PageRank is a metric that assigns importance to the vertices of a graph based on its neighbors and their scores. Recently, there has been increasing interest in computing PageRank on dynamic graphs, where the graph structure evolves due to edge insertions and deletions. However, traditional barrier-based approaches for updating PageRanks encounter significant wait times on certain graph structures, leading to high overall runtimes. Additionally, the growing trend of multicore architectures with increased core counts has raised concerns about random thread delays and failures. In this study, we propose a lock-free algorithm for updating PageRank scores on dynamic graphs. First, we introduce our Dynamic Frontier (DF) approach, which identifies and processes vertices likely to change PageRanks with minimal overhead. Subsequently, we integrate DF with our lock-free and fault-tolerant PageRank ($DF_{LF}$), incorporating a helping mechanism among threads between its two phases. Experimental results demonstrate that $DF_{LF}$ not only eliminates waiting times at iteration barriers but also withstands random thread delays and crashes. On average, it is 4.6x faster than lock-free Naive-dynamic PageRank ($ND_{LF}$).


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PageRank,网页排名,又称网页级别、Google左侧排名或佩奇排名,是一种由[1] 根据网页之间相互的超链接计算的技术,而作为网页排名的要素之一,以Google公司创办人拉里·佩奇(Larry Page)之姓来命名。Google用它来体现网页的相关性和重要性,在搜索引擎优化操作中是经常被用来评估网页优化的成效因素之一。Google的创始人拉里·佩奇和谢尔盖·布林于1998年在斯坦福大学发明了这项技术。
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