[发明专利]分布式图计算系统和分布式图计算方法

权利要求书

1.一种分布式图计算系统，包括多个计算机和数据库，每台计算机上具有一个或多个计算结点，所述分布式图计算系统如下操作：

在进行图算法的计算之前，首先进行初始化，各个计算结点分别从数据库中读取不相交的原图的一部分边，执行按边划分的划分方法；

主体计算流程，采用以子图为中心的迭代化计算方法，同时加入图缩减和重新划分过程以加速收敛，其中每轮迭代包含以下步骤：

重新划分步骤，在每轮迭代的开始，首先对当前计算的图进行重新划分，要求每个计算结点存储的边数不得少于一个用户定义的整数参数T，

本地计算步骤，重新划分完成后，每个计算结点对其所存储的子图进行计算，

缩减步骤，每个计算结点本地计算完成后，判断部分点/边的信息是否对后续的计算过程无用，删除被判定无用的部分点/边，对原图进行重构；

判断剩下的所有边是否能够存储在单个计算结点，在判断结果为是的情况下，上述的分布式计算流程结束，否则返回到重新划分步骤。

2.根据权利要求1的分布式图计算系统，其中在按边划分时，在整个分布式图计算系统中，每条边被保存且只被保存一次。

3.根据权利要求1的分布式图计算系统，其中在按边划分时，存在被保存大于一次的点。

4.根据权利要求1的分布式图计算系统，所述分布式图计算系统用于计算弱连通分量WCC、极大独立子集MIS、最小生成树MCST或三角形计数TC。

5.根据权利要求4的分布式图计算系统，在计算弱连通分量WCC的情况下，每个计算结点本地的连通分量用一棵树的形状表达，对于每个本地WCC，选取一个共享点作为树的根，对于其他每个点，保存一条边连接这个点和其对应的树根。

6.一种分布式图计算方法，在分布式图计算系统上进行，分布式图计算系统包括多个计算机和数据库，每台计算机上具有一个或多个计算结点，所述分布式图计算方法包括：

在进行图算法的计算之前，首先进行初始化，各个计算结点分别从数据库中读取不相交的原图的一部分边，执行按边划分的划分方法；

主体计算流程，采用以子图为中心的迭代化计算方法，同时加入图缩减和重新划分过程以加速收敛，其中每轮迭代包含以下步骤：

重新划分步骤，在每轮迭代的开始，首先对当前计算的图进行重新划分，要求每个计算结点存储的边数不得少于一个用户定义的整数参数T，

本地计算步骤，重新划分完成后，每个计算结点对其所存储的子图进行计算，

缩减步骤，每个计算结点本地计算完成后，判断部分点/边的信息是否对后续的计算过程无用，删除被判定无用的部分点/边，对原图进行重构；

判断剩下的所有边是否能够存储在单个计算结点，在判断结果为是的情况下，上述的分布式计算流程结束，否则返回到重新划分步骤。

7.根据权利要求6的分布式图计算方法，其中在按边划分时，在整个分布式图计算系统中，每条边被保存且只被保存一次。

8.根据权利要求6的分布式图计算方法，其中在按边划分时，存在被保存大于一次的点。

9.根据权利要求6的分布式图计算方法，所述分布式图计算方法用于计算弱连通分量WCC、极大独立子集MIS、最小生成树MCST或三角形计数TC。

10.根据权利要求9的分布式图计算方法，在计算弱连通分量WCC的情况下，每个计算结点本地的连通分量用一棵树的形状表达，对于每个本地WCC，选取一个共享点作为树的根，对于其他每个点，保存一条边连接这个点和其对应的树根。