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Neptune での Gremlin クエリの処理方法
Amazon Neptune では、より複雑なトラバーサルは、結合を作成するためにパターン間で共有できる名前付き変数の定義に基づいて関係を作成する一連のパターンで表すことができます。以下の例ではこれを示しています。
質問: 頂点 v1 の 2 ホップ近傍とは何か?
Gremlin code: g.V(‘v1’).out('knows').out('knows').path() Pattern: (?1=<v1>, <knows>, ?2, ?) X Pattern(?2, <knows>, ?3, ?) The pattern produces a three-column relation (?1, ?2, ?3) like this: ?1 ?2 ?3 ================ v1 v2 v3 v1 v2 v4 v1 v5 v6
2 つのパターン (最初のパターンの O 位置と 2 番目のパターンの S 位置) 間で ?2 変数を共有することで、最初のホップ近傍から 2 番目のホップ近傍への結合を作成します。各 Neptune ソリューションには 3 つの名前付き変数のバインディングがあり、TinkerPopTraverser
Gremlin クエリ処理の最初のステップは、一連の TinkerPop ステップ.V()は によって表され、実行されます TinkerPop GraphStep
これらの off-the-shelf TinkerPop ステップは実行可能であるため、このような TinkerPop Traversal は Gremlin クエリを実行して正しい回答を生成できます。ただし、大きなグラフに対して実行すると、 TinkerPop ステップが非常に非効率で遅くなることがあります。Neptune はそれらを使用する代わりに、前に説明したように、トラバーサルをパターンのグループで構成される宣言形式に変換しようとします。
Neptune は現在、ネイティブクエリエンジンですべての Gremlin 演算子 (ステップ) をサポートしていません。そのため、可能な限り多くのステップを、変換されたすべてのステップの宣言型論理クエリプランを含む単一の NeptuneGraphQueryStep にまとめようとします。理想的には、すべてのステップが変換されます。ただし、変換できないステップが発生すると、Neptune はネイティブ実行からブレークアウトし、その時点からのすべてのクエリ実行を TinkerPop ステップに延期します。ネイティブ実行の入出力は行われません。
ステップが論理クエリプランに変換されると、Neptune は一連のクエリオプティマイザを実行し、静的分析と推定基数に基づいてクエリプランを書き換えます。これらのオプティマイザは、範囲カウントに基づく演算子の順序変更、不要または冗長な演算子の除外、フィルタの再配置、異なるグループへの演算子のプッシュなどを行います。
最適化されたクエリプランが作成されると、Neptune はクエリの実行作業を行う物理演算子のパイプラインを作成します。これには、ステートメントインデックスからのデータの読み取り、さまざまなタイプの結合の実行、フィルタリング、順序付けなどが含まれます。パイプラインはソリューションストリームを生成し、それを Traverser オブジェクトの TinkerPopストリームに変換します。
クエリ結果のシリアル化
Amazon Neptune は現在、 TinkerPop レスポンスメッセージのシリアライザーを使用して、クエリ結果 (TinkerPop トラバーサー) をシリアル化されたデータに変換し、ワイヤを介してクライアントに返送します。これらのシリアル化形式は、かなり冗長になる傾向があります。
たとえば、g.V().limit(1) などの頂点クエリの結果をシリアル化するには、 Neptune クエリエンジンが 1 つの検索を実行してクエリ結果を生成する必要があります。ただし、GraphSON シリアライザーは、頂点をシリアル化形式にパッケージ化するために、多数の追加の検索を実行します。ラベルを取得するには 1 つの検索、プロパティキーを取得するには 1 つの検索、各キーのすべての値を取得するには、頂点のプロパティキーごとに 1 つの検索を実行する必要があります。
一部のシリアル化形式はより効率的ですが、すべて追加検索が必要です。さらに、 TinkerPop シリアライザーは重複した検索を回避しようとせず、多くの場合、多くの検索が不必要に繰り返されます。
このため、必要な情報のみを具体的に尋ねるように、クエリを記述することが非常に重要になります。たとえば、g.V().limit(1).id() は頂点 ID のみを返し、追加のシリアライザー検索をすべて排除します。Neptune profileAPIの Gremlin で、クエリ実行中およびシリアル化中に行われた検索呼び出しの数を確認できます。
