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Amazon Neptune の Gremlin 標準への準拠

以下のセクションでは、Gremlin の Neptune 実装の概要と、Apache TinkerPop の実装との違いについて説明します。

Neptune はそのエンジンでいくつかの Gremlin ステップをネイティブに実装し、Apache TinkerPop Gremlin 実装を使用して他のステップを処理します (Amazon Neptune でのネイティブ Gremlin ステップサポート)。

Gremlin に適用される標準

スクリプト内の変数とパラメータ

事前にバインドされた変数に関しては、トラバーサルオブジェクト g はNeptune では事前にバインドされており、graph オブジェクトはサポートされていません。

Neptune は Gremlin 変数やスクリプト内のパラメータ化をサポートしていませんが、インターネット上では、次のような変数宣言を含む Gremlin Server 用のサンプルスクリプトをよく目にすることがあります。

String query = "x = 1; g.V(x)";
List<Result> results = client.submit(query).all().get();

また、クエリの送信時にパラメータ化 (またはバインディング) を利用する例も多数あります。例えば、次のようになります。

Map<String,Object> params = new HashMap<>();
params.put("x",1);
String query = "g.V(x)";
List<Result> results = client.submit(query).all().get();

パラメータの例は通常、可能であればパラメータ化しないことによるパフォーマンス上のペナルティに関する警告と関連付けられます。TinkerPop にはこのような例がたくさんあり、パラメータ化の必要性についてはどれも納得のいくものです。

ただし、変数宣言機能とパラメータ化機能 (および警告) はどちらも、TinkerPop の Gremlin Server が GremlinGroovyScriptEngine を使用している場合にのみ適用されます。Gremlin Server が Gremlin の gremlin-language ANTLR 文法を使用してクエリを解析する場合には適用されません。ANTLR 文法は変数宣言もパラメータ化もサポートしていないため、ANTLR を使用するときにはパラメータ化の失敗を心配する必要はありません。ANTLR 文法は TinkerPop の新しいコンポーネントであるため、インターネット上で遭遇する可能性のある古いコンテンツには、一般的にこの区別が反映されていません。

Neptune は、クエリ処理エンジンでは GremlinGroovyScriptEngine ではなく ANTLR 文法を使用するため、変数、パラメータ化、または bindings プロパティをサポートしません。その結果、パラメータ化の失敗に関連する問題は、Neptune には当てはまりません。Neptune を使用すると、通常はパラメータ化するようなクエリをそのまま送信しても完全に安全です。そのため、前の例を次のように簡略化しても、パフォーマンスを低下させずに済みます。

String query = "g.V(1)";
List<Result> results = client.submit(query).all().get();

スクリプトの実行

Neptune の Gremlin エンジンは、TinkerPop の gremlin-language ANTLR 文法を使用してクエリを解析します。(一部の TinkerPop ベースの Gremlin サーバーのデプロイGremlinGroovyScriptEngineのように) は実行されないため、Neptune に送信されるスクリプトには Gremlin 言語のみを含める必要があり、任意の Groovy または Java コードを含めることはできません。

スクリプトは、Gremlin REST エンドポイント、Gremlin コンソール、TinkerPop 言語ドライバー (Java ドライバーのスクリプトクライアントなど) など、さまざまな方法で Neptune に送信できます。このセクションで説明する制約は、これらのテキスト文字列送信パスのいずれかに適用されます。

Gremlin 言語自体を、他の場所で Gremlin の例をラッピングしているプログラミング言語の構文的なシュガーまたは汎用関数と混同しないことが重要です。このようなコードが TinkerPop チュートリアルまたはオンラインサンプルに表示される場合、Neptune が提供していない Groovy または Java ランタイムによって異なります。

スクリプトに含まれる可能性のある内容

TinkerPop 列挙値の参照

TinkerPop 列挙値がステップ引数として予想される場合 ( の基数property()や の順序などby())、ANTLR 文法で認識される短い形式の値を使用します。Neptune はこの位置で完全修飾 Java クラス名を解決しません。たとえば、 org.apache.tinkerpop.gremlin.structure.VertexProperty.Cardinality.singleは受け入れられません。single代わりに を使用してください。

次の表は、許可されるショートフォーム値と、それぞれが属する基盤となる TinkerPop クラスの一覧です。

スクリプトに含まれていない可能性があるもの

以下は、Neptune へのテキスト文字列 Gremlin クエリではサポートされていません。これらは、Neptune が提供していない Groovy または Java ランタイムサポートに依存しているためです。

要素のプロパティ

Neptune は、要素のプロパティを返すために TinkerPop 3.7.0 で導入された materializeProperties フラグをサポートしていません。その結果、Neptune は頂点またはエッジのみを id および label のみの参照として返します。

セッション

Neptune のセッションは、長さが 10 分のみに制限されます。詳細については、「Gremlin スクリプトベースのセッション」およびTinkerPop セッションリファレンスを参照してください。

