JP5170481B2 - 関係性グラフデータベースシステム - Google Patents
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Description
コンピュータネットワークに接続した端末装置において行われた操作に対応するノードデータを生成するノード生成部と、
複数のノードデータをリンクで接続した部分グラフデータを生成する部分グラフ生成部と、
複数の部分グラフデータを合成することでグラフデータを生成し、生成されたグラフデータを前記データベースに記憶させるグラフ生成部と、
を備え、
前記ノード生成部は、前記端末装置において行われる複数種類の操作に対応して、複数種類のノードデータを生成可能であり、
前記部分グラフ生成部は、同一の端末装置において行われた複数の操作が所定の関係性を有する場合には、当該複数の操作に対応する複数のノードデータ同士をリンクで接続して部分グラフデータを生成し、
前記グラフ生成部は、
共通するノードデータを有する複数の部分グラフデータを当該共通するノードデータにおいてグラフ合成することでグラフデータを生成する、又は、
共通するノードデータを有する部分グラフデータとグラフデータとを、当該共通するノードデータにおいてグラフ合成することで、新たなグラフデータを生成する
ことを特徴とする関係性グラフデータベースシステムである。
前記部分グラフ生成部は、位置に対応するノードデータと操作に対応するノードデータとが、所定の関係性を有する場合には、位置に対応するノードデータと操作に対応するノードデータとをリンクで接続して部分グラフデータを生成するのが好ましい。
複数の基準ノードからみた中心性に基づいて、前記グラフデータからノードデータを抽出する抽出部と、
を更に備えるのが好ましい。
複数の基準ノードデータが実際に選択されると、前記抽出部は、前記記憶部に記憶されている処理結果を用いて、ノードデータの抽出を行うのが好ましい。
一つのノードデータとみなされる複数のノードデータは、前記グラフデータに含まれる複数のノードデータのち、クラスタリング処理によってクラスター化された複数のノードデータであるのが好ましい。
図1は、関係性グラフデータベースシステム1の全体構成の概要を示している。関係性グラフデータベースシステム1は、処理サーバ2と、ソーシャルネットワークデータベース3と、キャッシュサーバ(記憶部)4と、を備えている。
なお、関係性グラフデータベースシステム1の各機能は、処理サーバ2などとして機能するコンピュータの記憶装置にインストールされたコンピュータプログラムが、コンピュータに実行されることによって発揮される。そのコンピュータプログラムは、記録媒体に記録して、譲渡・販売することができる。
グラフデータの生成(更新)に関する処理を行う第1処理部21は、情報取得部211と、ノード生成部212と、判定部213と、部分グラフ生成部214と、グラフ生成部215と、リンク消滅部216と、を備えている。
例えば、商品購入操作の場合、購入された商品を示す情報(商品名データなど)などを内部情報として持つ商品ノードが生成される。Webサイト表示操作の場合、表示されたWebサイトのサイト名及びWebサイトのURLなどを内部情報として持つWebサイトノードが生成される。コンテンツ閲覧操作の場合、閲覧されたコンテンツの名前及びコンテンツが存在場所を示すURLなどを内部情報として持つコンテンツノードが生成される。
また、ノード生成部212は、予め設定されたノード作成対象の操作が行われると、ノードを生成するよう構成されているため、ノードが作成される操作は、ノードを作成するための専用の操作である必要はなく、前述のような商品購入操作、Webサイト表示操作、コンテンツ閲覧操作など、多様な種類の操作をノード作成対象とすることができる。
所定の関係性を生じさせるための複数の操作(ノード作成対象の操作)の時間間隔は、あらゆる操作について一定であってもよいし、操作の種類によって時間間隔が異なっていても良い。
具体的には、部分グラフ生成部214は、ノード生成部212によって生成された複数のノードに対して、判定部213によって所定の関係性を有すると判定された操作同士又は操作と位置との間を、リンクで接続する。
これにより、部分グラフ生成部214は、同一の端末装置6において行われた複数の操作、又は、当該端末装置の位置に対応する複数のノードをリンクで接続した部分グラフを生成する。
また、グラフ生成部215は、共通するノードを有する部分グラフと、データベース3に記憶されているグラフデータとを、当該共通するノードデータにおいてグラフ合成することで、新たなグラフデータを生成して、データベース3に保存する。
リンク消滅部216によるリンク消滅処理(リンク距離変更処理)を行うため、各リンクにはタイムスタンプが設定されている。リンク消滅部216は、リンクに設定されたタイムスタンプに基づき、リンク距離を長くしたり、リンクを消滅させたりする。
なお、リンク消滅部216は、リンクを時間に対して確率的に消滅させてもよい。確率が1であれば、リンクはある時刻で消滅し、確率が0であればリンクは永続する。リンク消滅の確率は、各リンクについて共通であってもよいし、リンク毎に異なっていてもよい。例えば、リンクの両端のノードの種類によってリンク消滅確率が異なっていても良い。
まず、図3(a)に示すように、ある端末装置6によって、商品Aを購入する操作N11と、商品Bを購入する操作N12と、WebサイトCを表示する操作N13と、が、所定時間内で連続的に行われたものとする。情報取得部211は、商品Aを購入する操作N11と、商品Bを購入する操作N12と、WebサイトCを表示する操作N13と、を含む操作の履歴情報(操作情報)を取得する。
したがって、端末装置6によって操作が行われることによって、グラフデータが拡張される。
図2に示すように、グラフデータからのノードの抽出に関する処理を行う第2処理部22は、基準ノード選択情報受付部221と、基準ノード選択部222と、抽出部223と、表示制御部224と、を備えている。
