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Les fondements du Big Data

Aborder les graphes

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Rudi Bruchez vous explique comment l'analyse et le traitement distribués permettent de résoudre des problématiques de graphes complexes.
02:54

Transcription

Le dernier type de traitement traditionnel et intéressant, « Big Data », c'est le traitement de graphe et le parcours de graphe. La problématique du parcours de graphe, c'est quelque chose qu'il est difficile de résoudre avec des modèles traditionnels, par exemple, avec les bases de données relationnelles qui sont basées sur des tables. Les tables contiennent des ensembles de données, les graphes ne sont pas organisés sous forme d'ensemble de données, ils sont organisés sous forme de « Nœuds » qui sont reliés par ce qu'on appelle des « Arêtes » ou des relations dirigées. Il y a un problème mathématique assez classique qui est la naissance de la théorie des graphes et qui s’appelle le problème des sept ponts de Königsberg de Leonhard Euler et qui est à la source de théorie mathématique comme la théorie des graphes et la Topologie également. La problématique des sept ponts de Königsberg, c'est que Königsberg qui est une ville qui s'appelle aujourd'hui Kaliningrad, est construite autour de deux îles et reliée entre elles par un pont. Il y a six autres ponts qui relient les rives de la rivière à l'une ou l'autre des deux îles. Donc, est-ce qu'il existe, c'était le problème des sept ponts de Königsberg, une promenade dans les rues de la ville qui permet à partir d'un point de départ, de revenir à ce même point de départ, en faisant un trajet qui passe par chaque pont mais une seule fois et vous voyez la problématique. On a une relation entre des « nœuds » par des arêtes qui sont dirigées, ça, c'est important, chaque « Nœud » ait une relation dirigée vers un autre « Nœud ». Et on va avoir des problématiques de parcours ; comment traverser un graphe pour aller d'un « Nœud » à un autre ? Par exemple, sur un réseau social, quelle est la plus petite liaison entre moi et quelqu'un d'autre. Un réseau social, c'est des relations d'amitié à l'amitié ou de connaissance à connaissance, entre moi et « John Smith », quelle est la relation la plus courte ? Comment faire pour entrer en contact, par exemple ? Évidemment, sur des problèmes de topologie, sur des problèmes de trajet pour des systèmes des transports publics ou pour des systèmes routiers, par exemple, quel est le chemin plus court pour aller d'un point à un autre en passant par en certain nombre d'étapes ? Le problème des graphes, c'est que, c'est une structure qui est totalement reliée, chaque « Nœud » est relié par un certain nombre « d'arêtes ». Il y a des moteurs de base de données orientées graphe comme « Neo4J », par exemple, ou « OrientDB », mais ce sont des systèmes qui ne supportent pas les très grands volumes par ce qu'il ne sont pas distribués. Distribuer un système de graphe, c'est beaucoup plus compliqué, mais il y a eu de la recherche, il y a des systèmes de traitement de graphe distribué qui sont intégrés maintenant dans les outils « Big Data » du marché, comme, par exemple, « Apache Spark », qui permettent de faire ce traitement à large échelle et donc, de parcourir des graphes, de chercher des distances, de résoudre ce type de problématique.

Les fondements du Big Data

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Date de parution :13 juin 2017

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