大图数据管理与分析

目 录 第1章 大图数据概述 1 1.1 引言 1 1.1.1 什么是图 1 1.1.2 图的基本概念 3 1.1.3 图的存储 6 1.1.4 大图数据 7 1.1.5 图与分布式计算 8 1.2 图数据管理与分析中研究的问题 8 1.2.1 图查询 8 1.2.2 图匹配 9 1.2.3 图的社区检测 9 1.2.4 图模式挖掘 10 1.2.5 图中的*短路径 10 1.3 发展趋势与展望 11 1.3.1 图数据管理与分析面临的挑战 11 1.3.2 总结 17 第2章 图的结构与表征 18 2.1 图的结构和模型 18 2.1.1 图的基本结构 18 2.2.2 图的表示方法 18 2.1.2 概率图 20 2.1.3 图数据的分类 21 2.2 图数据的基本操作 23 2.2.1 图搜索 23 2.2.2 随机游走 26 2.2.3 PageRank 31 2.3 图结构表征 34 2.3.1 结构一致性 35 2.3.2 Struc2vec 35 2.3.3 node2vec 38 2.3.4 LINE 40 2.3.5 图自编码器 41 第3章 图计算系统 44 3.1 图计算概述 44 3.1.1 图计算与通用大数据处理系统 45 3.1.2 图计算框架 46 3.1.3 图计算的编程模型 50 3.1.4 图计算系统中的语言 52 3.2 图计算模型 53 3.2.1 顶点中心计算模型 53 3.2.2 GAS计算模型 58 3.2.3 边中心计算模型 60 3.2.4 路径中心计算模型 61 3.2.5 子图中心计算模型 64 3.3 关键技术 67 3.3.1 图数据的稀疏矩阵组织 67 3.3.2 图数据的划分 68 3.3.3 图数据划分中的内存管理 69 3.2.4 顶点程序的调度 70 3.2.5 计算与通信模式 70 3.4 现代图计算系统 71 3.4.1 单机内存 71 3.4.2 单机外存 72 3.4.3 多机内存 73 3.4.4 多机外存 73 3.4.5 动态图计算系统 74 3.4.6 图计算系统例析 74 3.5 图计算的应用 78 3.5.1 传统的图计算应用 78 3.5.2 新兴的图计