ช่วยเลือกเอ็นจิ้นการเราติ้งที่เหมาะสม

ฉันกำลังสร้างระบบการวางแผนเส้นทาง แต่ฉันยังต้องตัดสินใจว่าฉันจะใช้เครื่องมือการกำหนดเส้นทางพื้นฐานอะไร จนถึงตอนนี้ฉันได้พบ pgrouting และ neo4j

ฉันมีเครือข่ายเส้นทางในฐานข้อมูล postgresql / postgis (นำเข้าจาก Shapefile) ฉันได้ทำแบบสอบถามเพื่อแยกโหนด (จุดสิ้นสุดของวิธีที่คุณต้องตัดสินใจว่าทิศทางใดที่จะไปหรือสิ้นสุดที่ตาย) และเพื่อแยกขอบ (มักทำโดยวิธีติดต่อกันหลายวิธี) ขอบทั้งหมดของฉันเป็นแบบสองทิศทาง

เป้าหมายหลักของฉันคือการคำนวณเส้นทางในเครือข่ายนี้โดยใช้อัลกอริทึม A-star โดยที่ distance = cost

ความรู้สึกของฉันบอกฉันว่าฐานข้อมูลกราฟเช่น neo4j เป็นวิธีที่จะไป (ดูเหมือนจะทำเพื่อจุดประสงค์นี้เท่านั้น) แต่ดูเหมือนว่าพวกเขาจะไม่สนับสนุน A-star โดยปริยายและไม่มีความรู้สึกที่แท้จริงของรูปทรงเรขาคณิต . ดูเหมือนจะเหมาะสำหรับเครือข่ายสังคมมากกว่าแผนที่

• การจัดเรียงจะตอบสนองความต้องการของฉันได้หรือไม่
• มันเร็วพอสำหรับการสืบค้นแบบทันทีหรือไม่ (มากกว่า + -2000 โหนด, +4000 ขอบ)? โดยปกติจะเป็นไม่กี่มิลลิวินาทีสำหรับ A-star แต่ฉันไม่แน่ใจเกี่ยวกับการดำเนินการนี้ใน sql
• pgrouting A-star ให้รายการโหนดและขอบให้ฉันหรือไม่?
• ในตัวอย่างส่วนใหญ่ฉันเห็นเกี่ยวกับการ pgrouting ฉันสังเกตเห็นมักจะมีรายการคำสั่งหลังจากการคำนวณเส้นทาง (เช่น "เมื่อเลี้ยว X ทางซ้าย ฯลฯ ") pgrouting ผลิตสิ่งนี้หรือเป็นสิ่งนี้จากระบบอื่นหรือไม่?

หวังว่าบางคนสามารถให้ข้อมูลบางอย่างแก่ฉันเกี่ยวกับระบบที่จะเลือก Neo4j, pgrouting หรือระบบอื่น ๆ

ขณะนี้ฉันกำลังสำรวจปัญหาเดียวกันกับคุณเพื่อจุดประสงค์ในการวิจัย ก่อนที่ฉันจะเริ่มทดสอบฐานข้อมูลทั้งสองนี้ฉันมีข้อสันนิษฐานเดียวกับคุณ ฐานข้อมูลกราฟ Neo4j นั้นจะเป็นทางออกที่สมบูรณ์แบบสำหรับปัญหาประเภทนี้ และบางส่วนมันเป็น แต่มีปัญหามากมาย

