• 제목/요약/키워드: 그래프 병렬 알고리즘

검색결과 61건 처리시간 0.029초

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

  • 허준호
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
    • /
    • 제33권7호
    • /
    • pp.448-453
    • /
    • 2006
  • 본 논문은 평면 그래프를 위한 병렬 depth-first search (DFS) 알고리즘 [SIAM J. Comput., 19 (1990) 678-704]을 비 평면일 (non-planar) 수 있는 grid 그래프의 한 종류인 solid grid 그래프에 대해서도 수행 가능하도록 확장된 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 Priority PRAM 모델에서 $O(n/sqrt{log\;n})$개의 프로세서로 수행했을 때 O(log n)의 병렬 시간이 소요된다. 우리의 지식으로, 이는 비 평면 그래프를 위한 첫 번째 결정적 NC (deterministic NC) 알고리즘이다.

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

  • 홍석희
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
    • /
    • pp.689-691
    • /
    • 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.

  • PDF

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

  • 신명규;김지범
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제53권6호
    • /
    • pp.80-87
    • /
    • 2016
  • 본 논문에서는 그래프 컬러링과 OpenMP를 사용한 병렬 메쉬 스무딩 알고리즘을 제안하고 공유메모리 기반의 슈퍼컴퓨터를 이용하여 제안하는 병렬 메쉬 스무딩 알고리즘의 성능 분석을 수행하였다. 제안하는 병렬 메쉬 스무딩 알고리즘은 그래프 컬러링 방법을 통해 전체 메쉬를 여러 개의 독립적인 집합 (색깔)으로 나눈 후 각각의 독립적인 집합에 대하여 OpenMP 라이브러리를 사용하여 순차적으로 병렬 메쉬 스무딩을 수행하는 방법이다. 실험을 통하여 여러 가지 그래프 컬러링 방법과 색깔 순서 재배열 방법이 병렬 메쉬 스무딩의 효율성에 미치는 영향에 대해서 알아보았다. 또한, OpenMP의 루프 스케줄링 방법이 병렬 메쉬 스무딩의 효율성에 끼치는 영향에 대해서 알아보았다.

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

  • 손민영;김영학;최성자
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.156-164
    • /
    • 2017
  • 두 그래프의 유사도를 측정하는 문제는 다양한 응용분야에서 그래프 문제를 해결하기 위한 기본적인 도구 중 하나이다. 대부분 그래프 알고리즘들은 정점과 간선의 개수를 기반으로 한 시간 복잡도를 가진다. 최근 GPU는 낮은 가격 대비 높은 계산 능력을 제공하기 때문에 그래프 응용에서 수행 시간을 개선하기 위해 널리 활용되고 있다. 본 논문에서는 GPU 환경에서 CUDA를 사용하여 그래프의 유사도를 측정하기 위한 효율적인 병렬 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘의 평가를 위해 CPU 기반 알고리즘과 비교하였으며 실험적 결과를 통하여 제안된 방법이 성능과 효율성에서 상당한 개선이 있음을 보인다. 또한 그래프의 크기가 클수록 제안된 알고리즘의 성능이 더 개선됨을 보인다.

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

  • 김수환;최진오
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
    • /
    • pp.773-775
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 재구성가능한 메쉬에서 유향 사이클 그래프의 각 정점별 이웃 정보만 가지고 유향 사이클을 구성하는 정점들의 순서를 찾는 문제를 고려한다. 이 문제는 순차 알고리즘으로는 선형 시간에 해결되는 문제이지만 선형 시간보다 낮은 차수의 병렬 알고리즘을 고안하는 것은 어려운 문제이다. 모든 종류의 다각형은 유향 사이클 그래프에 해당하므로, 이 문제에 대한 해는 다각형의 정점별 이웃 정보로부터 다각형을 구성해야 하는 문제의 해결에 활용될 수 있다. 본 논문에서는 정점의 수가 n인 유향 사이클 그래프의 정점 순서를 구하는 문제를 $n{\times}n^2$ 크기의 재구성가능한 메쉬에서 상수 시간에 해결하는 병렬 알고리즘을 제시한다.

  • PDF

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

  • 류우석;김진덕;홍봉희
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (1)
    • /
    • pp.123-125
    • /
    • 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

  • 박하명;강유
    • 정보와 통신
    • /
    • 제31권11호
    • /
    • pp.58-66
    • /
    • 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
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
    • /
    • pp.597-599
    • /
    • 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.

  • PDF

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

  • 백민석;오상윤
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.354-356
    • /
    • 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.

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

  • 신은옥;이성민;정연돈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(C)
    • /
    • pp.104-106
    • /
    • 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.