Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Gabriel Giordani dos
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
Texto Completo: https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/10560
Resumo: Community detection is a type of topological analysis widely used in graph analysis in several fields such as social network analysis, bioinformatics and recommendation systems. The problem involves detecting components that have high internal density and low external density. Due to the rapid growth in the volume of data from a variety of applications and the wide use of this type of analysis, several researches in parallel and distributed approaches to solve the problem of community detection have emerged. Some algorithms are more popular, resulting in an extensive amount of research on optimizations for parallel processing. Other algorithms, which posses better accuracy results in tests, do not present the same level of research depth in their parallel and distributed versions. This research addresses the accuracy and scalability of three community detection algorithms. User guidelines are proposed based on the experiments results. In addition, the behavior of the parallel approaches is explored and possible improvements are proposed.
id P_RS_8117ac15616d0419d96d6dc56754ae89
oai_identifier_str oai:tede2.pucrs.br:tede/10560
network_acronym_str P_RS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
repository_id_str
spelling De Rose, César Augusto Fonticielhahttp://lattes.cnpq.br/6703453792017497http://lattes.cnpq.br/5475984511891331Santos, Gabriel Giordani dos2022-11-24T12:30:04Z2022-08-29https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/10560Community detection is a type of topological analysis widely used in graph analysis in several fields such as social network analysis, bioinformatics and recommendation systems. The problem involves detecting components that have high internal density and low external density. Due to the rapid growth in the volume of data from a variety of applications and the wide use of this type of analysis, several researches in parallel and distributed approaches to solve the problem of community detection have emerged. Some algorithms are more popular, resulting in an extensive amount of research on optimizations for parallel processing. Other algorithms, which posses better accuracy results in tests, do not present the same level of research depth in their parallel and distributed versions. This research addresses the accuracy and scalability of three community detection algorithms. User guidelines are proposed based on the experiments results. In addition, the behavior of the parallel approaches is explored and possible improvements are proposed.Detecção de comunidades é um tipo de análise topológica amplamente utilizada em análise de grafos de diversas áreas como análise de redes sociais, bioinformática e sistemas de recomendação. O problema compreende detectar componentes que apresentam alta densidade interna e baixa densidade externa. Devido ao rápido crescimento do volume de dados de diversas aplicações e à ampla utilização deste tipo de análise, diversas pesquisas em abordagens paralelas e distribuídas para resolver o problema de detecção de comunidades surgiram. Alguns algoritmos possuem maior popularidade, resultando em uma extensa quantidade de pesquisa dentro de otimizações para processamento paralelo. Outros algoritmos, mesmo possuindo bons resultados de acurácia em testes, não apresentam o mesmo nível de profundidade de pesquisa em suas versões paralelas e distribuídas. Esta pesquisa aborda a acurácia e escalabilidade de três algoritmos de detecção de comunidades. A partir dos experimentos realizados são propostas diretrizes para a utilização de cada algoritmo de acordo com as necessidades do usuário. Além disso, é explorado o comportamento das abordagens paralelas e possíveis melhorias são propostas.Submitted by PPG Ciência da Computação (ppgcc@pucrs.br) on 2022-11-22T13:24:57Z No. of bitstreams: 1 GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf: 1363703 bytes, checksum: b9af9d0f8062d5c81ddcf4355bd1e5c1 (MD5)Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2022-11-24T12:23:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf: 1363703 bytes, checksum: b9af9d0f8062d5c81ddcf4355bd1e5c1 (MD5)Made available in DSpace on 2022-11-24T12:30:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf: 1363703 bytes, checksum: b9af9d0f8062d5c81ddcf4355bd1e5c1 (MD5) Previous issue date: 2022-08-29Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESapplication/pdfhttps://tede2.pucrs.br/tede2/retrieve/186030/GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.jpgporPontifícia Universidade Católica do Rio Grande do SulPrograma de Pós-Graduação em Ciência da ComputaçãoPUCRSBrasilEscola PolitécnicaDetecção de ComunidadesComputação ParalelaTeoria dos GrafosCommunity DetectionParallel ComputingGraph TheoryCIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAOUma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisTrabalho não apresenta restrição para