neo4j graph db를 닷넷에서 이용하는 방법을 먼저 알아본후
액터 메시지큐에 그래프db이벤트를 발생시켜, 메시지큐를 통해 이벤트를 추가하는 방법을 알아보겠습니다.
사전셋팅 StandAlone Neo4j
docker-compose를 통해 로컬환경구축이 가능하며, neo4j 프로토콜을 사용하여 초기에 로그인을해주면
사용준비가 끝나게됩니다.
version: '2'
services:
neo4j:
image: bitnami/neo4j:latest
ports:
- '7474:7474'
- '7473:7473'
- '7687:7687'
- 초기계정 : neo4j / bitnami
- Neo4j Browser : http://localhost:7474
- Neo4j DB : neo4j://localhost:7687
셋팅
의존모듈
<PackageReference Include="Neo4jClient" Version="4.1.14" /> <PackageReference Include="AkkaDotModule.Webnori" Version="1.1.1" />
appsetting.json
{
"Logging": {
"LogLevel": {
"Default": "Debug",
"System": "Information",
"Microsoft": "Information"
}
},
"AppSettings": {
"GraphConnection": "http://localhost:7474",
"GraphConnectionUser": "neo4j",
"GraphConnectionPw": "bitnami"
}
}
GraphEngine
using Neo4jClient;
using Neo4jClient.Cypher;
public class GraphEngine
{
private readonly AppSettings appSettings;
private readonly ILogger logger;
private readonly GraphClient neo4jClient;
public GraphEngine(AppSettings _appSettings, ILogger<GraphEngine> _logger)
{
appSettings = _appSettings;
logger = _logger;
neo4jClient = new GraphClient(new Uri(appSettings.GraphConnection), appSettings.GraphConnectionUser, appSettings.GraphConnectionPw);
}
public async Task<ICypherFluentQuery> GetCypher()
{
if (!neo4jClient.IsConnected)
{
await neo4jClient.ConnectAsync();
}
return neo4jClient.Cypher;
}
public async Task<GraphClient> GetClient()
{
if (!neo4jClient.IsConnected)
{
await neo4jClient.ConnectAsync();
}
return neo4jClient;
}
public async Task RemoveAll()
{
var cyper = await GetCypher();
await cyper
.Match("(n)")
.DetachDelete("n")
.ExecuteWithoutResultsAsync();
}
}
DI셋팅
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddSingleton<GraphEngine>();
}
유닛테스트기를 사용하여 Graph DB활용해보기
UseCase :
- 홍길동 사용자생성
- 철수 사용자생성
- 스파이더맨 영화생성
- 타이타닉 영화생성
- 홍길동은 스파이더맨을 보았다
- 철수는 타이타닉을 보았다
- 홍길동과 철수 친구연결
namespace SearchApiTest.Adapter
{
public class GraphEngineTest
{
private GraphEngine _graphEngine;
[SetUp]
public void SetUp()
{
var logger = TestLogger.Create<GraphEngine>();
var builder = new ConfigurationBuilder()
.AddJsonFile("appsettings.Development.json");
var Configuration = builder.Build();
var options = new AppSettings();
Configuration.GetSection("AppSettings")
.Bind(options);
_graphEngine = new GraphEngine(options, logger);
}
[TestCase(TestName = "Step0 - 초기화 생성및 연결 Test")]
public async Task CreatePersonAreOK()
{
_graphEngine.RemoveAll().Wait();
var cypher = await _graphEngine.GetCypher();
await cypher.Write
.Create(@"(alice:Person {name:'홍길동'})")
.ExecuteWithoutResultsAsync();
await cypher.Write
.Create(@"(alice:Person {name:'철수'})")
.ExecuteWithoutResultsAsync();
await cypher.Write
.Create(@"(alice:Movie {name:'스파이더맨'})")
.ExecuteWithoutResultsAsync();
await cypher.Write
.Create(@"(alice:Movie {name:'타이타닉'})")
.ExecuteWithoutResultsAsync();
await cypher.Write
.Match(@"(a: Person),(b: Movie)")
.Where(@"a.name = '홍길동' AND b.name = '스파이더맨'")
.Create(@"(a)-[r:뷰]->(b)").ExecuteWithoutResultsAsync();
await cypher.Write
.Match(@"(a: Person),(b: Movie)")
.Where(@"a.name = '철수' AND b.name = '타이타닉'")
.Create(@"(a)-[r:뷰]->(b)").ExecuteWithoutResultsAsync();
await cypher.Write
.Match(@"(a: Person),(b: Person)")
.Where(@"a.name = '철수' AND b.name = '홍길동'")
.Create(@"(a)-[r:친구]->(b)").ExecuteWithoutResultsAsync();
}
}
}
친구가본 영화를 추천하는 간단한 그래프 모델입니다.
