Base de datos de grafos

¿Qué es?

Una base de datos de grafos (graph database) es un tipo de base de datos que guarda la información como una red de nodos conectados por relaciones. En lugar de organizar los datos en tablas con filas y columnas, los modela como entidades (personas, productos, cuentas) y los vínculos explícitos entre ellas.

Es una de las familias de bases de datos NoSQL, y su punto fuerte es precisamente lo que a una base relacional le cuesta: recorrer relaciones a muchos saltos de distancia de forma eficiente.

Cómo funciona

El modelo tiene tres piezas:

• Nodos: las entidades. Un cliente, una película, una transacción.
• Relaciones: las conexiones entre nodos, que tienen dirección y tipo (“compró”, “es amigo de”, “depende de”).
• Propiedades: atributos que describen tanto nodos como relaciones (nombre, fecha, importe).

La clave está en que las relaciones se almacenan directamente, no se calculan con uniones (joins) en tiempo de consulta. Por eso, recorrer una red de conexiones —de un nodo a sus vecinos, y a los vecinos de estos— es rápido aunque el grafo sea enorme.

Grafos frente a modelo relacional

	Base de grafos	Base relacional
Estructura	Nodos y relaciones	Tablas, filas y columnas
Relaciones	Almacenadas explícitamente	Calculadas con joins
Consultas de muchos saltos	Ágiles	Costosas al encadenar joins
Encaja cuando	Las conexiones son el dato	Los datos son tabulares

Para qué sirve

• Redes sociales: modelar y consultar quién conoce a quién.
• Detección de fraude: encontrar patrones sospechosos en cadenas de transacciones.
• Motores de recomendación: “a quien compró esto también le interesó aquello”.
• Grafos de conocimiento: conectar conceptos y sus relaciones para búsqueda e inteligencia artificial.

Más información

• NoSQL — la familia de bases de datos no relacionales a la que pertenecen los grafos
• Base de datos vectorial — otro modelo especializado, orientado a similitud semántica
• Base de datos columnar — organización orientada a la analítica
• Panorama actual de motores de datos: RDBMS, NewSQL, NoSQL y más — capítulo de la guía práctica de arquitectura de datos de Dataprix.

Para comparar las distintas plataformas de datos y sus modelos, el directorio de plataformas de datos de Dataprix recoge fichas y análisis de cada tecnología.