一种维护分布式数据库数据一致性的方法

在分布式数据库系统中,并发控制是分布式事务管理器的的基本任务之一,它能够为并发的事务产生一个可串行化调度,但即使每个局部调度都是可串行化的,也不能保证分布式数据库的一致性.提出了在每一个局部站点上设置事务登记表的方法,使子事务间能够按照同一种串行化顺序执行,保证了多副本一致性.     

数据库系统并发控制的扩展有色Petri网方法

加锁与可串行化是并发控制中采取的2个主要措施.两段锁协议(two-phase locking protocol,简称2PL)是解决可串行化调度较好的方法之一,但满足可串行化的调度可能会出现死锁.为此建立了多个事务并发访问数据库的扩展有色Petri网模型,该模型可使并发事务的调度符合两段锁协议.利用该模型的可达标识图,给出了判断满足两段锁协议的调度是否死锁的充分必要条件,并由此构造出并发事务的无死锁的可串行化调度.     

一种实时数据库系统的多版本两段锁的并发控制协议

详细讨论了与并发控制有关的实时数据和实时事务的各种特征以及分类,主要包括：实时数据对象可分为映像对象、导出对象和不变对象;实时事务按功能分类可分为数据接收事务、数据处理事务和控制事务;数据接收事务和控制事务是硬实时事务,是不能等待和阻塞的．然后,根据这些特点对传统数据库系统的多版本并发控制机制进行了扩展,提出了实时数据库系统的多版本两段锁及多版本带夭折两段锁协议,且证明了两者都是冲突可串行化的．前者对于只读事务是没有延迟的,对于硬实时事务的延迟也很小;后者对硬实时事务不产生任何延迟,这两个协议都能较好地保证实时事务和实时数据的定时限制．     

一种基于频繁模式有向无环图的数据流频繁模式挖掘算法

频繁模式挖掘中基于FP-growth的算法需要扫描两次事务数据库,预先给定支持度,且不支持时间敏感型数据。本文提出了一种基于频繁模式有向无环图的数据流频繁模式挖掘算法,它根据事务到来的时间给每个事务一个序号,每个事务中的数据项在存储前按数据项的顺序进行调整,频繁模式有向无环图的构建遵循这个顺序并用序号来记录事务与数据项的包含关系,模式增长过程只需要增加有向边上的序号。通过逆向遍历带有相同序号的有向边,产生条件模式基,根据动态定义的阈值抽取条件模式基信息,一次扫描数据库得到频繁模式。实验结果表明,本文算法的执行效率优于FP-growth算法,且存储节点的数目明显减少。     

广播环境中伪可串行化实时并发控制协议

为在广播环境中同时有效支持移动更新事务和移动只读事务,提出一种可在移动客户端同时支持更新事务和只读事务的伪可串行化实时并发控制协议。形式化定义了伪可串行化,证明了伪可串行化比冲突可串行化宽松且能始终保证数据库的一致性,给出了保证伪可串行化的充分必要条件。基于时标段排序原理,提出了相应的实时并发控制协议。通过性能评价实验验证了新协议的性能。实验结果表明,新协议可显著改进移动事务的平均响应时间。     

实时数据库系统的面向对象数据模型及调度策略研究

分析了实时数据库系统中的数据和事务的特性。提出了一种实时面向对象的数据模型,它充分考虑了实时数据库系统对数据和事务的逻辑及时间一致性的要求。依据这种数据模型,可以设计出各种合适的并发控制协议及事务调度策略,以提高实时数据库系统的性能。     

基于有向无环图的高效并行区块链

区块链系统的性能制约了它的推广应用,主要表现为交易吞吐量低、交易确认时间长和算力浪费等.针对这些问题,提出一种基于有向无环图（DAG）的区块链及其共识协议,提供区块链的并行工作模式.通过3个指针提供DAG区块的连通性;根据工作量证明（PoW）机制,将较难的区块组成一条谜题链,保证区块的有序性和系统的安全性;按照最长链原则和最难链原则,制定谜题链的共识协议.本方案充分利用了网络节点的计算资源,提高了区块链系统性能,减小了计算冗余度,节省了算力.     