이벤트 큐로 확장하기
서비스에서 이벤트가 발생할때마다 Crud를 직접하는것은 서비스의 성능을 느리게할수 있으며, 발생이벤트를 메시징큐에 적재하여
백그라운드에서 순차적으로 또는 분리된 리모트에서 해당이벤트를 처리할수 있습니다. ( AkkaRemote또는 Kafka가 활용될수 있습니다.)
여기서의 샘플은 Actor메시지 로컬메시지큐가 사용되어, 백그라운드에서 블락없이 작동되며 Remote로 확장또는 Kafka로의 연결로 확장할수 있습니다.
그래프 이벤트를 처리하는 액터구현
namespace SearchApi.Actors
{
public class GraphElementIdenty
{
public string Alice { get; set; }
public string Name { get; set; }
}
public class GraphEvent
{
public string Action { get; set; } // Create , Relation, Reset
public string Alice { get; set; } // AliceName
public string Name { get; set; }
public GraphElementIdenty From { get; set; }
public GraphElementIdenty To { get; set; }
}
public class GraphEventActor : ReceiveActor
{
private readonly ILoggingAdapter logger = Context.GetLogger();
private readonly GraphEngine graphEngine;
public GraphEventActor(GraphEngine _graphEngine)
{
logger.Info($"Create GraphEventActor:{Context.Self.Path.Name}");
graphEngine = _graphEngine;
ReceiveAsync<GraphEvent>(async graphEvent =>
{
var cypher = await _graphEngine.GetCypher();
switch (graphEvent.Action)
{
case "Reset":
{
await _graphEngine.RemoveAll();
}
break;
case "Create":
{
await cypher.Write
.Create($"(alice:{graphEvent.Alice} {{name:'{graphEvent.Name}'}})")
.ExecuteWithoutResultsAsync();
}
break;
case "Relation":
{
await cypher.Write
.Match($"(a:{graphEvent.From.Alice}),(b:{graphEvent.To.Alice})")
.Where($"a.name = '{graphEvent.From.Name}' AND b.name = '{graphEvent.To.Name}'")
.Create($"(a)-[r:{graphEvent.Name}]->(b)").ExecuteWithoutResultsAsync();
}
break;
}
});
}
}
}
그래프 액터 활용
추천데이터 이벤트를 심플하게 처리하는 액터기입니다.
- 대상객체 생성 / 관계를 연결 두가지 기능을 심플하게 수행합니다.
Graph 이벤트발생
var graphEngine = app.ApplicationServices.GetService<GraphEngine>();
var graphEventActor = AkkaLoad.RegisterActor(
"GraphEventActor",
actorSystem.ActorOf(Props.Create<GraphEventActor>(graphEngine),
"GraphEventActor"
));
//Test For Graph
graphEventActor.Tell(new GraphEvent()
{
Action = "Reset"
});
// 홍길동 생성
graphEventActor.Tell(new GraphEvent()
{
Action = "Create",
Alice = "Person",
Name = "홍길동"
});
// 스파이더맨 영화생성
graphEventActor.Tell(new GraphEvent()
{
Action = "Create",
Alice = "Movie",
Name = "스파이더맨"
});
// 홍길동은 스파이더맨을 시청하였다.
graphEventActor.Tell(new GraphEvent()
{
Action = "Relation",
Name = "시청",
From = new GraphElementIdenty()
{
Alice = "Person",
Name = "홍길동"
},
To = new GraphElementIdenty()
{
Alice = "Movie",
Name = "스파이더맨"
}
});
추가참고 링크
- Neo4j : https://neo4j.com/docs/cypher-manual/current/clauses/create/
- Neo4j를 활용한 추천 시스템 : https://ichi.pro/ko/neo4jleul-sayonghayeo-leseutolang-chucheon-enjin-guchug-172708887086902