Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) |
Texto Completo: | http://repositorio.ufes.br/handle/10/4302 |
Resumo: | The graph isomorphism is a classical problem in Graph Theory, which consists of determining if, given two graphs, it is possible to define a mapping between their vertexes in a way so that the connection defined by their edges are respected. An algorithm proposed recently to solve this problem is the IVL (Iterated Vertex Labelling) [Baroni (2012)]. GROOVE (GRaph-based Object-Oriented VErification) is a graph-based model checking tool which makes use of isomorphism algorithms. In GROOVE’s context, the graph isomorphism problem is set differently from the classical problem: they are not interested on determining if two graphs are isomorphic, instead, they want to determine if, given a graph, it is isomorphic to one of the elements of a graph set. In this work, it’s proposed the IVL adaptation to GROOVE and computational experiments in order to test if this new adapted algorithm brings performance gains to the tool. It can be concluded from the results that IVL has a similar performance compared to the current implementation in GROOVE. Beyond those results, it was investigated in a similar framework the use of non-isomorphism filters, intending to determine the non-isomorphism between two graphs in a low computational cost. The test results point out that this is a promising approach, being able to detect non-isomorphisms with almost 100% efficiency, with a much lower running time when compared to current GROOVE algorithm when executed in this framework. |
id |
UFES_564987ef0f50ff989e81b79b1b42f844 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufes.br:10/4302 |
network_acronym_str |
UFES |
network_name_str |
Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) |
repository_id_str |
2108 |
spelling |
Boeres, Maria Claudia da SilvaZambon, EduardoAnyzewski, Alessandra SilvaMauri, Geraldo RegisOchi, Luiz Satoru2016-08-29T15:33:24Z2016-07-112016-08-29T15:33:24Z2016-03-28The graph isomorphism is a classical problem in Graph Theory, which consists of determining if, given two graphs, it is possible to define a mapping between their vertexes in a way so that the connection defined by their edges are respected. An algorithm proposed recently to solve this problem is the IVL (Iterated Vertex Labelling) [Baroni (2012)]. GROOVE (GRaph-based Object-Oriented VErification) is a graph-based model checking tool which makes use of isomorphism algorithms. In GROOVE’s context, the graph isomorphism problem is set differently from the classical problem: they are not interested on determining if two graphs are isomorphic, instead, they want to determine if, given a graph, it is isomorphic to one of the elements of a graph set. In this work, it’s proposed the IVL adaptation to GROOVE and computational experiments in order to test if this new adapted algorithm brings performance gains to the tool. It can be concluded from the results that IVL has a similar performance compared to the current implementation in GROOVE. Beyond those results, it was investigated in a similar framework the use of non-isomorphism filters, intending to determine the non-isomorphism between two graphs in a low computational cost. The test results point out that this is a promising approach, being able to detect non-isomorphisms with almost 100% efficiency, with a much lower running time when compared to current GROOVE algorithm when executed in this framework.Um dos problemas clássicos da Teoria de Grafos é o problema de isomorfismo de grafos. Esse problema trata de determinar se, dado dois grafos, é possível definir um mapeamento entre seus vértices de forma que sejam respeitadas as conexões definidas por suas arestas. Um algoritmo proposto recentemente para resolver esse problema é o IVL (Iterated Vertex Labelling) [Baroni (2012)]. O GROOVE (GRaph-based Object-Oriented VErification) é uma ferramenta de verificação de modelos baseados em grafos que faz uso de algoritmos de isomorfismo. No contexto do GROOVE, o problema de isomorfismo de grafos se apresenta de uma maneira diferente do problema clássico: não se deseja determinar se dois grafos são isomorfos, e sim se, dado um grafo, ele é isomorfo a algum dos elementos de um conjunto de grafos. Neste trabalho, propõe-se a adaptação do IVL para o GROOVE e a realiza- ção de experimentos computacionais com o objetivo de determinar se essa adaptação traz ganhos de performance para a ferramenta. Os resultados levam à conclusão de que o IVL tem desempenho análogo ao algoritmo de isomorfismos que já está implementado no GROOVE. Além desses resultados, foi investigado em um cenário similar o uso de filtros de não-isomorfismo, com a intenção de determinar o não-isomorfismo entre dois grafos a um custo computacional baixo. Os resultados dos testes indicam que essa abordagem é bastante promissora, sendo capaz de detectar não-isomorfismos com eficiência de quase 100% , com tempos de execução bem mais baixos que os performados pelo algoritmo atual do GROOVE quando executado nesse cenário adaptado.TextANYZEWSKI, Alessandra Silva. Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE. 2016. 70 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2016.http://repositorio.ufes.br/handle/10/4302porUniversidade Federal do Espírito SantoMestrado em InformáticaPrograma de Pós-Graduação em InformáticaUFESBRCentro TecnológicoGraph isomorphismModel checkingGraph transition systemGROOVEIVLVerificação de modelos conceituaisSistema de transição de grafosIsomorfismos (Matemática)Teoria dos grafosCiência da Computação004Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVEinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFESORIGINALdissertacao_Alessandra Anyzewski.pdfdissertacao_Alessandra Anyzewski.pdfapplication/pdf1006840http://repositorio.ufes.br/bitstreams/38102820-660c-4c10-a045-6ecc97b1022a/download3bec3e55e70d4b47e87cb1253f7d9333MD5210/43022024-06-28 16:09:43.235oai:repositorio.ufes.br:10/4302http://repositorio.ufes.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestopendoar:21082024-06-28T16:09:43Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE |
title |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE |
spellingShingle |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE Anyzewski, Alessandra Silva Graph isomorphism Model checking Graph transition system GROOVE IVL Verificação de modelos conceituais Sistema de transição de grafos Ciência da Computação Isomorfismos (Matemática) Teoria dos grafos 004 |
title_short |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE |
title_full |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE |
title_fullStr |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE |
title_full_unstemmed |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE |
title_sort |
Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE |
author |
Anyzewski, Alessandra Silva |
author_facet |
Anyzewski, Alessandra Silva |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Boeres, Maria Claudia da Silva |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Zambon, Eduardo |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Anyzewski, Alessandra Silva |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Mauri, Geraldo Regis |
dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
Ochi, Luiz Satoru |
contributor_str_mv |
Boeres, Maria Claudia da Silva Zambon, Eduardo Mauri, Geraldo Regis Ochi, Luiz Satoru |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Graph isomorphism Model checking Graph transition system |
topic |
Graph isomorphism Model checking Graph transition system GROOVE IVL Verificação de modelos conceituais Sistema de transição de grafos Ciência da Computação Isomorfismos (Matemática) Teoria dos grafos 004 |
dc.subject.por.fl_str_mv |
GROOVE IVL Verificação de modelos conceituais Sistema de transição de grafos |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
Ciência da Computação |
dc.subject.br-rjbn.none.fl_str_mv |
Isomorfismos (Matemática) Teoria dos grafos |
dc.subject.udc.none.fl_str_mv |
004 |
description |
The graph isomorphism is a classical problem in Graph Theory, which consists of determining if, given two graphs, it is possible to define a mapping between their vertexes in a way so that the connection defined by their edges are respected. An algorithm proposed recently to solve this problem is the IVL (Iterated Vertex Labelling) [Baroni (2012)]. GROOVE (GRaph-based Object-Oriented VErification) is a graph-based model checking tool which makes use of isomorphism algorithms. In GROOVE’s context, the graph isomorphism problem is set differently from the classical problem: they are not interested on determining if two graphs are isomorphic, instead, they want to determine if, given a graph, it is isomorphic to one of the elements of a graph set. In this work, it’s proposed the IVL adaptation to GROOVE and computational experiments in order to test if this new adapted algorithm brings performance gains to the tool. It can be concluded from the results that IVL has a similar performance compared to the current implementation in GROOVE. Beyond those results, it was investigated in a similar framework the use of non-isomorphism filters, intending to determine the non-isomorphism between two graphs in a low computational cost. The test results point out that this is a promising approach, being able to detect non-isomorphisms with almost 100% efficiency, with a much lower running time when compared to current GROOVE algorithm when executed in this framework. |
publishDate |
2016 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2016-08-29T15:33:24Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2016-07-11 2016-08-29T15:33:24Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2016-03-28 |
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.citation.fl_str_mv |
ANYZEWSKI, Alessandra Silva. Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE. 2016. 70 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2016. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://repositorio.ufes.br/handle/10/4302 |
identifier_str_mv |
ANYZEWSKI, Alessandra Silva. Estudo experimental da aplicação do algoritmo IVL na etapa de detecção de isomorfismos do GROOVE. 2016. 70 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2016. |
url |
http://repositorio.ufes.br/handle/10/4302 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
Text |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Espírito Santo Mestrado em Informática |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Informática |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFES |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
BR |
dc.publisher.department.fl_str_mv |
Centro Tecnológico |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Espírito Santo Mestrado em Informática |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) instacron:UFES |
instname_str |
Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) |
instacron_str |
UFES |
institution |
UFES |
reponame_str |
Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) |
collection |
Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://repositorio.ufes.br/bitstreams/38102820-660c-4c10-a045-6ecc97b1022a/download |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
3bec3e55e70d4b47e87cb1253f7d9333 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1804309148240707584 |