一种并行实时数据库动态平衡算法

在探讨并行系统环境中影响实时事务执行时间3个因素：工作负载、数据的获取以及事务调度等的基础上。利用启发策略并采用新的数据迁徙及事务迁徙技术，提出了一种并行实时数据库动态平衡算法．在PRTS系统上实现了该算法，从加速比和实时事务执行成功率两个参数上论证了该算法的可行性和优越性．     

基于工作流的数据抽取转换加载

将数据的抽取转换加载（ETL）过程和工作流技术结合起来，研究了ETL过程的工作流调度问题，设计了一种简单串行和稳定可靠的循环遍历算法．为了提高ETL效率，将并行机制引入到节点访问算法中，对节点访问算法进行了改进，设计了新的节点访问算法，并讨论了加入并行机制后可能会遇到的数据源并发控制等问题，并给出了解决方法．所提出的方法对提高数据集成效率很有效，在国产数据库系统的应用中可起到积极推动作用．     

引入社团发现算法O2O服务等级数据交换协议

传统方法采用三团网格社区结构的O2O服务等级数据交换协议设计方法,从超网络视角出发采用单自由度数据交换模型,对商家的信任度和服务等级评价具有主观性,推荐效果不好。提出社团发现算法的O2O服务等级数据交换协议设计方法,建立O2O模式下电子商务数据交换的初始社团模型,对O2O模式下的商家进行网络社团划分,提取O2O模式的服务等级数据信息流,通过交易数据频度、交易数据深度、实现服务等级评价数据频度隐匿编码设计;设计服务等级数据交换的相干分布模型,实现交换协议改进设计。仿真实验表明,采用该方法能有效实现对O2O服务等级数据交换协议设计,对O2O商家服务等级定量评价的准确性较高,收敛性较好,展示了较好的应用前景。     

基于预测变量图结构的高维逻辑回归模型

针对高维数据集,提出一种利用预测变量之间的图结构信息来改进稀疏逻辑回归模型的方法。该方法通过利用高维图结构数据或者重叠组结构来进行逻辑回归建模,即使预测变量的图结构未知,该方法仍适用,当图结构为某些特殊形式时,目前流行的方法,如Adaptive Lasso,(Overlapping) Group Lasso和岭回归都可以看作是该模型方法的特例。数值模拟和实例分析应用表明:该方法能有效地利用预测变量图结构信息,提高模型在估计、预测以及变量选择等方面的表现,并且该模型在有限样本情形下是有效的;该模型方法克服了数据集的维数问题,利用高维数据的图结构提高了稀疏逻辑回归模型的性能,可广泛应用于高通量基因数据集的疾病分类研究中。     

ARTs-CS数据字典的并发控制技术

提出了通过将事务划分为不同的数据字典事务类型,分别采用不同的事务并发控制策略的并发控制技术。减少了事务因为对数据字典进行操作而需要进行全网络封锁的概率。在ARTs-CS原型系统上实现了该并发控制技术。模拟实现表明,并发控制技术能有效地提高整个系统的效率。     

一种垂直结构的高效用项集挖掘算法

挖掘高效用项集已成为关联分析中的热点问题之一.多数高效用项集挖掘算法需要产生大量的候选项集,影响了算法性能.HUI-Miner是一个不需要产生候选项集就能发现事务数据库中所有高效用项集的算法.但其需要产生大量效用列表,不仅消耗了过多的存储空间,而且影响了算法的运行性能.针对此问题,提出一个新的数据结构,称为项集列表,用于存储事务和项的效用信息.提出3种剪枝策略,减少项集列表的数量,通过扫描一次事务数据库完成所有项集列表的构建.提出算法MHUI,直接从项集列表中挖掘所有的高效用项集而不产生任何候选项集.在3个不同的稀疏数据集上和最新的算法进行对比实验证明,MHUI算法的运行时间和内存消耗优于其他算法.     

