• 제목/요약/키워드: Directed Acyclic Graph

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Essential Arcs of a Directed Acyclic Graph

  • Chung, Ee-Suk
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제13권1호
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    • pp.121-126
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    • 2007
  • Among many graphs, directed acyclic graph(DAG) attracts many researchers due to its nice property of existence of topological sort. In some classic graph problems, it is known that, if we use the aforementioned property, then much efficient algorithms can be generated. So, in this paper, new algorithm for the all-pairs shortest path problem in a DAG is proposed. While the algorithm performing the iteration, it identifies the set of essential arcs which requires in a shortest path. So, the proposed algorithm has a running time of $O(m^*n+m)$, where m, n and $m^*$ denote the number of arcs, number of node, and the number of essential arcs in a DAG, respectively.

Synthesis of Multiple Constant Multiplication Circuits Using GA with Chromosomes Composed of Stack Type Operators

  • Isoo, Yosuke;Toyoshima, Hisamichi
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.623-626
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    • 2000
  • The purpose of this paper is to find an efficient solution for multiple constant multiplication (MCM) problem. Since the circuit structure can be represented as a directed acyclic graph, evolutionary computing is considered as an effective tool for optimization of circuit synthesis. In this paper, we propose a stack type operator as a chromosome element to synthesize a directed acyclic graph efficiently. This type of chromosome can represent a graph structure with a set of simple symbols and so we can employ the similar method to a conventional GA.

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에센셜 그래프를 바탕으로 한 격자 조건부 독립 모델 (Lattice Conditional Independence Models Based on the Essential Graph)

  • Ju Sung, Kim;Myoong Young, Yoon
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.9-16
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    • 2004
  • 결측치가 존재하는 비 단조형 데이터에 대한 패턴 분석과 비 내포형 종속 회귀 모형 분석에 격자 조건부 독립 모델이 최근 도입되고 있다. 이러한 접근 방법은 데이터 패턴 분석에 성공적으로 적용되고 있지만 격자 조건부 독립 모델을 찾는 계산적 부담이 따른다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위하여 에센셜 그래프를 바탕으로 격자 조건부 독립 모델(LCIM)을 찾는 새로운 방법을 제안한다. 또한, LCIM 클래스가 특정한 비 순환 방향 그래프 모델과 마르코프 동등한 모든 추이적 비 순환 방향 그래프의 모델 클래스와 일치함을 밝혔다.

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Combining Local and Global Features to Reduce 2-Hop Label Size of Directed Acyclic Graphs

  • Ahn, Jinhyun;Im, Dong-Hyuk
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권1호
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    • pp.201-209
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    • 2020
  • The graph data structure is popular because it can intuitively represent real-world knowledge. Graph databases have attracted attention in academia and industry because they can be used to maintain graph data and allow users to mine knowledge. Mining reachability relationships between two nodes in a graph, termed reachability query processing, is an important functionality of graph databases. Online traversals, such as the breadth-first and depth-first search, are inefficient in processing reachability queries when dealing with large-scale graphs. Labeling schemes have been proposed to overcome these disadvantages. The state-of-the-art is the 2-hop labeling scheme: each node has in and out labels containing reachable node IDs as integers. Unfortunately, existing 2-hop labeling schemes generate huge 2-hop label sizes because they only consider local features, such as degrees. In this paper, we propose a more efficient 2-hop label size reduction approach. We consider the topological sort index, which is a global feature. A linear combination is suggested for utilizing both local and global features. We conduct experiments over real-world and synthetic directed acyclic graph datasets and show that the proposed approach generates smaller labels than existing approaches.

Network Intrusion Detection Based on Directed Acyclic Graph and Belief Rule Base

  • Zhang, Bang-Cheng;Hu, Guan-Yu;Zhou, Zhi-Jie;Zhang, You-Min;Qiao, Pei-Li;Chang, Lei-Lei
    • ETRI Journal
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    • 제39권4호
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    • pp.592-604
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    • 2017
  • Intrusion detection is very important for network situation awareness. While a few methods have been proposed to detect network intrusion, they cannot directly and effectively utilize semi-quantitative information consisting of expert knowledge and quantitative data. Hence, this paper proposes a new detection model based on a directed acyclic graph (DAG) and a belief rule base (BRB). In the proposed model, called DAG-BRB, the DAG is employed to construct a multi-layered BRB model that can avoid explosion of combinations of rule number because of a large number of types of intrusion. To obtain the optimal parameters of the DAG-BRB model, an improved constraint covariance matrix adaption evolution strategy (CMA-ES) is developed that can effectively solve the constraint problem in the BRB. A case study was used to test the efficiency of the proposed DAG-BRB. The results showed that compared with other detection models, the DAG-BRB model has a higher detection rate and can be used in real networks.

