基于免疫Agent的网格性能抗衰

模拟生物免疫机理实现计算网格的性能抗衰是一个崭新的研究方向。分析和比较了免疫和抗衰之间的异同,构建了基于免疫Agent的系统抗衰逻辑模型,模拟生物免疫机理对计算网格的资源和性能进行监控和诊断,建立性能衰退的数学模型,并给出了抗衰策略决策方法。以一个分布式的音像资源事务处理系统为背景进行应用研究,给出了一个两阶段超指数分布的数学模型来评估性能,结果表明该方法是有效的。     

基于负载模型的软件抗衰决策方法

该文提出了一种新的基于度量的抗衰决策方法,把系统的实时负载作为一个重要因素,建立了系统负载的半马尔可夫模型,基于负载模型分别给出了抗衰实施时间和抗衰粒度的决策方法。实验结果表明：与基于时间的抗衰实施时间决策方法比较,基于负载的抗衰决策方法具有更高的预测准确性;同时选择合适的抗衰粒度将有助于提高系统的可用性,降低抗衰成本。     

基于企业微信的高性能集群监控管理系统

为解决高性能集群监控管理中,系统异常监测受时间、地点限制,集群管理员无法及时发现集群异常从而影响集群系统正常运行等问题,利用企业微信的开放功能和消息传送机制,结合Linux(GNU/Linux)操作系统集群监控管理方法,开发了适合中小型集群的简单易用,并极易扩展的集群监控管理系统,实现了手机端预警信息呈现功能。阐述了系统需求、系统框架和功能设计、技术框架和数据流,以及系统部署与开发实现的具体过程。目前系统已开发完毕,应用于吉林大学原子与分子物理研究所的日常集群管理中。集群管理员和用户可以在不登录集群节点的情况下,通过手机端APP(Application)监控到集群系统的软硬件性能和作业完成状态,便于及时进行后续处理工作。尤其在疫情期间,居家办公,集群访问不便捷的情况下,该功能的实施辅助了吉林大学原子与分子物理研究所科研工作的高效进行。     

计算系统多级抗衰技术研究

为了对抗软件老化,提出一种细粒度的、事前的、主动的多级软件抗衰技术。通过分析系统资源的 占用和损耗情况,判定系统性能的衰退规律,并据此制定了基于时间的多级软件抗衰策略和基于检测的多级软 件抗衰策略,采用有限状态自动机对两种策略进行形式化描述,最后通过Web服务案例说明策略的制定过程, 给出仿真结果。实验表明,较之单一系统级软件抗衰,多级抗衰策略可以进一步缩短MTTR,提供更高的系统可 用性,同时将抗衰成本降到更低。     

基于嵌入式Linux系统的视频监控系统

随着计算机技术的飞速发展,数字化和网络化迅速运用到社会生活中。传统的模拟闭路电视监控系统有许多不足之处:传输距离短、不能联网,传统的模拟信号的储存将消耗大量的存储介质。而具有体积小、功耗小、数字化、安装方便、价格低廉的嵌入式linux设备迅速用到各行各业中。     

基于嵌入式Linux平台掘进机远程监控系统

悬臂式掘进机远程监控系统是实现综掘面自动化的关键技术。该研究基于贝加莱公司的可编程计算机(PCC)、嵌入式工业监控计算机、Linux操作系统、CAN总线通讯的悬臂式掘进机远程监控系统。通过对发行版Linux操作系统的内核重新编译、文件系统定制和启动配置构建了一套高性能的监控软件平台;在地面试验和井下试验表明:悬臂式掘进机远程监控软件具有运行稳定可靠、功能强大等特点,满足现场控制要求。     

性能分析和网格计算

随着信息技术的迅速发展，计算机领域需要持续地在性能理论、方法和工具上取得进步。性能科学和技术的发展包括性能建模、评价、测量、分析、检测、解释、优化和预测。传统的计算机性能分析局限在特定的并行处理机上，但随着网格的流行，高性能计算必须从单个并行机向大规模网络计算发展。本书正是填补了网格计算方面性能分析的空白，提供了对于网格共享资源的理论分析方法。本书综合了近年来在Dagstuhl Workshop上关于网格性能分析和分布式计算方面的论文，给读者展示了网格性能分析的模型、工具和应用。     

高性能计算中面向Web的性能工具

为改善并行应用程序运行效率,对性能数据的采集和分析两个方面进行了研究,分别提出多线程同时采集多种类型的性能数据,以及性能分析应该面向Web的两种思想,并提出了一种对负载均衡程度进行量化的算法,实现了面向Web的性能评价工具。它可以在应用程序运行的同时收集系统负载信息和记录应用程序的行为。用户可以藉此在Internet上任何一台计算机上通过浏览器对性能数据进行多视图、多角度的观察分析,找出性能瓶颈,最终提高应用程序的性能。     

