厦门大学大数据技术：图计算详解与应用

本PPT是厦门大学计算机科学系2015年版《大数据技术原理与应用》的第九章，主要探讨了图计算的相关理论和实践。章节内容分为九个部分： 1. **图计算简介**：首先介绍了传统图计算解决方案存在的不足，如内存访问效率低、对单个顶点处理不足以及并行度动态变化等问题。这些问题在处理大型社交网络和网络图等复杂图结构时尤为明显。 2. **Pregel简介**：Pregel是一种流行的图计算框架，它在解决图问题时采用分而治之的方法，将计算过程分解成一系列全局超步，包括局部计算、通信和栅栏同步三个核心组件。 3. **Pregel图计算模型**：Pregel模型强调了迭代的消息传递机制，每个节点执行若干轮计算，通过消息传递更新状态，直至达到稳定状态或满足终止条件。 4. **Pregel的C++ API**：讲解了如何通过Pregel的编程接口来设计和实现图计算算法，包括创建图、定义消息类型和处理函数等。 5. **Pregel体系结构**：深入剖析了Pregel的系统架构，涵盖了其分布式执行环境、任务调度和数据管理等方面，解释了其如何优化性能和容错性。 6. **Pregel应用实例**：列举了一些实际应用场景，如推荐系统、社交网络分析和机器学习中的图算法，展示了图计算在实际问题中的应用价值。 7. **与MapReduce的对比**：对比了Pregel与MapReduce在实现PageRank算法上的区别，讨论了各自的优势和适用场景，突出了图计算在处理图数据时的高效性。 8. **教材背景信息**：该PPT是21世纪高等教育计算机规划教材《大数据技术原理与应用》的配套讲义，由厦门大学林子雨编著，人民邮电出版社出版，适用于理解和掌握大数据技术中的图计算技术。 本PPT提供了深入理解图计算理论与实践的视角，有助于读者在处理大规模图数据时选择合适的工具和技术，并理解其在大数据分析中的关键作用。