第1の例においては、基準ノード選択部222によって複数の基準ノードが選択されると(ステップS11)、複数の基準ノードに基づいて、中心ノードが選択される(ステップS12)。例えば、図7に示すグラフデータG(図7において、丸印がノードを示し、直線がリンクを示す)において、2つの基準ノードが選択されると、それら2つの基準ノードそれぞれからの経路長の総和が最も小さくなるノードが中心ノードとして選択される。
また、中心ノードを選択するための経路長の総和の算出の対象となるノード(対象ノード)としては、最短経路グラフ上のノードに限らず、基準ノードからのリンク数が所定の値以内のノード、又は、基準ノードからの経路長が所定の値以内のノードなど、基準ノード近傍のノードとしてもよい。
また、表示されたリンクが、端末装置6の操作によって指定されると、指定されたリンクのリンク情報が表示される。
また、抽出された各ノードと中心ノードとの間の経路長(中心性)を示す情報を用いることで、抽出された各ノードと中心ノードとの関係性の強さをユーザに分かり易く提示することもできる。
また、リンク距離は、接続されるノード同士の関係性に応じて異なっていてもよい。例えば、紺色、青色がノードデータとして存在した場合、それらは相互に強い正の関係性をもっていると考えられる一方、青色と赤色がノードデータとして存在した場合、それらは相互に強い負の関係性をもっていると考えられる。部分グラフ生成部215では、接続されるノード同士の関係性に応じて、当該ノード同士を接続するリンクのリンク距離を異ならせることができる。
第2の例においては、基準ノード選択部222によって複数の基準ノードが選択されると(ステップS21)、抽出部223は、複数の基準ノードからの経路長(最短経路上のリンク長又はホップ数の総和)が所定値以下であるノードからなる局所グラフデータを特定する(ステップS22)。
なお、抽出部223は、局所ネットワークグラフデータLのあるノードについて、各ノードとの経路長の平均値を求める処理を行うのに代えて、次のような処理で平均値(中心性)を求めても良い。例えば、抽出部223は、局所ネットワークグラフデータLのあるノードについて、基準ノードからの経路長(最短経路上のリンク長あるいはホップ数の総和)が所定の値以内のノードなど、基準ノード近傍の各ノードとの経路長の平均値を中心性として求めても良い。
図11は、一部がクラスタリングされたグラフデータの表示例を示している。処理サーバ2は、データベース3に保存されているグラフデータに対して、データクラスタリングアルゴリズムを適用して、ノードのクラスタリングを行うクラスタリング処理を行うことができる。クラスタリング処理により、複数のノードがクラスター化されたクラスターノードとなる。クラスタリング処理を行うと、例えば、商品の分類を階層的に考えた場合、一つの大分類の下位に属する小分類における商品名を示す複数のノードが、当該大分類における商品名を示す一つのクラスターノードに統合されることになる。
なお、上記において開示した事項は、例示であって、本発明を限定するものではなく、様々な変形が可能である。
2 処理サーバ
3 データベース
4 記憶部
5 コンピュータネットワーク
6 端末装置
21 第1処理部
22 第2処理部
211 情報取得部
212 ノード生成部
213 判定部
214 部分グラフ生成部
215 グラフ生成部
216 リンク消滅部
221 基準ノード選択情報受付部
222 基準ノード選択部
223 抽出部
224 表示制御部
Claims (24)
- ノードデータをリンクで接続したグラフデータを有するデータベースを管理する関係性グラフデータベースシステムであって、
コンピュータネットワークに接続した端末装置において行われた操作に対応するノードデータを生成するノード生成部と、
複数のノードデータをリンクで接続した部分グラフデータを生成する部分グラフ生成部と、
複数の部分グラフデータを合成することでグラフデータを生成し、生成されたグラフデータを前記データベースに記憶させるグラフ生成部と、
を備え、
前記ノード生成部は、前記端末装置において行われる複数種類の操作に対応して、複数種類のノードデータを生成可能であり、
前記部分グラフ生成部は、同一の端末装置において行われた複数の操作が所定の関係性を有する場合には、当該複数の操作に対応する複数のノードデータ同士をリンクで接続して部分グラフデータを生成し、
前記グラフ生成部は、
共通するノードデータを有する複数の部分グラフデータを当該共通するノードデータにおいてグラフ合成することでグラフデータを生成する、又は、
共通するノードデータを有する部分グラフデータとグラフデータとを、当該共通するノードデータにおいてグラフ合成することで、新たなグラフデータを生成する
ことを特徴とする関係性グラフデータベースシステム。 - 前記所定の関係性には、複数の操作の時間間隔が所定時間以下であること、
が含まれる請求項1記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記所定の関係性には、複数の操作が、同一のトランザクション内において行われたこと、が含まれる請求項1又は2記載の関係性グラフデータベースシステム。
- 前記グラフ生成部は、前記部分グラフ又は前記グラフ生成部によって生成されたグラフデータを、グラフデータを生成することができる他のシステムによって生成された他のグラフデータと合成する
請求項1〜3のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記部分グラフ生成部は、同一の端末において行われた複数の操作が所定の関係性を有する場合には、当該複数の操作に対応する複数のノードデータ同士が、同一種類であるか異なる種類であるかを問わず、リンクで接続して部分グラフデータを生成する
請求項1〜4のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記ノード生成部は、前記端末装置の位置情報に基づいて、位置に対応するノードデータを生成可能であり、
前記部分グラフ生成部は、位置に対応するノードデータと操作に対応するノードデータとが、所定の関係性を有する場合には、位置に対応するノードデータと操作に対応するノードデータとをリンクで接続して部分グラフデータを生成する
