A gráf adatbázis egyfajta adatbázis , amely egy hálózati modellt gráf formájában valósít meg és annak általánosításait. A Graph DBMS egy gráf adatbázis-kezelő rendszer.
Az információtárolási modell gráfok, csomóponti tulajdonságokkal rendelkező gráfok és hipergráfok formájában 1990-2000 között alakult ki [1] , bár a gráfok adatreprezentációs modellként való használata az 1980-as évektől fejlődött [1] . Az első gráf DBMS Neo4j 2007-ben készült. A 2020-as évek elejétől több tucat másik gráf DBMS létezik.
A gráf adatmodellt általában az RDF modell vagy a hálózati adatmodell általánosításának tekintik [1] . A modell fő elemei a csomópontok és a hivatkozások. A csomópontok és élek megvalósításától függően a gráf adatmodell több altípusra oszlik.
A gráf DBMS-ben általában elválasztják a tárolási alrendszert ( eng. underlying storage ) és a feldolgozó motort ( eng. processing engine ) [2] .
A globális grafikonokon nagy mennyiségű adattal végzett analitikai munkához speciális grafikonszámító motorokat használnak . Ellentétben a graph DBMS-ekkel, amelyek főként OLTP - alkalmazásokra összpontosítanak, a gráf számítástechnikai rendszerek az OLAP -ban rejlő megközelítéseket és optimalizálási módszereket alkalmazzák . A gráfszámítási mechanizmusoknak különféle megvalósításai vannak, mind rezidens ( angolul in-memory ), mind nem felejtő tárolóeszközöket használva, mindkettő egyetlen csomóponton fut, és elosztott (több csomóponton fut egyidejűleg) [2] .
A gráf adatbázisokat közösségi gráfok (szociális hálózatok) modellezésére [3] , a bioinformatikában, valamint a szemantikus webre [4] használják . A természetes gráf adatszerkezetű feladatoknál a gráf DBMS-ek teljesítményükben jelentősen felülmúlhatják a relációs rendszereket , emellett előnyökkel járnak a vizuális megjelenítésben és az adatbázisséma egyszerű módosításában [5] .
Néhány jól ismert gráf DBMS [6] [7] [2] :