ปัญหาแรกคือการใช้งาน A-Star หากคุณใช้ฐานข้อมูลแบบฝังตัวไม่ใช่ผ่าน REST API (เซิร์ฟเวอร์) หากคุณต้องการใช้ Neo4j กับ REST API สนับสนุน Dijkstra algorithm เท่านั้น ปัญหาที่สองคือข้อกำหนดด้านหน่วยความจำของฮาร์ดแวร์สำหรับ Neo4j สำหรับการกำหนดเส้นทาง (Dijkstra) บนเครือข่าย "ใหญ่" คุณต้องใช้ RAM จำนวนมาก สำหรับเครือข่ายขนาดใหญ่ฉันหมายถึงบางอย่างเช่นขนาดของฐานข้อมูลถนนOSMของเยอรมนี ฉันได้ทำการทดสอบบนเซิร์ฟเวอร์ RAM ขนาด 6GB (นั่นคือทั้งหมดที่ฉันมีในปัจจุบัน) และสามารถกำหนดเส้นทางเครือข่ายขนาดเล็กได้โดยไม่มีข้อผิดพลาดข้อยกเว้น OutOfMemory เครือข่าย "เล็ก" ในกรณีทดสอบของฉันเป็นตัวอย่างเช่นฐานข้อมูลถนน OSM สำหรับออสเตรียหรือโครเอเชีย ข้อความค้นหาที่เกิดขึ้นพร้อมกันฉันยังไม่ได้ทดสอบกับ Neo4j

ปัญหาทั้งหมดเหล่านี้ไม่มีอยู่ใน pgRouting หน่วยความจำไม่ใช่ปัญหาดังกล่าว แต่การค้นหาพร้อมกันเพิ่มจำนวนหน่วยความจำที่ต้องการ ตัวอย่างเช่นหากคุณมีคำขอพร้อมกันสองคำขอคุณจำเป็นต้องใช้หน่วยความจำสองเท่า นี่ไม่ใช่ปัญหาแม้แต่ชุดข้อมูล OSM ของเยอรมนี แต่ pgRouting จะถูกส่งไปโดยไม่มีปัญหาใด ๆ สำหรับคำขอที่เกิดขึ้นพร้อมกันทั้งหมด

ประสิทธิภาพ: ในกรณีส่วนใหญ่ Neo4j มีประสิทธิภาพเหนือกว่า pgRouting แต่ก็ต่อเมื่อมีหน่วยความจำเพียงพอสำหรับชุดข้อมูลที่กำหนดและหากโหนดและความสัมพันธ์ทั้งหมดอยู่ในหน่วยความจำ (เริ่มร้อน) การเพิ่ม / ลดประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง แต่ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับขนาดของเครือข่ายและระยะทาง (กระโดด) ระหว่างโหนดต้นทางและโหนดเป้าหมาย

ขนาดเครือข่ายของคุณค่อนข้างเล็กดังนั้นคุณไม่ควรมีปัญหากับหน่วยความจำ น่าจะเป็น Neo4j ไม่ใช่ตัวเลือกที่แย่ แต่คุณต้องปรับให้เข้ากับโมเดลข้อมูลที่ "แตกต่าง" น้อยกว่าในฐานข้อมูลความสัมพันธ์มาตรฐาน

เพื่อตอบคำถามคุณ:

• ใน pgRouting คุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการติดตั้ง AStar ใน sql ที่นำมาใช้แล้ว
• ใช่ pgRouting สามารถให้รายการของโหนดและขอบ
• ฉันไม่คิดว่า pgRouting สามารถให้ข้อมูลดังกล่าวแก่คุณโดยไม่ต้องมีการแก้ไขที่กำหนดเอง แต่บางทีฉันผิดอาจมีบางคนทำเช่นนี้และสามารถช่วยคุณได้มากขึ้นเกี่ยวกับคำถามนี้

ฉันไม่ทราบว่ามันจะช่วยให้คุณโดยตรง แต่อย่างใดอย่างหนึ่งของเซิร์ฟเวอร์ที่เร็วที่สุดในเส้นทางที่ฉันพบคือosm2po มันทำงานกับชุดข้อมูล OSM และค่อนข้างเร็ว ปัจจุบันมีการใช้งาน dijkstra เท่านั้น แต่ผู้พัฒนาประกาศ AStar ด้วย ฉันหวังว่าสิ่งเหล่านี้จะช่วยคุณได้ :)

คุณสามารถดูแพ็คเกจ RW Net 4 ของเรา (www.routeware.dk) มันสามารถทำการคำนวณเส้นทางที่สั้นที่สุดโดยใช้ A * โดยตรงจากไฟล์ SHP แพ็คเกจพื้นฐานที่€ 500 นั้นเพียงพอสำหรับความต้องการของคุณ