• Title/Summary/Keyword: 그래프 병렬 알고리즘

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(An O(log n) Parallel-Time Depth-First Search Algorithm for Solid Grid Graphs (O(log n)의 병렬 시간이 소요되는 Solid Grid 그래프를 위한 Depth-First Search 알고리즘)

  • Her Jun-Ho;Ramakrishna R.S.
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.33 no.7
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    • pp.448-453
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    • 2006
  • We extend a parallel depth-first search (DFS) algorithm for planar graphs to deal with (non-planar) solid grid graphs, a subclass of non-planar grid graphs. The proposed algorithm takes time O(log n) with $O(n/sqrt{log\;n})$ processors in Priority PRAM model. In our knowledge, this is the first deterministic NC algorithm for a non-planar graph class.

How to Find Three Dimensional Symmetry in Series Parallel Digraphs (직병렬 유향 그래프의 삼차원 대칭성 탐지 알고리즘)

  • ;Peter Eades
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.689-691
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    • 2000
  • 대칭성(symmetry)은 그래프를 가시화하여 기하학적 표현을 구축하는 그래프 드로잉 분야에서 그래프의 구조와 특성을 명확하게 표현해주는 가장 중요한 평가 기준이다. 하지만 현재까지는 이차원 평면에서의 대칭성 문제에 대해서만 기존 연구가 이루어져왔을 뿐 해상도를 증가시키고 대칭성을 보다 풍부하게 표현할 수 있는 그래프의 삼차원 대칭 드로잉에 관한 연구는 아직 미약한 실정이다. 본 논문에서는 직병렬 유향 그래프에서의 삼차원 대칭성을 탐지하는 알고리즘을 제안하였다. 직병렬 유향 그래프는 소프트웨어 가시화난 네트워크 모델링 등에 자주 사용되는 유용한 그래프이다. 이 알고리즘은 직병렬 유향 그래프의 최대의 대칭성을 보여주는 삼차원 드로잉 알고리즘의 기반이 된다.

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Performance Analysis of a Parallel Mesh Smoothing Algorithm using Graph Coloring and OpenMP (그래프 컬러링과 OpenMP를 이용한 병렬 메쉬 스무딩 알고리즘의 성능 분석)

  • Shin, Myeonggyu;Kim, Jibum
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.53 no.6
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    • pp.80-87
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    • 2016
  • We propose a parallel mesh smoothing algorithm using graph coloring and OpenMP library for shared memory many core computer architectures. The proposed algorithm partitions a mesh into independent sets and performs a parallel mesh smoothing using OpenMP library. We study the effect of using various graph coloring and color reordering algorithms on the efficiency of performing the proposed parallel mesh smoothing algorithm. We also investigate the influence of using various OpenMP loop scheduling methods on the parallel mesh smoothing efficiency.

A Parallel Algorithm for Measuring Graph Similarity Using CUDA on GPU (GPU에서 CUDA를 이용한 그래프 유사도 측정을 위한 병렬 알고리즘)

  • Son, Min-Young;Kim, Young-Hak;Choi, Sung-Ja
    • KIISE Transactions on Computing Practices
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    • v.23 no.3
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    • pp.156-164
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    • 2017
  • Measuring the similarity of two graphs is a basic tool to solve graph problems in various applications. Most graph algorithms have a high time complexity according to the number of vertices and edges. Because Graphics Processing Units (GPUs) have a high computational power and can be obtained at a low cost, these have been widely used in graph applications to improve execution time. This paper proposes an efficient parallel algorithm to measure graph similarity using the CUDA on a GPU environment. The experimental results show that the proposed approach brings a considerable improvement in performance and efficiency when compared to CPU-based results. Our results also show that the performance is improved significantly as the size of the graph increases.

A Constant Time Parallel Algorithm for Finding a Vertex Sequence of the Directed Cycle Graph from the Individual Neighborhood Information (각 정점별 이웃 정보로부터 유향 사이클 그래프의 정점 순서를 찾는 상수 시간 병렬 알고리즘)

  • Kim, Soo-Hwan;Choi, Jinoh
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2013.10a
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    • pp.773-775
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    • 2013
  • In this paper, we consider the problem for finding a vertex sequence of the directed cycle graph from the individual neighborhood information on a reconfigurable mesh(in short, RMESH). This problem can be solved in linear time using a sequential algorithm. However, it is difficult to develop a sublinear time parallel algorithm for the problem because of its sequential nature. All kinds of polygons can be represented by directed cycles, hence a solution of the problem may be used to solving problems in which a polygon should be constructed from the adjacency information for each vertex. In this paper, we present a constant time $n{\times}n^2$ RMESH algorithm for the problem with n vertices.