移动计算环境中数据广播调度算法的研究

在移动计算机环境中,数据广播是一种发布数据的重要途径,能有效支持对具有公共访问兴趣的热点数据的访问。数据广播的一个首要问题是如何调度待广播的数据,优化数据广播的访问时间和调谐时间。通过比较数据广播的平坦调度与非平坦调度,说明多盘调度的优越性,并且提出一种基于Zipf法则的多盘调度算法。该算法具有可操作性好、性能优异、实用性强的优点,性能接近理论最优访问时间。     

分布式实时事务一阶段实时提交

给出了分布式实时事务一致性实时提交协议的形式化定义和一致性实时提交协议的正确性准则;在此基础上,提出了适合于分布式实时事务的一致性实时提交协议———一阶段实时提交协议(1PRCP),1PRCP通过参与者与协调者的一次消息交换,在一个阶段完成分布式实时事务的提交活动.结合超时恢复协议,1PRCP能避免由于站点故障或网络通信链路故障而导致的阻塞.研究结果证明了1PRCP的正确性和优越性.     

统一容灾备份技术在高校数据安全中的应用

为提高备份高校数据的安全性能,减少高校系统损坏或数据丢失造成的损失,提出统一容灾备份技术。首先明确数据备份为统一容灾技术的关键,通过心跳和检查点技术对目标系统所处状态进行实时检测; 其次在对高校数据备份的过程中划分信息,并使每部分都由一个线程支持,根据相应的网络协议完成传输,在数据保证准确性和完成性的同时,极大地提升了备份效率; 最后通过资源量化处理、数据故障分析以及算法优化,进一步提升统一容灾备份技术性能,令其更好地满足高校数据安全需求。通过测验结果表明,将统一容灾备份技术应用于高校数据安全保护中,可以最大程度的保障数据的完整和安全,在高校数据安全中具有较高的应用推广价值。     

基于交互确认机制的公平电子现金交易协议研究

公平性是电子现金交易协议应满足的重要属性,信道不可靠和交易实体不诚实是破坏交易公平性的主要原因。针对于此,借鉴不可否认转换签名的思想,构建交互确认机制,并基于改进的CEMBS可验证算法,提出一种新的公平电子现金交易协议,并对协议属性进行分析。分析表明,该协议有效解决上述原因引起的交易不公平问题,在满足公平性和匿名性的同时,可有效避免交易的模糊状态。     

数字电视中间件系统的广播传输协议

提出了一种通过DSM-CC数据轮播协议来传送树型文件系统的方案,该方案考虑到对象轮播协议的复杂性,在DVB数据轮播协议的基础上,通过名字描述符和父组描述符重建文件系统,基于广播文件系统与传统磁盘文件系统的差异,在方案实现上又针对软件系统的数据接收和缓存部分进行了优化设计。     

一种应用于多跳网络的可调占空比固定时延MAC协议

针对Ad Hoc网络、无线传感器网络等类型的多跳网络中使用传统的基于低占空比的MAC协议会使数据传输的时延随转发节点的增加而变大的问题,提出一种固定时延的MAC协议(FDS-MAC).该协议针对不同跳数的源节点,由汇聚节点通过改变占空比来设置合理的固定时延值并将其放在调度表中,源节点通过改变监听调度表的占空比达到固定时延的目的;当节点跳数较多时,可通过物理分簇配合FDS-MAC有效降低固定时延的值.理论分析和仿真结果表明,该协议可获得合理的固定时延和良好的耗能特性,在很多场景可获应用.     

一种原子有效的e-cash交易协议

原子性对于可靠、安全的电子商务交易是必不可少的,是参与交易各方利益的重要保证．基于Mu等设计的高效e—cash方案,提出一种原子、有效e—cash交易协议．该协议将数字商品传输有机地整合到支付过程中,在去除强假设条件下(通信信道可靠和交易双方诚实),协议不仅满足原子性、有效性,而且还为交易纠纷的解决提供非否认证据．