Amazon Neptune

快速可靠的圖形資料庫,專為雲端設計

Amazon Neptune 是快速、可靠、全受管的圖形資料庫服務,可讓您輕鬆建立與執行搭配高度連線資料集使用的應用程式。Amazon Neptune 的核心專為高效能圖形資料庫引擎而打造,並進行最佳化以儲存數十億個關聯資訊並以數毫秒的延遲查詢圖片。Amazon Neptune 支援熱門的圖形模型 Property Graph 與 W3C 的 RDF,以及其各自的查詢語言 Apache TinkerPop Gremlin 與 SPARQL,使用者可輕鬆建置查詢,有效率地導覽高度連線的資料庫。Neptune 可提供多種圖形使用案例,例如推薦引擎、詐欺偵測、知識結構圖、藥品探索及網路安全。

Amazon Neptune 具有高可用性、僅供讀取複本、point-in-time 恢復、連續備份至 Amazon S3,並可跨可用區域進行複寫。Neptune 非常安全,支援靜態與傳輸中的加密。Neptune 完全受管,因此您不用再擔心硬體佈建、軟體修補、安裝、設定、監控或備份等的資料庫管理任務。

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AWS re:Invent 2017 中的 Amazon Neptune 公告

優點

支援開放圖形 API

Amazon Neptune 支援 Gremlin 與 SPARQL 的開放圖形 API,並針對這兩個圖形模型及其查詢語言提供高效能。您可以選擇使用 Property Graph 模型及其開放原始碼查詢語言 Apache TinkerPop Gremlin,或 W3C 標準資源描述架構 (RDF) 模型及其標準查詢語言 SPARQL。 

高效能和可擴展性

Amazon Neptune 是專門打造的高效能圖形資料庫,已針對處理圖形查詢進行優化。Neptune 在三個可用區域支援最多 15 個低延遲僅供讀取複本,以擴展讀取容量以及每秒執行超過十萬個圖形查詢。您可以隨著需求的變更從較小的執行個體類型轉換為較大的執行個體類型,輕鬆地擴展和縮減資料庫部署。 

高可用性和耐久性

Amazon Neptune 具備高度可用性和耐久性。Neptune 的設計可提供 99.99% 以上的可用性。其特色為包括專為雲端建立的容錯和自我修復儲存,可跨三個可用區域複寫六個資料副本。Neptune 會持續將資料備份到 Amazon S3,並以透明的方式從實體儲存故障恢復。執行個體容錯移轉通常可在 30 秒內完成,以提供高可用性。 

高度安全

Amazon Neptune 為資料庫提供多層安全性,這包括使用 Amazon VPC 的網路隔離、使用透過 AWS Key Management Service (KMS) 建立和控制的金鑰進行靜態加密,以及使用 TLS 加密傳輸中資料。在加密的 Neptune 執行個體上,不僅基礎儲存中的靜態資料會加密,在同一個叢集中的自動備份、快照和複本都會加密。

全受管

使用 Amazon Neptune,您不用再擔心硬體佈建、軟體修補、安裝、組態或備份等資料庫管理任務。Neptune 會自動地持續監控您的資料庫並備份到 Amazon S3,進行精細的 point-in-time 恢復。您可以使用 Amazon CloudWatch 監控資料庫效能。

何時使用圖形資料庫

Amazon Neptune 等圖形資料庫專門用於存放和導覽關係。相較於關聯式資料庫,在社交聯網、推薦引擎和詐騙偵測等需要在資料間建立關係以及快速查詢這些關係的使用案例中,圖形資料庫可提供較多優勢。而使用關聯式資料庫建立這些類型的應用程式時,必須克服多項挑戰才能成功。您需要多個表格和多個外部索引鍵。導覽這項資料的 SQL 查詢需要巢狀查詢和複雜的聯結,而這會造成使用上的不便,而且當您的資料隨著時間增加時,查詢的效果也會大打折扣。

