分组交换中基于权值动态补偿的公平调度算法

针对WFQ(Weighted Fair Queueing)和WF2Q(Worst-case Fair Weighted Fair Queueing)对某些会话欠公平的问题,通过GPS(Generalized Procesor Sharing)公平性的定义,在保证长期公平性的前提下引入了补偿模型,以优化短期公平性,提出一种新的基于权值动态补偿的分组公平调度算法CWFQ(Compensation-basedWeighted Fair Qair Queueing).该算法在考虑虚拟时间标签的选择条件下加入了最小化公平度量因子约束,记录已经服务的服务量,按会话权值有比例地对参照GPS系统的权值进行微调,使CWFQ的短期公平性得到优化.而且通过模拟调度和定理证明发现,新算法能够对会话的延迟和吞吐量提供与GPS近似的性能保证.     

基于CICQ结构的变长分组交换调度算法研究

在Crossbar交换单元的交叉节点加少量缓存的C ICQ(Comb ined Input-Crosspoint-Queued)交换结构是一种调度简单并能够支持变长分组的交换结构。但是,简单的权重轮询调度算法会造成输入队列服务不公平性。为此,提出了一种改进的权重调度算法———最小配额优先算法(MQF:M in imum Quotient F irst)。通过选择恰当的分组队列调度配额,充分发挥了C ICQ结构先天性支持变长分组交换的优势。通过仿真证明,该算法在均匀和非均匀业务到达下,可以获得近100%的吞吐率和较低的平均分组时延。     

基于SDN的多媒体流QoS队列调度机制研究

随着多媒体新兴应用的不断涌现,网络规模日益复杂.为提高不同优先级多媒体业务的传输能力,保障业务的服务质量需求,结合软件定义网络技术,设计一种基于SDN的队列调度模型.同时,为了有效提高新型队列调度模型下数据的传输质量,避免产生网络拥塞,将复杂的网络抽象为M/M/1和M/D/1排队模型,并提出一种基于SDN的排队论时延模型,分析了新模型下MLFQ分组调度算法并对不同分组调度算法性能进行对比分析.仿真结果表明,基于SDN的多媒体流QoS队列调度机制在满足网络不同多媒体业务优先级要求的基础上,降低了数据传输时延和丢包率,增加了链路带宽利用率.     

WFQ与WRR调度算法的性能分析与改进

不同类别的业务对时延及时延抖动的要求是不同的,为了满足不同业务的服务质量(QoS),选择一种合适的队列调度算法至关重要. 研究了分组长度对WRR及WFQ算法公平性以及时延性能的影响,并提出了一种基于分组长度及队列权重的改进型WRR算法——enhanced-WRR. 仿真结果表明,当分组长度相同时,WRR与WFQ的时延性能几乎一致;当分组长度不同时,WRR算法不能保证高优先级队列的时延要求,而E-WRR算法的时延性能逼近WFQ算法,能很好地保证高优先级队列的时延要求,并且极大降低了算法复杂度.      

混合密码SCB算法的密钥恢复攻击

针对SCB (senior cross breed)算法序列部分设计的安全问题, 在已知序列部分生成的密钥流的情况下,用 O(2⁴⁴)的计算复杂度恢复算法的种子密钥。为得到序列部分攻击所需要的密钥流, 基于单比特随机故障模型, 对SCB算法分组部分进行了差分故障攻击, 当引入640次故障时, 攻击算法成功率可以达到99.4%。恢复算法256 bit种子密钥需要的计算复杂度为O(2⁴⁴)。     

LTE中队列状态感知的优化M-LWDF调度算法

长期演进系统中,分组调度是有效地使用下行链路资源和保证服务质量性能的关键技术之一.根据队列中数据业务分组到达的数量与队列中分组离开的数量,提出了一种基于队列中分组状态的优化最大权值时延优先(modified largest weighted delay first,M-LWDF)算法,所提出的方法综合考虑了分组时延距离最大时延的剩余量与其同一时刻不同用户的平均值的关系.结果表明,优化的调度方案在吞吐量和丢包率方面相对于最大权值时延优先调度算法均有10％以上的提升.     

具有交货时间的单机作业调度问题的最优解

基于回溯思想的算法通过系统地搜索解空间可以得到具有交货时间的n个作业的单机作业调度问题的最优解.给出一种改进算法,使得算法的时间复杂度由O(n!)降低到O(nlgn).     

面向对象数据库多粒度锁的双队列调度算法

引入了双队列调度策略（ＤＱＳ）的思想,建立了多粒度锁的双队列调度模型,设计出该模型的调度算法．通过模拟实验对单队列调度算法和双队列调度算法进行性能评价,从模拟结果中定量分析出在锁请求的到达率较大时,双队列调度算法比单队列调度算法要优越．研究了切换周期、等待队列最大长度、锁请求服务率与调度性能之间的关系．     

基于优先级权重的 Hadoop YARN 调度算法

为解决 Hadoop 现有调度器调度任务时不能根据任务的紧迫程度分配资源的问题, 研究 YARN 中的资源 调度机制, 改进原调度器(Capacity Scheduler), 提出一种基于优先级权重的 Hadoop YARN(Yet Another Resource Negotiator)调度算法(Weight Scheduler Based on Priority)。 为叶子队列设置队列优先级, 结合队列资源利用率和 队列优先级选择队列; 将应用程序的初始权重设置为应用程序优先级的大小, 通过等待时间判断是否更新权 重, 根据权重对队列中的应用程序进行排序, 调度时优先为权重高的应用程序分配资源。 实验结果表明, 与原 有调度算法相比, 改进算法平均任务执行时间约减少 141 s, 平均等待时间减少 34. 5%, 保证了用户执行任务 的相对公平, 提高了用户总体满意度。     

