Im Forschungsseminar finden Vorträge
zu Themen statt ,die für die Forschung am Institut von Interesse sind. Hierbei tragen sowohl die Mitglieder und Studenten des Instituts als auch unsere Gäste vor. Sowohl Teilnehmer als auch Zuhörer sind jederzeit willkommen, mit Hinweisen, Anfragen, Vorschlägen für Vorträge u.ä. wenden Sie sich bitte an Prof. Kuske.
Es findet am Donnerstag in den ungeraden Kalenderwochen, 11:00- 13:00 Uhr im Zusebau, Raum 2073 statt. Es bietet ein Forum für
Analysis of the Linear Probing Variant of Cuckoo Hashing
Stephan Beyer, TU Ilmenau
Diplomarbeit
Friday 10. February 2012
Cuckoo Hashing ist ein Hashingverfahren mit zwei Hashfunktionen, das
Zugriffsoperationen im schlechtesten Fall in konstanter Zeit erlaubt.
Leider wird dabei nur knapp die halbe Hash-Tabelle ausgenutzt. Eine
bekannte Strategie zur Auflösung von Kollisionen ist lineares Sondieren,
womit die gesamte Tabelle ausgenutzt werden kann. Allerdings werden
Zugriffe mit zunehmender Tabellenauslastung extrem langsam.
Wir analysieren den Platzverbrauch einer Cuckoo-Hashing-Variante, bei
der zusätzlich ein Sondierungsschritt pro Hashfunktion erlaubt ist. Im
Vergleich zu der Cuckoo-Hashing-Variante, die k>=3 Hashfunktionen nutzt,
eignet sich die Cuckoo-Hashing-Variante mit zusätzlichem
Sondierungsschritt eher für Cache-Architekturen. Experimente haben
bereits gezeigt, dass bei unserer Cuckoo-Hashing-Variante eine
Platzauslastung von ungefähr 96.3% der Hash-Tabelle möglich ist.
Wir beweisen (mehr oder weniger formal) eine obere und
untere Schranke der Platzauslastung. Wir zeigen, dass unsere
Cuckoo-Hashing-Variante mit hoher Wahrscheinlichkeit funktioniert, wenn
die Platzauslastung höchstens 82.9% ist. Wir zeigen, dass sie mit hoher
Wahrscheinlichkeit nicht funktioniert, wenn die Auslastung
mindestens 98.1% beträgt.