什么是TuGraph

本文主要介绍TuGraph社区版的主要功能和特性，以及TuGraph企业版和社区版的差异。

1. 简介

TuGraph图数据库由蚂蚁集团与清华大学联合研发，构建了一套包含图存储、图计算、图学习、图研发平台的完善的图技术体系，拥有业界领先规模的图集群，解决了图数据分析面临的大数据量、高吞吐率和低延迟等重大挑战，是蚂蚁集团金融风控能力的重要基础设施，显著提升了欺诈洗钱等金融风险的实时识别能力和审理分析效率，并面向金融、工业、政务服务等行业客户。

2. TuGraph社区版

2022年9月，TuGraph单机版开源，提供了完备的图数据库基础功能和成熟的产品设计，支持TB级别的数据规模，为用户管理和分析复杂关联数据提供了高效、易用、可靠的平台。

TuGraph社区版于2022年9月开源，提供了完整的图数据库基础功能和成熟的产品设计（如ACID兼容的事务、编程API和配套工具等），适用于单实例部署。社区版支持TB级别的数据规模，为用户管理和分析复杂关联数据提供了高效、易用、可靠的平台，是学习TuGraph和实现小型项目的理想选择。

3. TuGraph特性

TuGraph是支持大数据量、低延迟查找和快速图分析功能的高效图数据库。TuGraph也是基于磁盘的数据库，支持存储多达数十TB的数据。TuGraph提供多种API，使用户能够轻松构建应用程序，并使其易于扩展和优化。

它具有如下功能特征：

  • 属性图模型

  • 实时增删查改

  • 多重图（点间允许多重边）

  • 多图（大图与多个子图）

  • 完善的ACID事务处理，隔离级别为可串行化（serializable）

  • 点边索引、全文索引

  • 混合事务和分析处理（HTAP），支持图查询、图分析、图学习

  • 主流图查询语言（OpenCypher、ISO GQL等）

  • 支持OLAP API，内置30多种图分析算法

  • 基于C++/Python的存储过程，含事务内并行Traversal API

  • 提供图可视化工具

在性能和可扩展性方面的支持：

  • 千万点/秒的高吞吐率

  • TB级大容量

  • 高可用性支持

  • 高性能批量导入

  • 在线/离线的备份恢复

4. 数据模型

4.1. 图模型

TuGraph是一个具备多图能力的强类型、有向属性图数据库。

  • 图项目：每个数据库服务可以承载多个图项目（多图），每个图项目可以有自己的访问控制配置，数据库管理员可以创建或删除指定图项目。

  • 点：指实体，一般用于表达现实中的实体对象，如一部电影、一个演员。

    • 主键：用户自定义的点数据主键，默认唯一索引，在对应的点类型中唯一。

    • VID：点在存储层自动分配图项目中的唯一ID，用户不可修改。

    • 上限：每个图项目存储最多2^(40)个点数据。

  • 边：用于表达点与点之间的关系，如演员出演电影。

    • 有向边：边为有向边。若要模拟无向边，用户可以创建两个方向相反的边。

    • 多条边：两个点数据之间可以有多条边数据。当前TuGraph支持重复边，如要确保边边唯一，需要通过业务策略实现。

    • 上限：两个点数据之间存储最多2^(32)条边数据。

  • 属性图：点和边可以具有与其关联的属性，每个属性可以有不同的类型。

  • 强类型：每个点和边有且仅有一个标签，创建标签后，修改属性数量及类型有代价。

    • 指定边的起/终点类型：可限制边的起点和终点点类型，支持同类型边的起点和终点的点类型不同，如个人转账给公司、公司转账给公司；当指定边的起/终点类型后，可增加多组起/终点类型，不可删除已限制的起/终点类型。

    • 无限制模式：支持不指定边的起点和终点的点类型，任意两个点类型间均可创建该类型的边数据。注：当指定边的起/终点类型后无法再采用无限制模式。

4.2. 数据类型

TuGraph支持多种可用于属性的数据类型。具体支持的数据类型如下：

数据类型

最小值

最大值

描述

BOOL

false

true

布尔值

INT8

-128

127

8位整型

INT16

-32768

32767

16位整型

INT32

- 2^31

2^31 - 1

32位整型

INT64

- 2^63

2^63 - 1

64位整型

DATE

0000-00-00

9999-12-31

“YYYY-MM-DD” 格式的日期

DATETIME

0000-00-00 00:00:00

9999-12-31 23:59:59

“YYYY-MM-DD HH:mm:ss” 格式的日期时间

FLOAT

32位浮点数

DOUBLE

64位浮点数

STRING

不定长度的字符串

BLOB

二进制数据（在输入输出时使用Base64编码）

4.3. 索引

TuGraph支持对点或边的属性创建索引，以提升查询效率。

  • 索引可以是唯一或非唯一索引。

  • 如果为点标签创建了唯一索引，在修改该标签的点时，会先执行数据完整性检查，以确保该索引的唯一性。

  • 每个索引都基于一个点或边的一个属性创建，可以对同一点或边的多个属性创建索引。

  • BLOB类型的属性不能建立索引。

5. TuGraph企业版

企业版对商业化功能支持更加完善，包括分布式集群架构，覆盖探索、研发、服务、运维管理全生命周期的一站式图平台，在线、近线、离线的图计算引擎，支持流式、大数据类数据源，多地多中心的部署形态，以及专家支持服务等。企业版是商业化解决方案的理想选择。

如需商业支持，请联系我们：

  • 电话：400-903-0809

  • 邮件：tugraph@service.alipay.com

  • 官网：https://tugraph.antgroup.com