publicação-4570527706994352458500500600-8620782570833253013590462550136975366info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RSinstname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)instacron:PUC_RSTHUMBNAILGABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.jpgGABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.jpgimage/jpeg5730https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/4/GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.jpg7730bfc50b61dca7cd706dce316bdb86MD54TEXTGABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.txtGABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.txttext/plain106114https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/3/GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.txt30ccd28c86b3e0122ae186c14beae2c7MD53ORIGINALGABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdfGABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdfapplication/pdf1363703https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/2/GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdfb9af9d0f8062d5c81ddcf4355bd1e5c1MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8590https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/1/license.txt220e11f2d3ba5354f917c7035aadef24MD51tede/105602022-11-24 12:00:18.775oai:tede2.pucrs.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede2.pucrs.br/tede2/PRIhttps://tede2.pucrs.br/oai/requestbiblioteca.central@pucrs.br||opendoar:2022-11-24T14:00:18Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)false
dc.title.por.fl_str_mv Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
title Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
spellingShingle Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
Santos, Gabriel Giordani dos
Detecção de Comunidades
Computação Paralela
Teoria dos Grafos
Community Detection
Parallel Computing
Graph Theory
CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO
title_short Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
title_full Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
title_fullStr Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
title_full_unstemmed Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
title_sort Uma análise sobre a acurácia e a escalabilidade de algoritmos paralelos de detecção de comunidades em grafos
author Santos, Gabriel Giordani dos
author_facet Santos, Gabriel Giordani dos
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv De Rose, César Augusto Fonticielha
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6703453792017497
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5475984511891331
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Gabriel Giordani dos
contributor_str_mv De Rose, César Augusto Fonticielha
dc.subject.por.fl_str_mv Detecção de Comunidades
Computação Paralela
Teoria dos Grafos
topic Detecção de Comunidades
Computação Paralela
Teoria dos Grafos
Community Detection
Parallel Computing
Graph Theory
CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO
dc.subject.eng.fl_str_mv Community Detection
Parallel Computing
Graph Theory
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO
description Community detection is a type of topological analysis widely used in graph analysis in several fields such as social network analysis, bioinformatics and recommendation systems. The problem involves detecting components that have high internal density and low external density. Due to the rapid growth in the volume of data from a variety of applications and the wide use of this type of analysis, several researches in parallel and distributed approaches to solve the problem of community detection have emerged. Some algorithms are more popular, resulting in an extensive amount of research on optimizations for parallel processing. Other algorithms, which posses better accuracy results in tests, do not present the same level of research depth in their parallel and distributed versions. This research addresses the accuracy and scalability of three community detection algorithms. User guidelines are proposed based on the experiments results. In addition, the behavior of the parallel approaches is explored and possible improvements are proposed.
publishDate 2022
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-11-24T12:30:04Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2022-08-29
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/10560
url https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/10560
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.program.fl_str_mv -4570527706994352458
dc.relation.confidence.fl_str_mv 500
500
600
dc.relation.cnpq.fl_str_mv -862078257083325301
dc.relation.sponsorship.fl_str_mv 3590462550136975366
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
dc.publisher.initials.fl_str_mv PUCRS
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Escola Politécnica
publisher.none.fl_str_mv Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
instacron:PUC_RS
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
instacron_str PUC_RS
institution PUC_RS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
bitstream.url.fl_str_mv https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/4/GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.jpg
https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/3/GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf.txt
https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/2/GABRIEL_GIORDANI_DOS_SANTOS_DIS.pdf
https://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/10560/1/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 7730bfc50b61dca7cd706dce316bdb86
30ccd28c86b3e0122ae186c14beae2c7
b9af9d0f8062d5c81ddcf4355bd1e5c1
220e11f2d3ba5354f917c7035aadef24
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
repository.mail.fl_str_mv biblioteca.central@pucrs.br||
_version_ 1799765358806040576