Metro à Paris

Ceci est un TP d'évaluation sur une base de donnés neo4j

• Présentation
  • Objectifs
  • Ressources
  • Création
  • Requêtes
  • Application
• Calculer un itinéraire
  • Démarrer Neo4j
  • Démarrer l'application

Présentation

Objectifs

1. Création : Créer une base de données neo4j des stations de métro de la ville de Paris.
2. Requêtes : Répondre à différentes questions sur la base en utilisant la syntaxe Cypher.
3. Application : Réaliser une application qui calcul l'itinéraire d'un point A à un point B dans Paris.

Ressources

stations.csv : informations sur les stations

• nom_clean : nom de la station en majuscule
• nom_gare : nom de la station
• x : latitude en m
• y : longitude en m
• Trafic : le trafic estimé sur une année
• Ville : ville dans laquelle se trouve la station
• ligne : numéro de la ligne qui passe par la station

liaisons.csv : informations sur les liaisons entre stations

• start : station de début de la liaison
• stop : station de fin de la liaison
• ligne : ligne de la liaison

Création

Le fichier load_database.py est un script python permettant de remplir la base neo4j avec :

• :Station les stations de métro. Une stations est représentées autant de fois qu'il y a de lignes de métro qui passent par elle.

Ainsi que les différentes liaisons (bidirectionnelles) :

• :METRO laisons en métro
• :CHANGE correspondances à l'intérieur d'une station (entre 2 noeuds de la même station)
• :WALK liaison directement à pieds pour les distance inférieures à 1km

Données approximées:

• Temps moyen d'une correspondance : 4 min
• Vitesse moyenne d'un métro : 40 km/h

Requêtes

Le fichier exploration.cpy contient des requêtes Cypher permettant de répondre aux différentes intérrogations suivantes

1. Quel est le nombre de correspondances par station ?
2. Quel est le nombre de stations à moins de deux kilomètres de la station LADEFENSE (on pourra prendre la distance brute sans considération de relation) ?
3. Combien de temps faut-il pour aller en metro de LADEFENSE à CHATEAUDEVINCENNES ?
4. Combien de temps faut-il pour aller à pied de LADEFENSE à CHATEAUDEVINCENNES (on pourra considérer que tout le chemin se fait à pied, sans considération de relation) ?
5. Est-il plus rapide de faire un changement à STLAZARE pour aller de MONTPARNASSEBIENVENUE à GABRIELPERI ?
6. Combien de stations se trouvent dans un rayon de 10 stations par train autour de STLAZARE ?
7. Combien de stations se trouvent dans un rayon de 20 minutes par train autour de STLAZARE ?

Application

Le fichier route.py contient l'application de calcul d'itinéraires. L'application prend 4 paramètres:

• les coordonnées x et y des points de départ et d'arrivée

et elle renvoie les informations suivantes sur le meilleur itinéraire :

• les stations traversées
• les lignes de métro
• le temps d'arrivée à chaque station

Algorithme utilisé : shortest path de Dijkstra

Calculer un itinéraire

Démarrer Neo4j

Docker doit être installé sur la machine.

1. Entrer la commande suivante dans un terminal linux ou windows

docker container run -p 7474:7474 -p 7687:7687 datascientest/neo4j

2. Se connecter ensuite depuis un navigateur internet à l’adresse :
   • http://ip_machine_virtuelle:7474 si on passe par une machine virtuelle.
   • http://localhost:7474 en local.

La librairie GraphDataScience est chargée via l'image Docker, ce qui permet de faire des calcul de plus court chemin plus facilement.

Démarrer l'application

Exécuter le script route.py avec deux points de coordonnées x et y en paramètres. Par ex:

python route.py 649417.3796 6862185.2617 656447.3488 6858608.5005