分治思想笔记

  • 例:现有1T文件数据,其中只有两行内容相同,找出这两行需要怎么做?
    假设一台机器内存500MB

单机思想:

  1. 分别读取每行数据,取哈希值
  2. 每个哈希值对2000取余数,余数相同归为一组,得到2000组转存为2000个文件
  3. 相同内容行的哈希值相同,对2000取余必相同,所以相同内容行必在一个文件内
  4. 1T文件分为2000个小文件,每个文件大约500MB相当于内存大小
  5. 取单个文件写入内存,便可找到是否有相同内容行

分治思想:

  1. 1T文件,分为2000份,每份大约500MB
  2. 分发到 2000个计算机
  3. 在单机思想基础上,每台计算机并行计算哈希取余过程
  4. 将每台计算机取余为0拷贝到第一台计算机,取余为1拷贝到第二台计算机,以此类推
  5. 并行计算每台计算机是否有向同行。

总结:

  1. 单机思想时,读取小文件并计算用时约30分钟,需要执行2000次,假设每次1秒,需要2000秒,约30分钟,需大约一个小时完成。
  2. 分治思想时,将1T文件分发到2000台计算机需要耗费大量时间,约3个小时,在带宽为100MB的情况下,拷贝取余相同行,因每台计算机文件500MB,需5秒,计算机并行运算为1秒,可看出大量用在分发文件。
  3. 假设每天都会有1T数据需要运算,一年则是365T数据,单机运行需要至少365小时,分治思想在最后一天也只是花3小时进行分发,运算时间远少于单机运算。
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