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Implementation and Performance Evaluation of Parallel Multi-way Spatial Join (병렬 다중 공간 조인 알고리즘의 구현 및 성능평가)

  • 류우석;김진덕;홍봉희
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10b
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    • pp.123-125
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    • 1998
  • 지리 정보 시스템이서 다중 공간 조인과 같은 많은 기하 계산을 필요로 하는 질의를 처리하기 위해서는 질의에 대한 병렬화 작업을 통해 실행 시간을 최소화 하는 것이 필수적이다. 다중 공간 조인은 정제에서 많은 시간을 소비하므로 여과와 정제를 분리하여 각각을 수행하는 것이 정제 시간을 단축하게 되고 따라서 좋은 성능을 나타낼 수 있다. 그러므로 다중 공간 조인을 병렬화 하기 위해서는 다중 공간 여과와 정제 각각에 대해 병렬 실행 계획을 세우는 것이 중요하다. 이 논문에서는 우선적으로 병렬 공간 여과를 수행하기 위한 두가지 알고리즘, 즉 blush tree을 사용한 다중 공간 여과와 pipelining을 사용한 다중 공간 여과의 병렬화를 비교한다. 그리고, 다중 공간 여과의 결과로서 생성되는 중간 결과 테이블에서 데이터의 중복에 따라 정제 성능의 저하가 발생되는데, 이를 효율적으로 제거하기 위한 두가지 그래프 생성 알고리즘을 제안하고 이를 비교한다. 그리고, 생성된 그래프에서 병렬 정제를 수행하기 위한 여러 가지 분할 알고리즘을 제안하고 이를 비교 평가한다. 이런 일련의 작업을 통해 우수한 성능의 병렬 다중 공간 조인 방법을 제안하고 성능 평가를 통해 최적의 병렬 수행 방법을 도출한다.

대용량 그래프에서의 삼각형 검색 연구: 알고리즘과 응용

  • Park, Ha-Myeong;Gang, Yu
    • Information and Communications Magazine
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    • v.31 no.11
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    • pp.58-66
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    • 2014
  • 본 고에서는 다양한 네트워크를 표현하는 그래프에서 삼각형을 검색하는 알고리즘과 그 응용을 다룬다. 삼각형은 그래프에서 서로가 연결된 세 정점의 집합을 의미한다. 삼각형 검색 문제는 폭 넓은 응용이 가능하기 때문에 데이터 마이닝, 네트워크 분석 등 다양한 분야에서 중요하고 기본적인 문제로서 인식되어왔다. 삼각형 검색 문제의 중요성이 널리 인식되면서 여러 알고리즘이 제안 되어 왔지만, 최근의 소셜 네트워크, 웹 등의 크기가 방대해 기존의 방법은 이러한 네트워크를 분석하기가 사실상 불가능하다. 최근 맵리듀스를 활용한 분산/병렬 처리를 통해 대용량 그래프에서 삼각형을 검색하는 알고리즘들이 여럿 제안되었다. 본 논문에서는 지금까지 제안된 알고리즘들을 설명하고 삼각형 검색의 응용에 대해서 소개한다.

매크로-스타 그래프에서의 일-대-다 방송 알고리즘

  • 이형옥;류광택
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.597-599
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    • 2000
  • 대규모 병렬 컴퓨터에서 메시지를 가진 한 노드에서 다른 모든 노드들로 그 메시지를 전달하는 방송은 데이터의 복제, 신호 처리와 같은 다양한 응용프로그램에서 이용되는 중요한 통신 패턴이다. 매크로-스타 그래프는 스타 그래프를 기본 모듈로 가지면서 스타 그래프가 갖는 노드 대칭성, 최대 고장 허용도, 계층적 분할 성질을 갖고, 스타 그래프보다 망 비용이 개선된 상호 연결망으로 최근에 제안되었다. 본 논문에서는 매크로-스타 그래프의 계층적 분할 성질과 기본 모듈을 이용한 매크로-스타 그래프에서의 일-대-다 방송알고리즘을 제안한다.

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Analysis of the population flow of public transportation in Seoul using Hadoop MapReduce and PageRank algorithm (하둡 맵리듀스와 페이지 랭크를 이용한 서울시 대중 교통 인구 이동 분석)

  • Baek, Min-Seok;Oh, Sangyoon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.354-356
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    • 2022
  • 소셜 네트워크 및 웹 데이터와 같은 대규모 그래프 데이터를 처리하기 위해 병렬 처리 기반의 기법들이 많이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 그래프 형식의 대규모 교통 데이터를 하둡 맵리듀스를 이용하여 처리하는 효과적인 기법을 제안한다. 제안하는 방식에서는 도시의 유동 인구 흐름을 가중치로 고려할 수 있도록 Weighted PageRank 알고리즘을 기반으로 하는 병렬 그래프 알고리즘을 사용하며, 해당 알고리즘을 하둡 맵리듀스에 적용하여 주거 및 근무지 등의 지역을 분류하도록 결과를 분석하였다. 제안 기법을 통한 분석 결과를 기반으로 지역 간 유동 인구 그래프 데이터에서 각 도시의 영향력을 측정하는 페이지랭크, 하둡 맵리듀스 기반의 기법을 제시한다.

A Parallel Distributed Algorithm of the Independent Set Problem using Pregel (Pregel을 이용한 독립집합 문제의 병렬 분산 알고리즘)

  • Shin, Eun-Ok;Yi, Sung-Min;Chung, Yon-Dohn
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06c
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    • pp.104-106
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    • 2012
  • 다양한 그래프 문제들은 대부분 NP-완전 문제로, 그 중 하나인 독립집합을 구하는 문제 또한 최적의 알고리즘이 존재하지 않는다. 따라서 규모가 큰 대용량 그래프 데이터로 독립집합 문제를 처리하기 위해서는 많은 시간과 비용이 소요된다. 이를 효율적으로 해결하기 위해 분산 환경에서 그래프 처리에 적합한 모델인 Pregel을 이용하여 독립집합 문제를 푼다. 이를 위해 정점 사이의 메시지 전달에 따른 정점 상태 변환 방법을 이용하여 분산 병렬 환경에 알맞은 알고리즘을 제안한다.