다중프로세서에서 비순환 타스크 그래프의 최적 스케쥴링에 관한 연구 (A Study on Optimal Scheduling with Directed Acyclic Graphs Task onto Multiprocessors)

  • 조민환
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.40-46
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    • 1999
  • 병렬 처리시스템 환경에서 효율적인 타스크 스케줄링에 관한 연구로서 타스크 전체 수행 시간을 단축시는데 목적을 두고 있다. 멀티프로세서 시스템에서 선행 조건 을 갖는 타스크 그래프의 타스크 스케쥴링은 시스템 처리시간에 많은 영향을 준다. 이 문제는 NP-hard로 알려져 있으며, 많은 사람들이 heuristic 방법으로 최적해에 접근하려고 노력 하고 있다. 우리는 기존 여러 방법들 (swapping, MH, DL)과 개선된 critical path schedule 방법과 상호 비교하였다. 다수개의 root와 다수개의 terminate를 가지는 방향성 비순환 그래프(Directed Acyclic Graph : DAG)를 Random 생성하여 시뮬례이션 한 결과 프로세서 수를 증가한 경우 개선된 Critical Path알고리즘이 실행 타스크의 탐색 시간 개선에 더 우수한 것으로 판명되었다.

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전역 이기종 환경에서의 정적 태스크 스케줄링의 비교 연구 (Comparative Study on Static Task Scheduling Algorithms in Global Heterogeneous Environment)

  • 김정환
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제13A권2호
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    • pp.163-170
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    • 2006
  • DAG(Directed Acyclic Graph) 기반의 스케줄링을 포함한 많은 스케줄링 문제들은 대부분 NP-Complete로 알려져 있으며, 따라서 휴리스틱에 기반한 많은 알고리즘 연구들이 진행되어 왔다. 이 중 HEFT와 CPOP은 이기종 환경에서 효과적인 알고리즘으로 알려져 있다. 본 논문의 이전 연구에서는 이기종 환경이 보다 현실성 있는 전역 네트워크로 구성된 경우에 대해 효과적인 3개의 알고리즘(CPOC, eCPOC, eCPOP)을 제안한 바 있다. 본 논문에서는 이들 총 5개의 알고리즘에서 사용하는 휴리스틱을 체계적으로 분석하고, 다양한 벤치마크를 사용한 실험을 통해 비교 분석하였다. 실험 결과 전역 이기종 환경에서 eCPOC이 가장 우수한 성능을 보여주었고, 또한 제안된 3개의 알고리즘에서 사용하는 휴리스틱들이 전역 이기종 환경에서 효과적임이 확인되었다.

Knowledge Representation Using Decision Trees Constructed Based on Binary Splits

  • Azad, Mohammad
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권10호
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    • pp.4007-4024
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    • 2020
  • It is tremendously important to construct decision trees to use as a tool for knowledge representation from a given decision table. However, the usual algorithms may split the decision table based on each value, which is not efficient for numerical attributes. The methodology of this paper is to split the given decision table into binary groups as like the CART algorithm, that uses binary split to work for both categorical and numerical attributes. The difference is that it uses split for each attribute established by the directed acyclic graph in a dynamic programming fashion whereas, the CART uses binary split among all considered attributes in a greedy fashion. The aim of this paper is to study the effect of binary splits in comparison with each value splits when building the decision trees. Such effect can be studied by comparing the number of nodes, local and global misclassification rate among the constructed decision trees based on three proposed algorithms.

다중프로세서를 갖는 유방향무환그래프 모델의 스케쥴링을 위한 유전알고리즘을 이용한 선형 클러스터링 해법 (A Linear Clustering Method for the Scheduling of the Directed Acyclic Graph Model with Multiprocessors Using Genetic Algorithm)

  • 성기석;박지혁
    • 대한산업공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.591-600
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    • 1998
  • The scheduling of parallel computing systems consists of two procedures, the assignment of tasks to each available processor and the ordering of tasks in each processor. The assignment procedure is same with a clustering. The clustering is classified into linear or nonlinear according to the precedence relationship of the tasks in each cluster. The parallel computing system can be modeled with a Directed Acyclic Graph(DAG). By the granularity theory, DAG is categorized into Coarse Grain Type(CDAG) and Fine Grain Type(FDAG). We suggest the linear clustering method for the scheduling of CDAG using the genetic algorithm. The method utilizes a properly that the optimal schedule of a CDAG is one of linear clustering. We present the computational comparisons between the suggested method for CDAG and an existing method for the general DAG including CDAG and FDAG.

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방향 비순환 그래프의 중심성을 이용한 위키데이터 기반 분류체계 구축 (Taxonomy Induction from Wikidata using Directed Acyclic Graph's Centrality)

  • 전희선;김현호;강인호
    • 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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    • 한국정보과학회언어공학연구회 2021년도 제33회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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    • pp.582-587
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    • 2021
  • 한국어 통합 지식베이스를 생성하기 위해 필수적인 분류체계(taxonomy)를 구축하는 방식을 제안한다. 위키데이터를 기반으로 분류 후보군을 추출하고, 상하위 관계를 통해 방향 비순환 그래프(Directed Acyclic Graph)를 구성한 뒤, 국부적 도달 중심성(local reaching centrality) 등의 정보를 활용하여 정제함으로써 246 개의 분류와 314 개의 상하위 관계를 갖는 분류체계를 생성한다. 워드넷(WordNet), 디비피디아(DBpedia) 등 기존 링크드 오픈 데이터의 분류체계 대비 깊이 있는 계층 구조를 나타내며, 다중 상위 분류를 지닐 수 있는 비트리(non-tree) 구조를 지닌다. 또한, 위키데이터 속성에 기반하여 위키데이터 정보가 있는 인스턴스(instance)에 자동으로 분류를 부여할 수 있으며, 해당 방식으로 실험한 결과 99.83%의 분류 할당 커버리지(coverage) 및 99.81%의 분류 예측 정확도(accuracy)를 나타냈다.

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