Computing strongly connected components (SCC) is a fundamental problems in graph processing. As today's real-world graphs are getting larger and larger, parallel SCC is increasingly important. SCC is challenging in the parallel setting and is particularly hard on large-diameter graphs. Many existing parallel SCC implementations can be even slower than Tarjan's sequential algorithm on large-diameter graphs. To tackle this challenge, we propose an efficient parallel SCC implementation using a new parallel reachability algorithm. Our solution is based on a novel idea referred to as vertical granularity control (VGC). It breaks the synchronization barriers to increase parallelism and hide scheduling overhead. To use VGC in our SCC algorithm, we also design an efficient data structure called the \emph{parallel hash bag}. It uses parallel dynamic resizing to avoid redundant work in maintaining frontiers (vertices processed in a round). We implement the parallel SCC algorithm by Blelloch et al.\ (J.\ ACM, 2020) using our new parallel reachability algorithm. We compare our implementation to the state-of-the-art systems, including GBBS, iSpan, Multi-step, and our highly optimized Tarjan's (sequential) algorithm, on 18 graphs, including social, web, $k$-NN, and lattice graphs. On a machine with 96 cores, our implementation is the fastest on 16 out of 18 graphs. On average (geometric means) over all graphs, our SCC is 6.0$\times$ faster than the best previous parallel code (GBBS), 12.8$\times$ faster than Tarjan's sequential algorithms, and 2.7$\times$ faster than the \emph{best existing implementation on each graph}. We believe that our techniques are of independent interest. We also apply our parallel hash bag and VGC scheme to other graph problems, including connectivity and least-element lists (LE-lists).


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如今,服务业占据了IT行业的主要部分。公司越来越喜欢专注于其核心专业领域,并使用IT服务来满足其所有外围需求。服务计算是一门新的科学,其目的是研究和更好地理解这个高度流行的产业的基础。它涵盖了利用计算和信息技术来建模、创建、操作和管理业务服务的科学和技术。SCC 2019也将为构建这一重要科学的支柱和塑造服务计算的未来做出贡献。 官网链接:https://conferences.computer.org/services/2019/
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