离散事件仿真的CPU缓存加速算法

针对大规模离散事件仿真的应用需求,提出了CPU(中央处理器)缓存加速算法。采用空间局域化的环型链表存储事件摘要,兼具离散事件仿真(DES)事件分类和缓存加速作用。算法性能分析显示,入队时间复杂度为O(sqrt(n)),出队复杂度为O(1),优于目前主流的日历调度算法及改进算法。100节点9 900并发业务的网络仿真实验结果证实,相比于线性链表算法,文中提出的算法可使DES计算加速21倍。     

保证速率的核心无状态分组调度算法

提出一种新的核心无状态分组调度算法VCSVC(G)(vector core-stateless virtual clock).该算法在边界节点为分组计算理想模型下各节点对应的虚拟延迟,组成虚拟延迟矢量带在分组头中,是核心节点排序的依据,其长度上限G利用局部平均法实现.证明了VCSVC(G)与VC(virtual clock)具有相同延迟保证能力,计算了实际算法与理想模型速率保证精度的误差上限,并与两种核心无状态代表算法进行了比较分析.结果表明,通过调节参数G,算法可达到开销与速率保证精度的理想折衷,适用于广泛的用户需求.     

基于POMDP的可伸缩视频流优化决策调度

针对可伸缩视频流在无线通信中的数据包调度问题,提出了一种基于部分可观测马尔可夫决策过程（POMDP）的决策调度策略,在用户状态不确定或部分可观测条件下,采用POMDP建立了完整的最优化调度模型,以实现视频接收质量的最佳化.仿真实验结果表明,与传统的调度算法相比,该方法有效提高了视频流的平均峰值信噪比(PSNR).随着调度规模的扩大,其性能能够逐渐逼近用户状态完全确定的理想马尔可夫决策过程（MDP）模型.     

一种组合导航的自适应信息融合算法

以GPS/INS组合导航系统为应用背景,针对组合导航系统信息融合的精度与稳定性要求,将简化的Sage-Husa自适应滤波算法与指数加权衰减记忆滤波算法相结合,提出了一种改进的自适应信息融合算法.仿真表明,改进的自适应算法解决了噪声统计特性和模型参数不易确定的问题,能够有效的保证信息融合的精度和稳定性.在算法仿真的基础上,对在VC 6.0环境下算法进行了改进,给出了GPS/INS组合导航系统的结构及软件框架,通过实验验证了改进的自适应算法的实际应用价值.     

面向实时业务的快速公平性分组调度算法

长期演进系统(long term evolution,LTE)中的分组调度算法需要满足一定的QoS.针对最大权值时廷优先算法(modified large weighted delay first,M-LWDF)在用户公平性方面的缺陷,提出了基于线性优先级和非线性优先级的M-LWDF算法,以达到提升用户公平性的目的.仿真结果表明,所提出的算法能够在牺牲少量系统吞吐量的情况下,较大程度地改善用户公平性和业务的丢包率.     

宽带无线因特网络中的加权轮循调度算法

无线分组调度是保证无线多媒体业务服务质量的一个重要方面，针对码分多址（CDMA）传输模式，对可变速率实时业务（VBR）的调度策略进行改进，提出了一种基于传输速率的无线调度算法，仿真结果表明，该调度算法在满足各业务服务质量的同时，保证了各服务之间的公平性，并对无线链路差错进行补偿。     

弹性分组环多阻塞点公平性算法的设计与实现

针对弹性分组环的公平性分组调度,设计并实现了多阻塞点公平性算法。该算法不但能够避免排头阻塞的影响,而且可以公平地控制节点间的带宽分配,实现空间重用。理论分析和仿真实验表明,该算法比现有算法有较大的性能优势。     

高速交替/并行数据采集系统时钟研究

研究了交替/并行数据采集系统中采样时钟抖动、采样时钟偏差、高速ADC量化误差与采集系统信噪比的关系.通过对采样数据的一级近似以及合理的假设,推导出了信噪比的数学表达式.用建立的仿真模型验证了数学表达式.结果表明,在输入信号频率较高时,信噪比以20 dB/10倍频下降,时钟抖动等效均方值决定了20 dB/10倍频下降的起始位置.     

基于CMOS时钟的实时控制

分析了实时钟的基本原理及其在Windows95／98环境下的使用方法，介绍了虚拟设备驱动程序的开发工具VtoolsD，探讨了利用软件包VtoolsD对系统CMOS／实时时钟(RTC)进行硬件定时的编程方法，并说明了实时钟硬件中断在Windows95／98环境下的实现过程，构建了在Windows平台下的实时测量和控制系统。结果表明，该系统可以满足高精度的伺服电机等实时测控任务的要求。     

用于无线传感器网络的比例公平队列调度算法

提出了一种适用于无线传感器网络的比例公平队列调度算法,该算法以不同业务类别的平均分组到达率为依据,通过为不同业务类别分配服务配额,在加权轮询调度(WRR)算法的基础上可实现比例公平的平均公组传输时和平均分组丢弃率.由于所提算法仅以不同业务类别的平均分组到达率为依据,无需执行加时间戳、根据时间戳排队等复杂操作,所以更适用于资源受限的无线传感器网络率搭建的实际环境测试发现,当以平均分均传输时延为评价参数时,所提算法可实现比例公平分组传输时延,当所有队列都发生丢弃且以平均分组丢弃率为评价参数时,可实现比例公平的平均分组丢弃率.