請求項1〜5のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記部分グラフ生成部は、前記リンクの生成に関するリンク情報をも生成する
請求項1〜6のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記グラフ生成部は、共通するノードデータ対の間のリンクそれぞれを維持しつつ、当該ノードデータ対においてグラフ合成を行う
請求項1〜7のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記グラフ生成部は、共通するノードデータ対の間のリンクそれぞれを一本のリンクに合成しつつ、当該ノード対においてグラフ合成を行う
請求項1〜7のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記データベースに記憶されたグラフデータのリンクを消滅させるリンク消滅部をさらに備える
請求項1〜9のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記リンク消滅部は、前記データベースに記憶されたグラフデータのリンクのリンク距離を時間経過に応じて長くし、リンク距離が所定の長さになるとリンクを消滅させる
請求項10記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記ノードデータ生成部によってノードデータが生成される操作は、前記端末装置において行われる商品購入操作、前記端末装置において行われるWebサイト表示操作、前記端末装置において行われるコンテンツ閲覧操作のうちの少なくともいずれか一つを含む
請求項1〜11のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記端末装置からの入力に基づいて、前記グラフデータに含まれるノードデータの中から、複数の基準ノードデータを選択する基準ノード選択部と、
複数の基準ノードからみた中心性に基づいて、前記グラフデータからノードデータを抽出する抽出部と、
を更に備える請求項1〜12のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記抽出部は、複数の基準ノードデータそれぞれからみて中心にあるノードデータを中心ノードデータとして選択し、中心ノードデータからの経路長に基づいて、前記グラフデータからノードデータを抽出する
請求項13記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記抽出部は、前記グラフデータから、複数の基準ノードデータからの経路長が所定値以下であるノードデータからなる局所グラフデータを特定し、前記局所グラフデータにおける中心性に基づいてノードデータを抽出する
請求項13記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記抽出部は、前記局所グラフデータにおいて複数の基準ノードデータを結ぶ最短経路上のノードデータそれぞれからの経路長から求められる中心性に基づいてノードデータを抽出する
請求項15記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記抽出部は、前記局所グラフデータにおいて複数の基準ノードデータ及び複数の基準ノードデータの近傍のノードデータそれぞれからの経路長から求められる中心性に基づいてノードデータを抽出する
請求項15記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記抽出部によって抽出されたノードデータを前記端末装置に表示させる表示制御部を更に備える請求項11〜17のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。
- 前記抽出部によって抽出されたノードデータを前記端末装置に表示させる表示制御部を更に備え、
前記表示制御部は、抽出された各ノードデータを、複数の基準ノードのうち、経路長が最も小さくなる基準ノードの付近に集中させて表示させる
請求項13〜17のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記抽出部によって抽出されたノードデータを前記端末装置に表示させる表示制御部を更に備え、
前記表示制御部は、抽出されたノードデータを、複数の基準ノードデータそれぞれからみた中心性に基づいて、中心性の高さを識別可能に表示する
請求項13〜17のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記グラフのノードデータ対の間のリンクの数が多いほど当該ノードデータ対の間のリンク距離が小さいものとみなして経路長を求める
請求項13〜20のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 基準ノードデータとして選択されることが予測される複数のノードデータの組み合わせについて、前記抽出部におけるノードデータの抽出の処理の一部又は全部を予め実行した処理結果を記憶する記憶部を更に備え、
複数の基準ノードデータが実際に選択されると、前記抽出部は、前記記憶部に記憶されている処理結果を用いて、ノードデータの抽出を行う
請求項13〜21のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - 前記基準ノード選択部は、複数のノードデータを一つのノードデータとみなして、基準ノードデータの一つとして選択可能であり、
一つのノードデータとみなされる複数のノードデータは、前記ネットワーク型データに含まれる複数のノードデータのち、クラスタリング処理によってクラスター化された複数のノードデータである
請求項13〜22のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステム。 - コンピュータを、請求項1〜23のいずれか1項に記載の関係性グラフデータベースシステムとして機能させるためのコンピュータプログラム。
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