Hadoop平台下MapReduce模型的数据分配策略研究

针对Hadoop开源云计算平台下MapReduce并行编程模型中间数据分配不均衡的问题,提出基于抽样的改进型MapReduce模型,即SMR(Sample MapReduce)模型.SMR模型采用MapReduce作业方式对各分块数据集进行并行抽样,基于抽样结果,利用LAB(leen and balance)均衡算法对Map端输出的中间数据进行均衡分配,以改善Reduce端处理数据负载不均衡问题.实验结果表明:改进型MapReduce模型可以有效减少作业运行时间,Reduce端输入数据达到负载均衡.     

PageRank算法的并行实现

针对当前大数据时代的背景,信息数据的海量化现象与日俱增,为了实现数据搜索的低成本、高效率,对Google搜索引擎的PageRank算法进行了综合性的研究分析,分别介绍了MapReduce框架和Hadoop实现平台,在此基础上,在Hadoop平台详细分析了基于MapReduce的PageRank算法的并行实现过程,以实现海量数据的并行处理,极大地提高了搜索引擎的性能.     

基于Hadoop平台的数据挖掘算法应用研究

Hadoop平台是一个开源的计算机集群系统,它能快速处理海量的数据,且具备低成本、高效率、高扩展、高可靠、高容错的优势.基于Hadoop平台探索了数据挖掘算法的应用,详细阐述了Hadoop平台的基本组成原理以及运行机制,探索了相关的数据挖掘算法.基于MapReduce的K-Modes聚类数据挖掘算法具备较好的自适应性,利用簇众数来取代中心节点,提高了算法效率;基于Hadoop平台的分类算法采用朴素贝叶斯算法来实现数据挖掘过程,实验结果表明它完全适应在大数据环境下的数据处理,节约了时间,提高了算法运行效率.     

2种加速K-近邻方法的实验比较

K-近邻(K-NN:K-nearest neighbors)是著名的数据挖掘算法,应用非常广泛.K-NN思想简单,易于实现,其计算时间复杂度和空间复杂度都是O(n),n为训练集中包含的样例数.当训练集比较大时,特别是面对大数据集时,K-NN算法的效率会变得非常低,甚至不可行.本文用实验的方法比较了2种加速K-NN的方法,2种加速方法分别是压缩近邻(CNN:condensed nearest neighbor)方法和基于MapReduce的K-NN.具体地,在Hadoop环境下,用MapReduce编程实现了K-NN算法,并与CNN算法在8个数据集上进行了实验比较,得出了一些有价值的结论,对从事相关研究的人员具有一定的借鉴作用.     

基于布尔矩阵和MapReduce的FP-Growth算法

关联规则挖掘是数据挖掘的一个重要组成部分.为提高关联规则的挖掘效率,提出了一种基于布尔矩阵和MapReduce的FP-Growth算法(BPFP),分析了算法的时间和空间复杂度.该算法使用Hadoop框架和布尔矩阵以减少对事务数据的扫描次数,利用两次MapReduce来实现频繁项集的挖掘.在多个数据集上的实验结果表明,与原FP-Growth算法相比,BPFP算法具有更高的执行效率、更好的加速比.     

基于支持向量机的任务调度模型

云计算框架大大改进了并行算法的实现难度,但是大部分算法有其局限性.介绍了MapReduce(映射化简)的基本实现原理和调度模型的缺陷,提出了基于支持向量机的的MapReduce进化算法,并给出了基本模型及实现.运用Hadoop云计算平台进行了仿真验证,实验结果表明,基于支持向量机的MapReduce计算框架在候选云节点的调度分配的准确性上有明显提高,并且加快了数据迭代的效率.     

面向海量数据的并行KMeans算法

针对海量数据的特性及KMeans算法的并行特性,提出了一种基于MapReduce编程框架的并行聚类算法,给出了算法的主要设计方法和策略.Map函数计算出每个记录所属的簇并用簇标号来标记;为了减少网络流量,利用Combine函数合并了本地的簇中的样本和;Reduce函数合并簇中所有的记录,并重新计算聚类的中心,供下一轮MapReduce迭代使用.最后用不同大小的数据集对改进算法的效率及伸缩性进行了验证,结果表明基于Hadoop的并行KMeans算法适合于海量数据的分析和挖掘.     

旅游大数据的MapReduce客户细分应用

分析K-means聚类算法和Hadoop云平台的特点,对聚类算法进行改进,给出算法的MapReduce实现.通过加速比实验和旅游数据细分实验,验证了算法的有效性和高可扩展性.针对旅游大数据的特点,构建了多指标的RFM扩展模型,通过文中算法聚类,得到与预期相近的聚类结果.实验结果表明:文中算法具有较高的实用价值.     