Neptune 會使用節點 (資料實體)、邊緣 (關係) 和屬性等圖形結構來呈現及存放資料。關係是以資料模型第一優先公民的形式存放,如此可讓節點中的資料直接連結,以及大幅改善用於導覽資料關係之查詢的效能。Neptune 的大規模互動式效能可有效支援各式各樣的圖形使用案例。

使用案例

社交聯網

Amazon Neptune 能夠快速輕鬆地處理大量使用者描述檔和互動,以建立社交聯網應用程式。Neptune 提供高輸送量的高度互動式圖形查詢,可為您的應用程式增添社交功能。例如,如果您想為應用程式建立社交饋送,可以使用 Neptune 提供結果,以便向使用者優先顯示來自其家人,來自使用者「喜歡」其更新的朋友以及住附近朋友的最新更新。

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推薦引擎

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Amazon Neptune 可讓您以圖形的形式存放客戶興趣、朋友和購買歷史記錄等資訊間的關係,並快速查詢該圖形以提供個人化且相關的推薦內容。例如,Neptune 可讓您使用高度可用的圖形資料庫,根據關注相同運動且擁有相似購買歷史記錄的其他人所購買的產品,向使用者推薦產品。或者,您可以識別有共同朋友但還不認識彼此的使用者,藉此推薦朋友人選。


詐騙偵測

Amazon Neptune 可讓您使用關係以近乎即時的速度處理金融和購買交易,藉此輕鬆偵測詐騙模式。Neptune 提供用於執行快速圖形查詢的全受管服務,可偵測使用相同電子郵件地址和信用卡的潛在購買者是否為已知的詐騙案例。如果您想建立零售詐騙偵測應用程式,Neptune 可協助您建立圖形查詢,讓您輕鬆偵測關係模式,例如多人與單一個人電子郵件地址關聯,或多人共享相同 IP 地址但住在不同實體地址。

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知識圖形

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Amazon Neptune 可協助您建立知識圖形應用程式。知識圖形可讓您將資訊存放在圖形模型中,並使用圖形查詢讓使用者輕鬆導覽高度連接的資料集。Neptune 支援開放原始碼和開放式的標準 API,以便您快速利用現有的資訊資源建立知識圖形,並透過全受管服務託管這些圖形。例如,假設某位使用者對蒙娜麗莎感興趣,您也可以協助對方探索李奧納多達文西的其他藝術作品,或是羅浮宮收藏的其他藝術品。您可以使用知識圖形在產品目錄中加入主題資訊、建立及查詢複雜的法規模型,或建立一般資訊的模型,例如 Wikidata


生命科學

Amazon Neptune 可協助您建立應用程式來存放和導覽生命科學相關資訊,以及使用靜態加密輕鬆處理敏感資料。例如,您可以使用 Neptune 存放疾病與基因互動模型,接著在蛋白質通路中搜尋圖形模式,以找出其他可能與疾病相關的基因。您能夠以圖形的形式建立化合物模型,並在分子結構中查詢模式。Neptune 還能協助您整合資訊,以解決醫療保健和生命科學研究的難題。您可以使用 Neptune 從各種不同系統的醫療記錄建立及存放病患關係,並按主題組織研究出版物以快速找出相關資訊。

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網路/IT 操作

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您可以使用 Amazon Neptune 存放網路圖形,並使用圖形查詢回答問題,例如有多少主機正在執行特定應用程式。Neptune 能夠存放及處理數十億個事件,藉此管理您的網路並確保其安全。當您偵測到異常活動時,可以使用 Neptune 利用事件的屬性查詢圖形模式,以快速了解該事件會對您的網路造成什麼影響。您可以查詢 Neptune 找出其他可能遭入侵的主機或裝置。例如,假設您在某個主機上偵測到惡意檔案,Neptune 會協助您找出散佈惡意檔案的主機之間的連線,並讓您追蹤下載惡意檔案的原始主機。

預覽版客戶

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運作方式

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部落格文章

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Randall Hunt
2017 年 11 月 29 日

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