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3 de los principales casos de uso de bases de datos de gráficos

La imagen típica que le viene a la mente cuando escucha la palabra base de datos es probablemente una tabla en la que cada fila es un registro separado y los encabezados de las columnas son los nombres de los campos, básicamente una hoja de cálculo. Una vez que los datos son demasiado complicados para caber en una sola tabla, pasamos a las bases de datos relacionales: múltiples tablas vinculadas por campos conectados.

La configuración de una base de datos relacional requiere una persona que comprenda las estructuras de datos. Y si se agrega nueva información o nuevas relaciones se vuelven importantes, el administrador de la base de datos deberá cambiar la estructura de la base de datos y, muy probablemente, actualizar también la interfaz de usuario.

Entonces, ¿qué hace si tiene un conjunto de datos en el que no puede trazar las relaciones con anticipación? ¿Dónde, en lugar de estar conectadas por un solo punto de datos, las personas pueden estar conectadas por cosas que no puede predecir de antemano?

Quizás dos personas estén en el mismo equipo de béisbol o les gusten los mismos tipos de libros o vivan en la misma ciudad. Agregar cada uno de esos elementos como un campo separado y crear nuevas relaciones para ellos puede ser una tarea interminable y que consume mucho tiempo para un administrador de base de datos.

Una solución es una base de datos de gráficos.

En una base de datos de gráficos, cualquier punto de datos se puede conectar a cualquier otro punto de datos, y los usuarios comerciales pueden establecer las conexiones en cualquier momento sin necesidad de que los administradores de la base de datos vuelvan a escribir todo el esquema.

Las bases de datos gráficas están diseñadas para ser escalables, lo que las hace adecuadas para las aplicaciones de big data actuales. Y son rápidos, lo que permite a los usuarios moverse rápidamente a lo largo de una cadena de conexiones, lo que permite a las empresas encontrar información de manera más rápida y eficiente.

«En una base de datos relacional normal, si quiero agregar algo o cambiar una relación, necesito hacer mucha planificación», dijo Karen Panetta, miembro del IEEE y decano de educación de posgrado, escuela de ingeniería, en la Universidad de Tufts. «Una base de datos de gráficos le permite agregar nuevas relaciones a medida que avanza».

Estos son los principales casos de uso de bases de datos de gráficos.

Fraude y anomalías

La detección de fraudes es uno de los casos de uso más poderosos para las bases de datos de gráficos en este momento, dijo Panetta.

Los enfoques tradicionales para la detección de fraudes se basan en listas de verificación simples. Una transacción es sospechosa si supera una cierta cantidad o involucra a entidades en listas de vigilancia del gobierno, por ejemplo. Este enfoque simplista puede pasar por alto intentos de fraude más sutiles, pero una base de datos diseñada para detectar conexiones inusuales entre transacciones podría detectarlos.

Por ejemplo, puede haber muchas compras de comercio electrónico de diferentes cuentas, pero todas desde la misma dirección IP o grupo de direcciones IP. O puede haber varios retiros de efectivo por la misma cantidad de dinero del mismo vecindario, seguidos de depósitos en efectivo el mismo día en diferentes cuentas.

Es posible que cada una de estas transacciones individuales no genere señales de alerta, pero un grupo de transacciones relacionadas sería motivo de preocupación.

«Un gran plan de lavado de dinero podría usar el nombre de una persona, el número de seguro social de otra persona y la dirección de una tercera persona», dijo Panetta. «¿Cómo captas eso? Bueno, la estructura del gráfico te permite mostrar estas cosas como anomalías. Nos permite explorar relaciones que no tienen sentido».

Y no es solo el fraude de compras o bancario lo que se puede detectar de esta manera. En ciberseguridad, las empresas que se defienden de los piratas informáticos buscan grupos de eventos que estén conectados de formas inusuales.

El proveedor de ciberseguridad Brinqa, por ejemplo, cambió al sistema de base de datos gráfica Neo4j cuando las bases de datos relacionales que utilizaba la empresa estaban llegando al límite de su flexibilidad.

«Nuestra plataforma era dinámica, pero no lo suficientemente dinámica para manejar todo tipo de situaciones», dijo Syed Abdur Rahman, director de productos de Brinqa. «Con las bases de datos de gráficos, puede definir el esquema sobre la marcha. Puede definir los nodos y las relaciones. No tiene que definirlo con anticipación. Puede hacerlo a medida que ingresa los datos».

Motores de recomendación

Las conexiones inusuales también pueden ser algo positivo. Los motores de recomendación avanzados actuales sugieren música, libros, películas, ropa y otros productos y servicios basados ​​en conexiones con otras transacciones. Pueden mirar más allá de las conexiones directas y simples.

Sí, es probable que las personas que compran comida para perros también compren collares para perros. Pero tal vez también estén interesados ​​en zapatos cómodos para caminar o fundas de sofá.

Los motores de recomendación están comenzando a aparecer en muchos lugares diferentes, no solo en aplicaciones de transmisión y sitios de comercio electrónico.

Fabric, un mercado de datos del consumidor que conecta a las marcas con los clientes, utiliza bases de datos gráficas para reducir el tiempo de desarrollo de nuevas funciones, interfaces y análisis.

«Las bases de datos gráficas son mejores que las relacionales para el 90% de los proyectos empresariales emergentes», dijo Paul Taylor, fundador y director ejecutivo de Fabric.

Reemplazar una base de datos relacional tradicional con una base de datos de gráficos también puede reducir la necesidad de middleware, dijo. «Los gráficos son bases poderosas».

Pero eso no significa que funcionen para todos los casos de uso, dijo.

«Los gráficos son menos adecuados para aplicaciones de escritura intensiva en las que los datos deben consultarse solo unas pocas veces a lo largo de su ciclo de vida», dijo.

Sincronización de datos

Las regulaciones de privacidad como el GDPR de Europa y la Ley de Privacidad del Consumidor de California requieren que las empresas puedan reunir todos los datos personales que han recopilado sobre las personas y eliminarlos cuando lo soliciten. Dado que las empresas a menudo almacenan esta información en diferentes silos de datos, esta puede ser una tarea desafiante.

Pero no son solo los requisitos de cumplimiento los que hacen que las empresas quieran vincular conjuntos de datos dispares. Las empresas de dispositivos portátiles, los proveedores de IoT, las empresas de atención médica y las empresas financieras necesitan esta tecnología, dijo Justin Richie, director de ciencia de datos de Nerdery, una consultora de servicios digitales.

«Lo que más se utilizan las bases de datos de gráficos es la sincronización de datos en tiempo real», dijo.

Mirando hacia el futuro

Las bases de datos gráficas están todavía en su infancia, pero van a aparecer más aplicaciones, dijo Panetta de la Universidad de Tufts.

Los casos de uso futuros para las bases de datos de gráficos incluirán el avance de la IA al siguiente nivel, predijo.

«La forma en que hemos estado haciendo IA con datos en este momento es con bases de datos relacionales anticuadas», dijo. Pero la IA se basa en las relaciones. «Las bases de datos gráficas ayudarán a construir mejores sistemas de inteligencia artificial».

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