基于布鲁姆过滤器的RFID中间件数据过滤算法设计

RFID（Radio Frequency Identification,RFID）中间件在RFID系统中起着承上启下的作用,数据过滤作为RFID中间件的核心功能,对其算法的研究一直是RFID领域研究的热点与重点。通过对现有过滤算法的分析,提出基于布鲁姆过滤器的数据过滤算法,鲁姆过滤器在空间和时间上有着更低的复杂度,并通过对布鲁姆过滤器算法的分析和仿真,选择了最优的布鲁姆参数,降低了算法的假阳性误判率。     

k-means聚类算法的MapReduce并行化实现

针对k-means聚类算法特点,给出了MapReduce编程模型实现k-means聚类算法的方法,Map函数完成每个记录到聚类中心距离的计算并重新标记其属于的新聚类类别,Reduce函数根据Map函数得到的中间结果计算出新的聚类中心,供下一轮MapReduce Job使用.实验结果表明:k-means算法MapReduce并行化后部署在Hadoop集群上运行,具有较好的加速比和良好的扩展性.     

基于博弈论的城市褐色土地再开发利益冲突解析

开发价值和污染风险并存是城市褐色土地的两面性,也是导致褐色土地再开发中冲突事件不断发生的主要原因.本文在明确城市褐色土地再开发中的利益相关者类型的基础上,分析了利益主体间的关系及其冲突类型,并引入博弈论对各利益主体间的冲突根源进行讨论,最后指出,从法律、资金、公众、政府等方面构建城市褐色土地再开发管治体系是促进褐色土地成功开发的有效途径.     

基于云计算的中文分词研究

通过搭建Hadoop平台,将MapReduce编程思想应用到中文分词的处理过程中,使中文分词技术在云计算环境中实现。研究可以在保证原来分词准确率的基础上,显著提高中文分词的处理速度。     

支持云计算环境的MapReduce模拟器设计

针对云计算环境下很难确定出有助于实现良好性能的Hadoop参数集的问题,设计了一种MapReduce模拟器.首先,对Hadoop的各种参数进行建模;然后,集群读取元件从集群中读取参数,从而创建模拟的Hadoop集群环境;最后,利用作业跟踪器跟踪模拟的作业,并利用任务跟踪器运行单个任务.所设计的模拟器从多角度研究Hadoop应用的性能,集中模拟Hadoop的映射和化简行为,弥补了MRPerf设计的不足.在基准测试结果和用户自定义MapReduce应用中验证了模拟器的有效性.     

云计算模型在铁路大规模数据处理中的应用

对铁路行业的计算资源、数据处理进行了特征分析.探讨了云计算模型中的虚拟化技术在铁路计算资源整合及MapReduce编程模型在大规模数据处理中的应用模式.采用Hadoop开源平台和Intel的虚拟化管理平台Tashi,提出和实现了基于云计算技术的铁路数据处理框架模型,并通过大规模的货票数据处理实例验证了框架模型的可扩展性和高效性.     

Hadoop加速比性能模型研究

MapReduce编程模型被看作是Hadoop的核心组件,一直以来都受到广泛的应用和研究,但针对Hadoop云平台的性能研究主要集中在配置调优和分布式算法等方面,缺乏对Hadoop加速比性能模型的理论研究.针对此问题提出了Hadoop云平台加速比性能模型,并分别在同构机群和异构机群架构上对该模型进行了分析.针对同构机群提出了3种I/O负载模型,并指出了其对加速比的影响;指出了异构机群不适合做Hadoop云平台的原因及异构性对Hadoop云平台造成的影响.这些研究对Hadoop云计算平台的搭建及如何提高Hadoop云平台加速比性能有很好的指导作用,提供了理论依据.     

支持大规模流数据处理的在线MapReduce数据传输机制

针对流数据规模参差不齐、 流量动态变化且突发性较强的特点, 提出一种可伸缩的动态MapReduce计算模型, 支持大规模动/静态数据在线处理. 基于Event推送方式, 利用Netty底层异步通信方式等技术, 建立在线MapReduce数据传输机制, 进一步实现其原型程序, 解决了大规模分布式计算程序的快速在线传输和数据分发等问
题, 支持流数据动态分发机制, 为动态MapReduce模型提供支撑. 与HadoopOnline系统的传统Socket管道传送方式相比, 该方法能有效提高作业之间数据的传送效率, 从而提高大规模流数据处理的实时性.     

基于MapReduce的并行LAD模型评论主题提取算法研究

针对传统的潜在狄利克雷分析(LDA)模型在提取评论主题时存在着计算时间长、计算效率低的问题,提出基于MapReduce架构的并行LAD模型建立方法.在文本预处理的基础上,得到文档-主题分布和主题-特征词分布,分别计算主题相似度和特征词权重,结合k-均值聚类算法,实现评论主题提取的并行化.通过Hadoop并行计算平台进行实验,结果表明,该方法在处理大规模文本时能获得接近线性的加速比,对主题模型的建立效果也有提高.