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Graph-Datenbanken als Grundlage des Configuration Managements – Eine Untersuchung am Beispiel von Neo4 J

Using graph databases as the basis of Configuration Management

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HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Configuration-Management-Databases (CMDBs) stellen einen zentralen Speicher für die Verwaltung aller Informationen und Beziehungen in IT-Infrastrukturen dar. Sie dienen Unternehmen für die Entscheidungsunterstützung. Aufgrund ihrer Graph-orientierten Grundstruktur liegt ihre Implementierung auf Basis von modernen Graph-Datenbankensystemen nahe. Deren tatsächliche Eignung als Grundlage für CMDBs, wurde in der wissenschaftlichen Literatur bisher jedoch noch nicht geprüft. Die vorliegende Arbeit stellt einen wesentlichen Beitrag zur Schließung dieser Forschungslücke dar. Im Rahmen eines Versuchsaufbaus werden die relationale Datenbank Oracle 12c sowie die Graph-Datenbank Neo4 J in einem CMDB-Kontext miteinander vergleichen. Ziel ist es, die Eignung der Neo4 J Datenbank und folglich von Graph-Datenbanken im Allgemeinen als Grundlage von CMDBs zu prüfen. Dafür werden zunächst geeignete Anwendungsfälle und Messkriterien definiert. Diese bilden die Ausgangsbasis für durchgeführte Messungen und Vergleiche. Zwar bestätigen die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit eine generelle Eignung von Graph-Datenbanken als Grundlage für CMDBs, jedoch wird aufgezeigt, dass relationale Datenbanken in diesem Kontext als effizienter anzusehen und folglich vorzuziehen sind.

Abstract

Configuration-Management-Databases (CMDBs) store relevant information about the IT-infrastructure of an enterprise and support CIOs and IT-administrators in making IT-related decisions. As CMDBs can be considered as labeled graphs, implementing them based on graph-based databases is an obvious idea . However, the suitability of graph-based databases to serve as the basis of CMDBs, has not been explored by prior research yet. The present study is a first step towards filling this research gap. As part of a controlled experiment, both database systems, Oracle 12c and Neo4 J, are compared to each other based on defined measurement criteria and test scenarios. The main objective of our study is to examine, whether Neo4 J (and graph-based databases in general) is an appropriate basis for CMDBs. In particular, we are interested in the fact of whether Neo4 J performs more efficiently in a CMDB-context compared to Oracle 12c or not. Though, our findings reveal that Neo4 J is a suitable basis for CMDBs in general, it is found that Oracle 12c (as a relational database system) performs more efficiently and thus should be preferred over Neo4 J in CMDB-contexts.

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Authors and Affiliations

  1. Fakultät Informatik und Mathematik, Hochschule München, Lothstraße 64, 80335, München, Deutschland

    Stephan Stiefel, Christian Möstl, Florian Bär, Rainer Schmidt & Michael Möhring

Authors
  1. Stephan Stiefel
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  2. Christian Möstl
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  3. Florian Bär
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  4. Rainer Schmidt
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  5. Michael Möhring
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SQL- bzw. Cypher-Abfragen, Source-Code (Java) für die Generierung der herangezogenen Test-Daten, Berechnung der Datenmenge für das Datenbankensystem Oracle 12c

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Stiefel, S., Möstl, C., Bär, F. et al. Graph-Datenbanken als Grundlage des Configuration Managements – Eine Untersuchung am Beispiel von Neo4 J. HMD 53, 470–485 (2016). https://doi.org/10.1365/s40702-016-0241-x

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