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面向Node2Vec的高效图计算

分布式、并行与集群计算 2018-05-02 v1

摘要

Node2Vec是一种用于网络分析的最先进的通用特征学习方法。然而,当前的解决方案无法在具有数十亿顶点和边的大规模图上运行Node2Vec,而这在现实应用中很常见。现有的基于Spark的分布式Node2Vec会带来巨大的空间和时间开销。即使对于具有数百万个顶点的中等规模图,它也会耗尽内存。此外,在生成随机游走时,每个顶点最多考虑30条边,导致结果质量差。在本文中,我们提出了Fast-Node2Vec,这是一个在类Pregel图计算框架上的高效Node2Vec随机游走算法族。Fast-Node2Vec在随机游走期间计算转移概率,以减少大规模图的内存空间消耗和计算开销。类Pregel方案避免了Spark只读RDD结构和shuffle操作的空间和时间开销。此外,我们提出了一些优化技术,以进一步减少大度热门顶点的计算开销。实证评估表明,Fast-Node2Vec能够在中型机器集群上计算具有数十亿顶点和边的图上的Node2Vec。与Spark-Node2Vec相比,Fast-Node2Vec实现了7.7到122倍的加速。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.00280,
  title  = {Efficient Graph Computation for Node2Vec},
  author = {Dongyan Zhou and Songjie Niu and Shimin Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.00280},
  year   = {2018}
}