モバイルグラフデータベースによる協調作業支援

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(1)ESS2016 2016/10/20. 組込みシステムシンポジウム2016 Embedded Systems Symposium 2016. モバイルグラフデータベースによる協調作業支援上田晃正1. 薛暁勇1. 中本幸一1,a). 村上成那1,†1. 概要：グラフデータベースが広く広まっている．モバイル端末で利用可能なグラフデータベースを開発し，それを利用したアプリケーションとして，協調作業支援機能，具体的にはブレーンストーミングを支援する機能を試作している．キーワード：モバイルグラフデータベース，協調作業支援，REST，ブレーンストーミング. 1. はじめに. • ノードはキーと値のストアによるプロパティを含む． • リレーションシップは名前が付いた有向枝であり，常. NoSQL の一つとしてグラフデータベースがあり，SNS. に開始ノードと終了ノードを持っている．. における人の関係や電子コマースでの関心の情報の格納し. • リレーションシップもプロパティを含む．. 分析する手段として注目されている．我々は，このグラフ. グラフデータベースにおいて，ノードは何らかの情報を. データベースをモバイル端末でも利用できれば，多様な情. 示し，リレーションシップは情報間の関係を示す．図 1. 報管理のアプリケーションに利用できると考え，モバイル. は，避難所でモバイル端末を使った支援作業者の情報共有. グラフデータベースを開発し，それを利用したアプリケー. の様子をグラフデータベースによるモデル図を示す．ノー. ションとして，協調作業支援機能，具体的にはブレーンス. ドには 2 種類のノード:支援者ノードと項目ノード，2 種類. トーミングを支援する機能を試作している．本発表ではそ. のリレーションシップ:支援者間と支援者と項目間にある．. の概要を紹介する．. 支援者ノードには名前 name，役割 role，作業場所 place. 2. モバイルグラフデータベースの機能我々の目的は情報共有支援や協調作業支援としている．. の 3 つのプロパティがあり，リレーションシップは，2 つのプロパティ:ノードの在処 LOC とリレーションシップの内容 rs がある．. 以下ではこの目的に必要と思われるモバイルグラフデータ. スキーマ定義の機能. ベースの機能を述べる．. 開発者がノードのプロパティとリレーションシップを定義する際に，統一された方法でプロパティを設計するために，. 2.1 モバイルグラフデータベースの基本機能グラフデータベースには様々なモデルと機能がある [1]．. 我々は Sparksee[3] の type 機能を利用して、プロパティを定義できるようにした．. 以下では，こうした機能の中から目的に必要な基本機能を述べる．プロパティグラフ基本的なグラフデータベースの構造としてプロパティグラフを選択した．プロパティグラフは単純であり、目的の実現のために十分な機能を備えていると考えたからである．ロビンソンら [2] によるとプロパティグラフは次の特性を有する．. • プロパティグラフは，ノードとリレーションシップが含む． 1. †1 a). 兵庫県立大学大学院応用情報科学研究科 School of Applied Informatics, University of Hyogo, Kobe 673-0044, Japan 現在，イーソル (株) Presently with eSOL Co., Ltd. [email protected]. ⓒ 2016 Information Processing Society of Japan. 図 1 避難所での支援作業者の情報共有のグラフ表現. 98.

(2) ESS2016 2016/10/20. 組込みシステムシンポジウム2016 Embedded Systems Symposium 2016. 表 1 モバイルグラフ操作と HTTP コマンドの関係ノード，リレーションシップの生成 POST ノード，リレーションシップの削除 . DELETE. プロパティの変更 . PUT. プロパティの取得 . GET. ライトロックのみのトランザクション機能協調作業支援においてはサーバクラスの高性能データベース処理の必要がないので，本グラフデータベースではライト時のみ排他制御するリーダライタロック機能を実装する．. 2.2 分散モバイル機能モバイル端末において端末内のデータを保護してグラフデータベースのデータにアクセスする方法について説明する．何らかの手段でユーザを認証すると仮定する．. 図 2 ブレーンストーミング支援システム概要. モバイル端末におけるノード間のリレーションシップモバイル端末を利用した分散環境における情報共有を考える．このとき，モバイル端末間でグラフデータベースの. 3. 協調作業支援. ノード間のリレーションシップが必要となる．このためにモバイル端末内のノード間で URI を利用した直接的なリレーションシップを可能にすることにした．. REST プロトコルによるモバイルグラフ操作の実現モバイル端末内のノード間で参照を可能とするだけでなく，生成，変更などの機能を REST コマンド [4] により可能とすることにした．対応を表 1 に示す．情報を保護するためのアクセス制御機能モバイル端末でグラフデータベースの情報を保護のためにアクセス制御を導入する．まず，リレーションシップにアクセス制御情報のためのプロパティを設ける．Amazon S3[5] でのシグニチャによるアクセス制御を採用して，REST プロトコルでグラフデータにアクセスする際にアクセス権の有無をチェックするようにする．. ここでは協調作業支援として，ブレーンストーミング支援機能を述べる．入力内容を 3 つのグループに限定しておき，各々が入力を行うと，それぞれ入力した順に吹き出し形に表示されていき最新の入力が常に上に表示される．使用する際のシステムの使用例を図 2 に示す．以下に必要と考えられる機能を示す．. ( 1 ) 意見の入力と他の端末への反映 ( 2 ) グループ分けの ON/OFF 機能 ( 3 ) 意見の統合機能基本的な動作は意見の入力のみを行い，さらに追加する意見があれば重なっていき各々の端末で確認できる．図 2 のブレーンストーミングは発言内容をグループ化出来る会議を例に挙げているが，さらに細かく分類できる場合や，. 2.3 クエリモバイルグラフデータベースのクエリは，REST プロトコルのクエリ URI で実現する．ここでの特徴は，クエリをグラフ構造から独立させることである．グラフデータベースで普及している Neo4j のクエリ言語 Cypher ではグラフ. 最初にグループ化しない会議の場合に対しブレーンストーミング進行役の利用者がグループ分けの ON/OFF 機能を使用できる．会議の最後に今までの発言をまとめて，一つの吹き出しにまとめる機能を進行役が使用できる．このシステムにより、情報の共有・整理を支援する．. データベースの構造をクエリ発行時に必要とする [6]．これはユーザにとって不便であるので避けるようにする．以下はモバイルグラフデータベースの簡単な例である．この. 参考文献 [1]. 例では，避難所の 1 階の支援作業者が食料や水をどれくらい持っているかを問い合わせている．. ————————————————————————– http://Reliefcenter/Scott/query?. [2] [3] [4]. SELECT ?n.item ?n.qty WHERE m.place=1st floor AND m (hold) n. [5]. ————————————————————————– [6]. ⓒ 2016 Information Processing Society of Japan. Angles, R. and Gutierrez, C.: Survey of graph database models, ACM Computing Surveys, Vol. 40, No. 1, pp. 1–39 (online), (2008). Robinson, I., et al.: Graph Databases: New Opportunities for Connected Data, O’Reilly Media, 2nd edition (2015). Sparsity Technologies: Sparksee User Manual (2014). Richardson, L., et al.: RESTful Web APIs, O’Reilly Media, 1st edition (2013). Amazon Web Services: Amazon Simple Storage Service Developer Guide, Technical report, Amazon Web Services (2006). The Neo4j Team: The Neo4j Manual v1.7.M02 (2015).. 99.

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