一种高效的分布式数据库完整性技术

研究高效的分布式数据库完整性技术以准确评估完整性检查的预期代价,现在仍是一个难以解决的问题.为此,文中提出了一个新的完整性检查策略,设计了分别采取局部预测试策略和支持测试策略的两种完整性测试生成算法,并使用人工智能的降维技术建立代价评估模型,为完整性检查代价估算提供一个量化比对的依据.文中还通过分布式数据库实验对完整性测试、数据获取量、网络数据传送量和参与计算的网络站点数进行了验证,结果表明,文中提出的策略、算法有效降低了分布式数据库的完整性检查代价,所建立的代价评估模型能对代价进行准确评估.     

图形处理器上内存数据库索引T-树的研究

为进一步提高内存数据库索引结构T-树的操作性能,提出一种基于图形处理器的T-树无锁并行计算方案.该方案通过分析平衡树结构的父子节点间的关系,在图形处理器平台上实现使用m个线程并行创建具有m个节点的T-树索引,从而以最大并行度的方式构建T-树.为验证方案的正确性,提出以堆栈的方式在图形处理器上遍历T-树的算法,对各平台上构建T-树的方案进行性能分析,并通过页锁定内存的方式提高CPU和GPU间的数据传输速率.通过对多个处理器平台上的实验结果的对比发现,提出的方案在并行构建T-树和T-树的批量节点插入上相比于传统CPU平台方案分别获得12倍和8倍以上的加速比.     

一种基于协同过滤和混合相似性模型的推荐算法

针对推荐系统协同过滤方法中存在的数据稀疏和冷启动等问题,提出一种基于协同过滤和混合相似性模型的推荐算法。该算法首先计算用户在不同项目间的相似性,然后结合项目特性和标签信息权重来描述用户、项目、特性和标签之间的关系;其次,设定用户偏好因子和不对称因子调整不同用户间的评分偏好;最后,结合用户间相似性、项目综合权重,以及评分偏好构建混合相似性模型,并加入用户时间权重信息解决项目冷启动问题。在公开的MovieLens数据集上的实验表明,该算法在各种评估指标上比其他相关方法获得更显著的结果。     

一种形式语言代数模型

针对形式语言研究的国内外现状,对形式系统规约描述语言的数学模型进行了初步探讨,建立了一种形式语言的代数模型,依据软件重用的思想及转换语义的方法提出了语言重用的概念,根据软件工程分层设计原则构建了形式语言族模型.该模型在不同层次上描述复杂形式系统软件规约的抽象表达程度,适于复杂形式系统的开发与测试.此外,文中应用范畴理论...     

Dtrie-allpair:高效的集合T-覆盖连接算法

传统的T-覆盖连接算法会因生成的候选集庞大而导致系统性能降低,为此,文中提出了一种基于trie的动态索引结构——DTI结构,并构建了基于该结构的相似度连接算法——Dtrie-allpair算法.通过该算法可以直接得到allpair连接的结果,不产生任何候选集,有效解决了高候选集产生的问题,克服了传统算法因生成并验证候选集而带来的开销.文中还研究了数据库中记录的顺序及记录中元素顺序对Dtrie-allpair算法性能的影响,并在msweb、msnbc两个数据集下对Dtrie-allpair算法与All-pair、PPJoin算法进行对比.结果表明:Dtrie-allpair算法具有明显的优势,覆盖阈值较小时优势更明显;对msweb数据集,阈值为2时,Dtrie-allpair算法的效率相对于All-pair、PPJoin算法提高近两个数量级;通过对数据集进行频率降序和长度升序组合预处理可大幅降低Dtrie-allpair算法访问的trie结点数量,从而显著提升性能.     

图形处理器上CSB~+-树索引的并行构建算法

为提高缓存敏感CSB+-树索引的操作效率,在图形处理器(GPU)上研究CSB+-树的并行构建和查询性能.通过分析索引树内部节点的每一键与对应叶子节点的映射关系,提出了一种一次性并行构建CSB+-树所有内部节点键值的无锁并行算法,以最大并行度来快速构建索引树.该算法通过设计GPU平台上支持CSB+-树的索引数据任意伸缩的动态数组来解决GPU上不能动态分配显存空间的问题,通过在索引内部节点的边界增加填充位来减少线程块的线程分支数,从而提高CSB+-树的查询效率.实验结果表明,文中所提算法的运行时间比基于单个节点和基于树层的并行算法分别提高了31.0和1.4倍.     

一种细粒度数据权限控制框架

SaaS作为一种热点服务模式，其服务框架的权限控制方面存在数据粒度粗及配置灵活度不足等问题。为此，在RBAC模型的理论基础之上，结合SaaS的特点提出了一种细粒度数据权限控制模型（fine-grained data permission control,FDPC）。该模型首先将数据对象与企业组织结构映射成不同粒度的数据权限；其次依据企业授权业务需求，采用将功能权限集合和数据权限集合中的对象两两组合的方式，形成组合权限对象，并将其分配给不同角色，从而达到灵活授权和细粒度数据控制的目的；最后选用Spring Security和MyBatis框架，依据AOP切片原理，采用结构化查询语句拼接方式，对FDPC模型进行实现，构建权限控制框架。通过在实际业务系统中应用，结果表明该框架合理可行，有效地提高了权限控制的灵活性。