Evitando el fraude a través de la presentación de la información en grafos

En nuestro workshop del pasado 27 de Octubre, también estuvo como ponente Jesús Barrasa, Field Engineer de Neo Technology. Básicamente, el  objetivo de su ponencia fue contarnos cómo poder prevenir el fraude a través de la modelización de la información en grafos. Este formalización matemática, que ha ganado bastante popularidad en los últimos años, permite una expresividad de información tan alta, que para muchas aplicaciones donde el descubrimiento de la información es crítica (como es el evitar el fraude), puede ser vital.

Pero, empecemos por lo básico. Jesús, nos describió lo que es un grafo. Un conjunto de vértices (o nodos), que están unidos por arcos o aristas. De este modo, tenemos una información representada a través de relaciones binarias entre el conjunto de elementos. Fue Leonhard Euler, matemático suizo, el inventor de la teoría de grafos en 1736. Por lo tanto, no estamos hablando de un instrumento matemático nuevo.

Un grafo, como conjunto de vértices y arcos (Fuente: https://www.flickr.com/photos/thefangmonster/352461415/in/photolist-x9suX-fDVc6-88T8hQ-7X9u8d-afsXkh-i6KLs-6PpBb6-836Ttv-85z1hy-rA46-rjfq-5RTzeU-bDcg8x-f5s1g3-a1Jv37-bsDVCK-7i62o-5WbpbF-i6LKS-aRBH8x-5RPjSa-h1Xkr2-4d5ypn-DifCQ-7SGo1D-9C4Y3c-noNEE9-7noTPo-7dYzTc-7dYzxZ-d672zw-99Z1f9-bz2Y9P-bquhCW-881tVy-4vn6sS-7Zebpn-4t7P4n-bdYG1z-ePUf2-aVcE68-f7Tsq-7JdUAY-bmhmrn-e2KEC6-63bkHm-e8zMaZ-88V6bY-9ZjTax-7SGo6Z)
Un grafo, como conjunto de vértices y arcos (Fuente: https://www.flickr.com/photos/thefangmonster/352461415/in/photolist-x9suX-fDVc6-88T8hQ-7X9u8d-afsXkh-i6KLs-6PpBb6-836Ttv-85z1hy-rA46-rjfq-5RTzeU-bDcg8x-f5s1g3-a1Jv37-bsDVCK-7i62o-5WbpbF-i6LKS-aRBH8x-5RPjSa-h1Xkr2-4d5ypn-DifCQ-7SGo1D-9C4Y3c-noNEE9-7noTPo-7dYzTc-7dYzxZ-d672zw-99Z1f9-bz2Y9P-bquhCW-881tVy-4vn6sS-7Zebpn-4t7P4n-bdYG1z-ePUf2-aVcE68-f7Tsq-7JdUAY-bmhmrn-e2KEC6-63bkHm-e8zMaZ-88V6bY-9ZjTax-7SGo6Z)

Pues bien, este tipo de representación de información (en grafos) es el tipo de bases de datos que más está ganando en popularidad en los últimos años (consultar datos aquí). Su uso en aplicaciones como las redes sociales (y todo lo que tiene que ver con el Análisis de Redes Sociales o Social Network Analysis), el análisis de impacto en redes de telecomunicaciones, sistemas de recomendación (como los de Amazon), logística (y la optimización de los puntos de entrega -vértices- a través de la distancia entre puntos – longitud de las aristas -), etc., son solo algunos ejemplos de la potencia que tiene la representación de la información en grafos.

Jesús nos introdujo un caso concreto que desde Neo Technology han trabajado para la detección y prevención del fraude. Un contexto de aplicación, que además de tener cierta sensibilidad social en los últimos años, no solo es aplicable al ámbito económico, sino también a muchos otros donde el fraude ha sido recurrente y muy difícil de detectar. El problema hasta la fecha es que los límites del modelo relacional de bases de datos (el que ha imperado hasta la fecha) han traído siempre una serie de asuntos que complicaban la detección:

  • Complejidad al modelizar relaciones (por asuntos como la integridad relacional, etc.)
  • Degradación del rendimiento al aumentar el número de asociaciones y con el volumen de datos
  • Complejidad de las consultas
  • La necesidad de rediseñar el esquema de datos cuando se introducen nuevas asociaciones y tipos de datos
  • etc.

Estos puntos (entre otros), hacen que las bases de datos relacionales tradicionales resulten hoy en día inadecuadas cuando las asociaciones entre puntos de datos son útiles y valiosas en tiempo real. Y aquí es donde las bases de datos NoSQL (orientadas a documentos, las columnares, las de grafos, etc.), son bastante útiles para soliviantar este problema.

Introducida esta necesidad por las bases de datos de grafos, Jesús nos contó el caso concreto de los defraudadores. Personas que solicitan líneas de crédito, actúan de manera aparentemente normal, extienden el crédito y de repente desaparecen. De hecho, decenas de miles de millones de dólares son defraudados al año solo a bancos estadounidenses. 25% del total de créditos personales son amortizados como pérdidas. Para prevenir esto, la modelización de los datos como grafos puede ayudar.

¿Qué es lo que se representa como un grafo? ¿Qué datos/información? Lo que Jesús denominó los anillos de fraude (que podéis encontrar en la imagen debajo de estas líneas). Acciones que va realizando un usuario, y que como son representadas a través de relaciones, permite no solo detectar el fraude, sino también minimizar pérdidas y prevenirlo en la medida de lo posible a través de cadenas de conexión sospechosas.

Anillo de fraude (Fuente: Neo Technology)
Anillo de fraude (Fuente: Neo Technology)

Como siempre, os dejamos al final de este artículo las diapositivas empleadas por Jesús. Otro caso más de aplicación del Big Data y de mejora de las sociedades, empresas e instituciones a través de la puesta en valor de los datos. En este caso, los grafos.

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