继1987年国际标准化组织(ISO)发布数据库国际标准 SQL 之后,ISO 颁布了第二个数据库查询语言标准 —— ISO/IEC GQL(图查询语言)标准。GQL 作为图数据库领域的“SQL”,填补了现有标准在处理图数据时的不足,能够更好地服务于现代数据管理需求。
属性图将数据组织为由顶点(实体)和边(关系)构成的结构,每一个图元素(顶点或边)都可以有相关的标签和属性。数据模型的灵活性和直观性,以及其对图元素间相互连接的强调,使得属性图适合存储复杂知识,处理具有复杂关系和网络结构的数据分析。图灵活的数据模型、路径模式匹配的可用性以及遍历边的高效性,引发了人们对于图数据库的日益关注。ISO/IEC GQL(下文简称GQL)发布这一里程碑式的事件,标志着图数据库在全球范围内的标准化进程迈出了重要一步。
自2019年起,由20多个国家的标准和技术专家组成的工作组,经过充分的讨论和研究,历时4年半最终发布了国际标准 GQL。GQL 标准的发布对图数据库领域和数据管理有着极其重要的意义和深远的影响。它不仅为用户/开发者/社区提供了明确的参考指南,也为企业采用和实施图数据库技术提供了可靠的标准支持。GQL 标准对于统一图数据库语言、促进技术进步、降低学习门槛、增强软件的通用性和提高数据处理效率等方面都具有重要作用。
图数据管理规范化:标准化的 GQL 使得数据管理更加系统化、规范化,有助于确保数据的完整性、安全性和性能。一个广泛接受的标准有助于规范市场,促使软件厂商避免构建完全封闭的系统,从而促进了健康的市场环境和更广泛的技术发展。
软件接口统一化:开发人员可以编写在多个系统上有效的 GQL 代码,而不需要对每个系统都使用不同的查询语言,提高了应用程序在不同数据库环境之间的可移植性。这使得迁移数据库供应商变得容易,数据库工具和中间件也可以针对一个共同的标准进行开发,而不是面对众多不同的数据库语言。
学习入门简单化:有了统一的 GQL 标准,学习和教授 GQL 变得更加直接。学生和专业人士可以更容易地掌握 GQL 并将其应用于多种数据库系统。
GQL on TuGraph
TuGraph 是基于图模型的一站式数据存储和分析系统,擅长处理大规模关联数据的管理和分析,数千倍优化分析性能,天然具备数据可视化展示。TuGraph 拥有业界领先的集群规模和性能,是蚂蚁集团金融风控能力的重要基础设施,已被成熟应用于安全风控、信贷风控、知识图谱、数据血缘、资金分析、流量归因分析、会员关系等场景,并面向金融、工业、政务服务等行业客户。去年,TuGraph 在 LDBC-SNB BI 的 30TB 规模数据集上成功完成了基准测试,数据规模和性能均大幅刷新世界纪录,并跻身 IDC 中国图数据库市场领导者象限。开源版包括高性能单机版图数据库 TuGraph-DB 和流式图计算引擎 TuGraph-Analytics。
TuGraph-DB 支持大数据容量、低延迟查找和快速图分析功能。TuGraph-Analytics 是蚂蚁集团开源的性能世界一流的 OLAP 图数据库,支持万亿级图存储、图表混合处理、实时图计算、交互式图分析等核心能力,目前广泛应用于数仓加速、金融风控、知识图谱以及社交网络等场景。
TuGraph 团队一直在积极跟进和参与图领域的标准生态工作。在 GQL 还处于 DIS(Draft International Standard,国际标准草案)状态时,TuGraph 就开始了 GQL 的相关开发工作。当前 TuGraph 的图数据库产品均已支持 GQL 的查询,TuGraph-DB 于2023年9月发布的4.0.0版本中,已使用 GQL 实现了 LDBC SNB Interactive Workload 的查询。

图1:TuGraph-DB 4.0 版本的 Release Note [2]
TuGraph-Analytics 具有图表混合处理的能力,提供了融合 DSL 的能力,支持标准 SQL+GQL 进行图表分析。

图2:TuGraph-Analytics 融合 DSL 示例[3]
同时,LDBC [4] 作为 ISO/IEC GQL 的重要联络组织和贡献者之一,依托其强大的图社区成立了相关的工作组(LEX WG和GQL Implementation WG)来推进 GQL 的演进和发展。TuGraph 作为 LDBC 的核心活跃成员,积极参与了 GQL 的编写工作,提交过多个提案。
GQL的未来展望
我们很高兴看到 ISO/IEC GQL 的正式发布,它将深刻的影响图数据库的设计和应用。然而,正如 SQL 在1987年发布之后陆续迭代了11个版本一样,GQL 的迭代与发展才刚刚开始,当前初版的 GQL 标准仍然有不完善的部分。我们可以预期的是 GQL 未来也会逐步迭代完善,更好的帮助用户简单高效地使用图数据库。TuGraph 团队也会一如既往跟进并参与 GQL 的标准建设工作,并将 GQL 持续落地到 TuGraph 系列产品上,更好地服务用户。
扩展阅读
引用链接
[1]
GQL(Graph Query Language)标准链接:https://www.iso.org/standard/76120.html
[2]
TuGraph-DB 4.0.0版本:https://github.com/TuGraph-family/tugraph-db/releases/tag/v4.0.0[3]
TuGraph-Analytics 的融合 DSL:https://tugraph-analytics.readthedocs.io/en/latest/docs-cn/application-development/dsl/overview
[4]
LDBC 官网:https://ldbcouncil.org
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