验证

　　轻型目录访问协议（LDAP）是用于访问目录服务的轻型客户端-服务器协议，可以实现账号集中管理。 启用LDAP验证后，LDAP中存储的用户优先级高于本地用户。例如本地和LDAP都有一个名为Amber的用户，则优先从LDAP读取该用户的设置和角色信息。

　　启用LDAP验证

　　当前仅企业版支持集成LDAP进行身份验证

　　用户管理

　　用户管理是Nebula Graph访问控制中不可或缺的组成部分，本文将介绍用户管理的相关语法。

　　开启身份验证后，您需要使用已创建的用户才能连接Nebula Graph，而且连接后可以进行的操作也取决于该用户拥有的角色权限。

　　说明：

　　默认情况下，身份验证功能是关闭的，输入任意用户名和密码都可以连接到Nebula Graph。

　　修改权限后，对应的用户需要重新登录才能生效。

　　创建用户（CREATE USER）

　　执行CREATE USER语句可以创建新的Nebula Graph用户。当前仅God角色用户（即root用户）能够执行CREATE USER语句。

　　授权用户（GRANT ROLE）

　　执行GRANT ROLE语句可以将指定图空间的内置角色权限授予用户。当前仅God角色用户和Admin角色用户能够执行GRANT ROLE语句。

　　撤销用户权限（REVOKE ROLE）

　　执行REVOKE ROLE语句可以撤销用户的指定图空间的内置角色权限。当前仅God角色用户和Admin角色用户能够执行REVOKE ROLE语句

　　修改用户密码（CHANGE PASSWORD）

　　执行CHANGE PASSWORD语句可以修改用户密码，修改时需要提供旧密码和新密码。

　　修改用户密码（ALTER USER）

　　执行ALTER USER语句可以修改用户密码，修改时不需要提供旧密码。当前仅God角色用户（即root用户）能够执行ALTER USER语句。

　　删除用户（DROP USER）

　　执行DROP USER语句可以删除用户。当前仅God角色用户能够执行DROP USER语句。

　　说明：删除用户不会自动断开该用户当前会话，而且权限仍在当前会话中生效。

　　查看用户列表（SHOW USERS）

　　执行SHOW USERS语句可以查看用户列表。当前仅God角色用户能够执行SHOW USERS语句。

　　内置角色权限

　　所谓角色，就是一组相关权限的集合。您可以把角色分配给创建的用户，从而实现访问控制。

　　内置角色

　　Nebula Graph内置了多种角色，说明如下：

　　God

　　初始最高权限角色，拥有所有操作的权限。类似于Linux中的root和Windows中的administrator。

　　Meta服务初始化时，会自动创建God角色用户root，密码为nebula。

　　注意：请及时修改root用户的密码，保证数据安全。

　　一个集群只能有一个God角色用户，该用户可以管理集群内所有图空间。

　　不支持手动授权God角色，只能使用默认God角色用户root。

　　Admin

　　对权限内的图空间拥有Schema和data的读写权限。

　　可以将权限内的图空间授权给其他用户。

　　注意：只能授权低于ADMIN级别的角色给其他用户。

　　DBA

　　对权限内的图空间拥有Schema和data的读写权限。

　　无法将权限内的图空间授权给其他用户。

　　User

　　对权限内的图空间拥有Schema的只读权限。

　　对权限内的图空间拥有data的读写权限。

　　Guest

　　对权限内的图空间拥有Schema和data的只读权限。

　　说明：

　　暂不支持自行创建角色，只能使用默认的内置角色。

　　一个用户在一个图空间内只能拥有一个角色权限

　　角色权限

　　各角色的执行权限如下