Bancos de Dados NoSQL e Dados Geográficos

Uso de Software Livre para Informações Geoespaciais no Governo FOSS.4GIS.GOV

Universidade de BrasíliaMaristela Holanda

Evandro Roberto

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Agenda

▸Big Data▸NoSQL▸NoSQL e Dados Geográficos▸Estudo de Caso com Neo4j

1.Big Data

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4

Fonte: http://www.excelacom.com/

Volume de Dados 5

2010 - 1.2 ZB

2015 - 8.5 ZB

2020 - 40 ZB

Fonte:http://www.enterprise2020.com

Gigabyte

Terabyte

Petabyte

Exabyte

Zettabyte

X 1024

X 1024

X 1024

X 1024

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Big Data7

Volume

VelocidadeVariedade

BIG DATADados mais complexos, menos estruturados emais dinâmicos.

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Novos Desafios9

▸ Como processar esse grande volume de dados?

▸ Como diminuir o custo das soluções?

▸ Como obter conhecimento?

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2.Bancos de Dados NoSQL

Bancos de Dados NoSQL

▸Modelo de dados flexível;▸Processamento distribuído;▸Transações BASE;▸Maioria com código aberto.

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Grandes Empresas de Tecnologia12

Popularidade13

Varia

ção

de P

opul

arid

ade

Fonte: http://db-engines.com/en/ranking

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15

▸NoSQL é solução para tudo?

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3.Bancos de Dados NoSQL e Dados Geográficos

NoSQL e Dados Geográficos

▸MongoDB▸Cassandra▸Neo4j

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MongoDB18

MongoDB19

Cassandra20

4.Estudo de Caso com Neo4j

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Id: 1Nome: AnaIdade: 42

Id: 2Nome: JoãoIdade: 9

Id: 3Nome: PauloIdade: 11

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Neo4j

Funcionalidades

▸Neo4j-Spatial:

▹Utilizado através de API Java ou chamadas REST;▹Funções espaciais de interseção, disjunção, sobreposição, fronteira, distância e proximidade;▹Inserção e indexação dos principais tipos de geometria;▹Ferramentas para importação de arquivos shapefile e OSM.

Implementação

▸Dados fornecidos pelo Governo Federal no formato shapefile através dos sites do IBGE e DNIT:

▹Arquivo contendo 247 registros referentes aos municípios de Goiás e Distrito Federal;▹Arquivo contendo 128 registros representando as rodovias do Distrito Federal;▹Arquivo contendo 27 registros relativos aos estados brasileiros.

Armazenamento de Dados Geográficos27

Armazenamento de Dados Geográficos28

Armazenamento de Dados Geográficos29

Visualização de Dados Geográficos30

Visualização de Dados Geográficos31

Visualização de Dados Geográficos32

Visualização de Dados Geográficos33

Visualização de Dados Geográficos34

Consultas Espaciais

Função Descrição

Distância Procura por geometrias que se encontram dentro de uma determinada distância do ponto de interesse

Proximidade Procura pela geometria mais próxima do ponto de interesse dentro de uma determinada distância

Bounding Box Procura por geometrias contidas em uma bounding box

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Consultas Espaciais - Distância36

Consultas Espaciais - Proximidade37

Consultas Espaciais - Bounding Box38

Resumo

Aspecto Neo4j-Spatial PostGIS

Funcionalidades Suporte limitado à funções espaciais

Amplo conjunto de funções espaciais

Armazenamento Estrutura de indexação explícita no armazenamento

Indexação interna e transparente ao usuário

Visualização Versão atual não suportada pelas ferramentas listadas

Grande quantidade de ferramentas compatíveis

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Resumo

Aspecto Neo4j-Spatial PostGIS

Consultas Uso de REST simplifica as consultas

Uso de SQL permite consultas mais complexas

Suporte Suporte principalmente pela comunidade e desenvolvedores

Suporte especializado e comunitário

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Conclusão

▸As consultas espaciais com o Neo4j-Spatial apresentaram desempenho similar às do PostGIS em uma mesma interface;

▸A extensão espacial Neo4j-Spatial apresentou algum tipo de desvantagem na maioria dos aspectos avaliados;

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Conclusão

▸NoSQL com dados geográficos é uma área bastante recente;

▸Tecnologia em constante evolução.

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