取引

Neptune は、各 Gremlin トラバーサルの開始時に新しいトランザクションを開き、トラバーサルが正常に完了したときにトランザクションを閉じます。エラーが発生すると、トランザクションはロールバックされます。

セミコロン (;) または改行文字 (\n) で区切られた複数のステートメントは、単一のトランザクションに含まれています。最後のもの以外の各ステートメントは、next() ステップの実行で終わる必要があります。最終的なトラバーサルデータのみが返されます。

tx.commit() および tx.rollback() を使用した手動トランザクションロジックはサポートされていません。

頂点およびエッジ ID

Neptune Gremlin 頂点およびエッジ ID は、タイプ String である必要があります。これらの ID 文字列は Unicode 文字をサポートし、サイズは 55 MB を超えることはできません。

ユーザーが指定した ID はサポートされますが、通常の使用ではオプションとなります。頂点やエッジを追加するときに ID を指定しなかった場合、Neptune は UUID を生成し、次のような形式の文字列に変換します。これらの UUID は RFC 標準に準拠していないため、標準 UUID が必要な場合は、外部で生成し、頂点やエッジを追加するときに指定する必要があります。

ユーザーによって指定された ID

ユーザーにより提供される ID は、以下の規定により Neptune Gremlin で許可されます。

カスタム ID で新しい頂点を作成するには、id キーワードで property ステップを使用します。g.addV().property(id, 'customid')。

すべての頂点 ID およびすべてのエッジ ID は、一意である必要があります。ただし、Neptune では、頂点とエッジで同じ ID を持つことができます。

g.addV() を使用して新しい頂点を作成しようとする場合、既にその ID を持つ頂点が存在すると、オペレーションは失敗します。この例外として、頂点に新しいラベルを指定するとオペレーションは成功しますが、新しいラベルおよび既存の頂点に指定されたすべての追加のプロパティが追加されます。Nothing は上書きされます。新しい頂点は作成されません。頂点 ID は変更せず、一意のままになります。

たとえば、次の Gremlin コンソールコマンドは成功します。

gremlin> g.addV('label1').property(id, 'customid')
gremlin> g.addV('label2').property(id, 'customid')
gremlin> g.V('customid').label()
==>label1::label2

頂点プロパティ ID

頂点プロパティ ID は自動的に生成され、クエリを実行したときに、正または負の数値で表示されます。

頂点プロパティのカーディナリティ

Neptune は、セット濃度と単一濃度をサポートしています。指定されていない場合は、セット濃度が選択されます。つまり、プロパティ値を設定した場合、値のセットに既に表示されていない場合にのみ、プロパティに新しい値が追加されます。これは、セットの Gremlin 列挙の値です。

List はサポートされていません。プロパティ濃度の詳細については、Gremlin JavaDoc にある「頂点」 トピックを参照してください。

頂点プロパティの更新

値のセットに追加の値を追加せずにプロパティ値を更新するには、property ステップで single 濃度を指定します。

g.V('exampleid01').property(single, 'age', 25)

これにより、既存のプロパティの値はすべて削除されます。

ラベル

Neptune は、頂点の複数のラベルをサポートしています。ラベルを作成する際、:: で区切ることで複数のラベルを指定できます。たとえば、g.addV("Label1::Label2::Label3") は頂点に 3 つの異なるラベルを追加します。hasLabel ステップでは、この頂点を hasLabel("Label1")、hasLabel("Label2")、および hasLabel("Label3") の 3 つのラベルのいずれかと一致させます。

エスケープ文字

Neptune は、Apache Groovy 言語ドキュメントの 特殊文字のエスケープ セクションで説明されているすべてのエスケープ文字を解決します。

シリアル化

Neptune は、リクエストされた MIME タイプに基づいて、以下のシリアル化をサポートしています。

Neptune では、TinkerPop が提供する多くのシリアライザーを使用できます。GraphSON と GraphBinary のさまざまなバージョンと設定がサポートされています。現在サポートされているシリアライザーについては、次の表を参照してください。多くのオプションがありますが、使用するガイダンスは簡易です。

Lambda ステップ

Neptune では、Lambda ステップはサポートされていません。

サポートされていない Gremlin ステップ

Neptune は、以下の Gremlin ステップをサポートしていません。

Neptune での Gremlin グラフ機能

Gremlin の Neptune 実装には、graph オブジェクトは表示されません。次の表は、Gremlin の機能と、Neptune がそれらをサポートしているかどうかを示しています。

Neptune の graph 機能のサポート

Neptune グラフ機能は、サポートされている場合、graph.features() コマンドによって返されるものと同じです。

Neptune の変数機能のサポート

Neptune の頂点機能のサポート

Neptune の頂点プロパティ機能のサポート

Neptune のエッジ機能のサポート

Neptune のエッジプロパティ機能のサポート