• 제목/요약/키워드: Multilevel Graph Partitioning

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Automatic decomposition of unstructured meshes employing genetic algorithms for parallel FEM computations

  • Rama Mohan Rao, A.;Appa Rao, T.V.S.R.;Dattaguru, B.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제14권6호
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    • pp.625-647
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    • 2002
  • Parallel execution of computational mechanics codes requires efficient mesh-partitioning techniques. These mesh-partitioning techniques divide the mesh into specified number of submeshes of approximately the same size and at the same time, minimise the interface nodes of the submeshes. This paper describes a new mesh partitioning technique, employing Genetic Algorithms. The proposed algorithm operates on the deduced graph (dual or nodal graph) of the given finite element mesh rather than directly on the mesh itself. The algorithm works by first constructing a coarse graph approximation using an automatic graph coarsening method. The coarse graph is partitioned and the results are interpolated onto the original graph to initialise an optimisation of the graph partition problem. In practice, hierarchy of (usually more than two) graphs are used to obtain the final graph partition. The proposed partitioning algorithm is applied to graphs derived from unstructured finite element meshes describing practical engineering problems and also several example graphs related to finite element meshes given in the literature. The test results indicate that the proposed GA based graph partitioning algorithm generates high quality partitions and are superior to spectral and multilevel graph partitioning algorithms.

I/O 효율성을 위해 확장된 Multilevel 그래프 분할 기법 (Extended Multilevel Graph Partitioning Scheme for I/O Efficiency)

  • 허준호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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    • pp.875-877
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    • 2003
  • 그래프 분할문제에서 대량의 그래프 데이터를 처리하는 것은 계산에서 걸리는 시간보다 파일 입출력을 수행하는 데 걸리는 시간의 비중이 크다. 본 논문은 수행 속도와 분할 성능에 있어서 우수한 그래프 분할 알고리즘 중 하나인 Multilevel Graph Partitioning에 대해 입출력 효율을 높일 수 있도록 확장하는 기법을 제안하고 그 구현에 대해 기술한다. 그래프를 컴퓨터의 가용 메모리를 기준으로 서브 그래프로 나누어 메모리 참조의 지역성이 향상되도록 기존의 Multilevel Graph Partitioning을 확장 하였다. 기존의 방식과 제안된 방식을 테스트 그래프들에 적용하여 그 수행시간을 비교한 결과 그래프 데이터의 크기가 컴퓨터의 주 메모리의 용량에 비해 어느 수준 이상으로 커지면서 제안된 알고리즘이 기존의 방식보다 수행시간에 있어서 좋은 결과를 보인다.

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워크플로우 작업의 효율적인 배치를 위한 다단계 워크플로우 그래프 분할 기법 (A Multilevel Workflow Graph Partitioning Scheme for Efficient Placement of Workflow Tasks)

  • 최경훈;손진현;김명호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제30권3호
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    • pp.310-319
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    • 2003
  • 워크플로우는 자동화 및 전산화된 업무 프로세스로 정의되며, 서로 관련성을 가지는 여러 개의 워크플로우 작업들로 구성된다. 오늘날 대부분의 업무 프로세스들은 지리적으로 떨어져 있는 서로 다른 부서 및 회사에서 수행되는 작업들을 포함하기 때문에 워크플로우는 본질적으로 분산성을 가진다. 분산 워크플로우 시스템에서 각 워크플로우 작업은 원격 호스트에 있는 공유 자원들을 활용하여 주어진 역할을 수행하고, 워크플로우 정의에 따라 다음 작업들을 수행하기 위해 제어를 전달한다. 따라서 고성능을 요구하는 워크플로우 환경을 지원하기 위해서는 워크플로우 작업들을 적절한 호스트에 배치해야 한다. 본 논문에서는 효율적인 워크플로우 작업 배치를 위한 다단계 워크플로우 그래프 분할 기법을 제안한다. 이 방법은 워크플로우의 수행 과정에서 발생하는 원격 통신 비용을 최소화하여 워크플로우의 처리 성능을 향상시킬 수 있다.