pagerank如何以分布式方式计算?

时间:2012-10-14 17:54:04

标签: algorithm graph graph-theory pagerank

我理解pagerank背后的想法并实现了它(在阅读“编程集体智慧”一书时)。

但我读过它可以分布在几个服务器上(我猜谷歌正在做)。我有点困惑,因为根据我的理解,你需要整个图表才能对其进行页面排名,因为每个排名都与其他排名相关。

我找到wiki article,但没有解释太多。

有关如何做到这一点的任何建议?另外,奖励问题:是否可以将分布式pagerank专用于pagerank,或者将所用方法应用于应用于图形的其他机器学习算法?

3 个答案:

答案 0 :(得分:8)

计算PageRank的最先进方法是使用Google Pregel框架。我很确定他们现在有更复杂的东西,但这是最新发表的努力。

您可以在research blog中详细了解相关详情。 或阅读已发表的论文here

我正在研究名为Bulk Synchronous ParallelApache Hama范例的开源版本。还有Apache Giraph仅关注图形用例和许多其他用例。

与mfrankli提到的一样,还有可用于计算PageRank的MapReduce框架(例如Apache Hadoop),但它对迭代算法效率不高。

值得注意的是,两个解决方案(MapReduce和BSP)都是批处理解决方案,因此它们可能会用于重新计算完整网页的PageRank。由于Google更新比批处理算法快得多,因此您可以预期他们会经常在子图上重新计算PageRank。

答案 1 :(得分:0)

MapReduce提供了一些有趣的背景知识,可能会清除您将如何并行化此任务。

答案 2 :(得分:0)

| 0 0 0 1 0 |
| 0 0 0 1 0 |
| 0 0 0 1 1 |
| 1 1 1 0 0 |
| 0 0 1 0 0 |

是邻接矩阵(或图)。然后,PageRank中的过渡矩阵M

| 0 0   0 1/3 0 |
| 0 0   0 1/3 0 |
| 0 0   0 1/3 1 |
| 1 1 1/2   0 0 |
| 0 0 1/2   0 0 |

是列随机的,不可归约的和非周期性的。

MapReduce从这里开始。映射器的序列化输入将类似于

1 -> 4
2 -> 4
3 -> 4 , 5
4 -> 1 , 2 , 3
5 -> 3

,映射器将发出以下内容:

< 1 , [4] >
< 4 , 1 >

< 2 , [4] >
< 4 , 1 >

< 3 , [4 , 5] >
< 4 , 1/2 >
< 5 , 1/2 >

< 4 , [1, 2, 3] >
< 1 , 1/3 >
< 2 , 1/3 >
< 3 , 1/3 >

< 5 , [3] >
< 3 , 1 >

映射器的输出将按键分组,并由简化器获取。如果我们有5个减速器,它将像:

R1 takes [4]       , 1/3           then computes 1/5*(1/3)           =  2/30
R2 takes [4]       , 1/3           then computes 1/5*(1/3)           =  2/30
R3 takes [4, 5]    , 1/3 , 1       then computes 1/5*(1/3 + 1)       =  8/30
R4 takes [1, 2, 3] ,   1 , 1 , 1/2 then computes 1/5*(  1 + 1 + 1/2) = 15/30
R5 takes [3]       , 1/2           then computes 1/5*(1/2)           =  3/30

现在,第一次(幂)迭代结束了。在接下来的reduce作业中,reducer会像映射器一样发出,但是,将使用PR计算的PR代替1:

< 1 , [4] >
< 4 , 2/30 >

< 2 , [4] >
< 4 , 2/30 >

< 3 , [4 , 5] >
< 4 , 4/30 >
< 5 , 4/30 >

< 4 , [1, 2, 3] >
< 1 , 5/30 >
< 2 , 5/30 >
< 3 , 5/30 >

< 5 , [3] >
< 3 , 3/30 >

重复减少作业,直到其收敛到足够或您满意为止。