可演化网络中移动代理的性能分析及优化方法

针对以移动代理软件方式实现的可演化网络的性能问题,提出了一种快速激活及加载方法.通过对移动代理非执行转发、执行转发及执行各步骤的详细性能测量及分析,发现网络节点的执行环境为移动代理执行所做的准备工作时间消耗较大.该快速方法首先解开移动代理包中的所有程序代码并进行预先加载,在加载主程序时优先搜索已预先加载的代码,从而能够较快地找到程序代码.快速方法通过优化代码加载时的搜索顺序,有效地加快了可演化网络中移动代理的执行过程.测试结果表明,采用快速方法使典型的移动代理平均启动加载时间缩短了3.26 ms,网络节点的吞吐率提高了58%.     

入侵检测系统的数据收集机制研究

基于对入侵检测所采用的数据收集方法的分类和分析，提出了一种基于多代理的分布式数据收集模型，介绍了该模型的数据收集方法和协同检测过程，该模型分别在网络的关键入口处以及主机的重要应用和网络接口处部署检测代理，各检测代理根据不同情况采用不同的数据收集方法对各种可疑数据进行收集，并通过协调代理对下层检测代理提交的数据进行协同分析。结果表明，这种数据收集模型为协同检测奠定了基础，提高了对分布式攻击的检测能力。     

一种可演化网络的研究与实践

针对目前的互联网难以满足不断发展的应用需求问题,提出了一种新的可演化网络的模型.可演化网络可以根据网络运行的状态和网络应用的特征进行自主调整,由此改变自身的算法,以提供不同的服务质量,从而使得网络能够应对多变的应用环境.该网络的演化分为3个层次:模块运行参数的自调节、网络模块的自配置和网络节点间的协同工作.同时,设计了可演化网络的体系结构,实现了基于软件的原型系统,讨论了系统实现的关键技术和提高系统性能的优化方法.应用实验表明,可演化网络能够及时适应网络状况的变化,更加平稳、高效地提供网络服务.     

一种提供容错性保障的药物设计网格环境

针对药物虚拟筛选操作运行时间长、易出错等问题,设计并实现了药物设计网格(DDGrid),有效聚合了中国国家网格环境中闲散的资源,形成了支持高通量药物虚拟筛选的网格环境.所设计的DDGrid网格实现了基于复杂事件处理技术的有状态故障检测机制,通过持续分析节点间交互的事件流,定位可能的故障场景并触发相应的补偿操作来减少故障导致的损失,为系统提供了容错性保障.实验结果表明,有故障检测机制可以通过监测筛选任务运行情况对超时阀值进行动态调整,使得任务实际完成时间和理论完成时间之间的差值保持在10%以内,同时提高了底层计算资源的利用率.     

一种高效的冗余编码Mesh流媒体覆盖网

为了减小以Mesh方式传输流媒体的覆盖网络节点动态加入和退出对数据流传输稳定性的影响,建立了一种基于冗余编码的流媒体多播机制.数据源以冗余方式将数据流编码为多个等长的分支,以数据流分支作为路由和传输单位,而网络中的每个节点通过与其他节点建立邻居关系来获取所需的数据分支.在新节点加入的过程中,提出了一种高效的邻居节点选择算法,它充分利用了冗余编码特点,以此降低自身的时间复杂度.在节点失效处理的过程中,推出了一种数据分支替换机制,通过已有父节点的轮转替换可快速恢复数据传输,从而避免了传输中断问题.模拟试验表明:所提机制可以在网络抖动度小于10的范围内保证90%以上节点的传输质量,使得高冗余度的编码更好地适应高度变动的网络;在网络抖动度大于8时,冗余度在0%～33.3%范围内的编码不会显著降低网络的传输效率.     

一种适于主-从模式网络计算的事件驱动架构

为了满足大规模网络计算系统在高并发、动态资源管理、稳定性等方面的需求,提出了一种适于主-从模式网络计算的事件驱动架构.它综合了多线程任务处理和事件驱动任务处理的优点,基于排队论推导出了针对主-从模式网络计算的线程资源管理方法,通过引入网络队列将分阶段事件驱动架构的应用范围由单机环境扩展到广域网环境,利用延时队列改善了系统的响应性和可靠性,优先级队列的使用有效地支持了各种作业调度机制.此外,系统还具备了模块化构建和快速开发的特征.实验和药物发现网格应用的实践表明,应用该架构可使系统1 000个作业的平均提交时间由1 850 s缩短为1 350 s,作业的平均处理时间由1 910 s缩短为1 420 s,系统资源得到了更合理的利用.     

一种非均匀包对序列带宽测量方法

在分析现行带宽测量算法的基础上，设计了一种新的包对带宽测量算法，并从理论上加以证明，针对带宽测量中普遍出现的瓶颈拥塞现象，提出了一种非均匀包对序列带宽测量方法，首先设置基本的包对发送后退时间，再根据带宽估测结果的变化动态地调整后退时间，使得包对序列能有效地适应网络运行状态的变化，所得到的估测序列结果更接近实际的瓶颈带宽，其具体实施验证了它的有效性。