基于Linux集群的高性能计算环境

为了提高高性能集群计算系统的计算能力,采用了类似于Beowulf的系统结构和Linux操作系统,提出了Linux环境下基于MPICH软件包的并行集群构建方法,在实验室网络环境下使用多台普通计算机完成了集群的构建,实现了集群的单一登录,单一文件管理,为今后在集群上进行并行编程提供了一个实际的软硬件环境。研究结果表明:构建的基于Linux集群的高性能计算环境,在多机并行环境下,运算时间较单机环境有明显提高。     

基于嵌入式Linux的远程监控系统的研究

视频监控系统已应用于社会生活的各个领域,本文介绍了一种基于嵌入式Linux和S3C2410微处理器的远程视频监控系统的设计方法,并给出了其实现过程．     

网络并行计算系统性能评估工具

本文通过分析网络并行计算系统性能评估的重要性，阐述了网络并行计算系统性能评估工具的种类及其特点，在此基础上探讨并比较了目前流行的几种性能评估工具的结构、功能和特点．     

异构计算系统的三元模型与性能分析

基于异构计算系统（ＨＣＳ）体系结构的双层异构性，提出一种描述ＨＣＳ体系结构的三元模型，其本质是对ＨＣＳ各类性能模型作出划分．推导并分析ＨＣＳ〈０，２＊，０〉型异构计算系统的性能模型     

SDN支撑的MEC系统效能评估综述

传统的“智能终端-互联网-云计算中心”的服务架构难以适应延迟敏感应用的需求。移动边缘计算( MEC: Mobile Edge Computing) 将计算资源、存储资源和网络资源部署到互联网边缘,提高了用户和终端的资源获取速度。然而,移动边缘计算仅实现了计算与存储的管理,为了实现网络资源与计算存储资源的协同控制,需要结合软件定义网络( SDN: Software-Defined Networks) 技术构成完整的弹性服务方案。在总结MEC 应用场景和MEC 系统优化的国内外进展的基础上,给出一种移动边缘计算与软件定义网络联合系统( MEC-SDN) 的系统架构,从计算任务、通信开销、计算开销和资源分配的角度介绍移动边缘计算效能评估的研究进展。最后,对MEC-SDN 系统的未来应用领域给出了展望。     

利用LSF API实现高性能计算机集群的机时统计

准确的计算机时统计是大型计算机集群执行计费政策的基础。使用wall time而非CPU time来统计计算机时是一种比较公平的方式。文中提到的利用LSF API结合C语言和Shell脚本语言进行编程,可以实现多样化、可定制的计算机时统计和报表制作,为高性能计算中心和超级计算中心的管理带来便利。     

Beowulf型并行计算系统的管理软件研究

基于Winsock网络通信函数和MPI并行通信函数,采用Visual Basic和Visual Fortran混合编程的方法,编写了一套针对Beowulf并行系统的管理软件.该管理软件可在任意一台节点机上,完成整个并行系统中各个节点机的状态检测、文件远程拷贝、内存驻留进程查询、速度测试、远程关机、重新启动和注销等操作.该管理软件已成功运行于一套由16台微机组成的Beowulf并行系统上,大幅度地简化了该系统的操作,提高了管理效率.     

重配置与周期再生相结合的软件再生模型

针对持续运行软件系统中的老化问题,提出一种重配置与周期再生相结合的软件再生方法.采用连续时间马尔可夫链对两阶段衰退软件系统的工作模式进行建模,给出系统可用性和单位时间平均成本的形式化定义与分析,并以可用性和成本作为评价标准计算相应的最佳再生周期,推导出了采用重配置的临界条件.仿真结果表明,随着重配置成功率的提高,系统的可用性增加,成本降低,当重配置成功率为1时,与纯周期再生方法相比,采用结合重配置的软件再生方法可使系统单位时间宕机成本降低48.9%.     

基于Java的分布式高性能计算架构

高性能计算在各个领域中的需求越来越迫切。利用闲置资源构建分布式高性能计算平台,是一种成本低廉而有效的方案。参与的便利程度是构建包含大量计算机的分布式计算平台的关键因素。提出了一种基于Java的分布式高性能计算架构。该架构中,任何空闲计算机通过网络可随时动态加入或退出计算,从而可以在短时间内构建较大规模的高性能计算平台。采用旅行商问题对架构进行了实现及验证,结果显示架构可达到较好的性能效果。     

基于云计算业务应用的定制化服务器性能研究

作为提供计算能力的核心资源,服务器在云计算中具有重要地位.定制化服务器具备优化的性能、密度、重量、功耗等特性,已经在互联网行业和云计算行业中得到广泛应用.文中在Web应用、虚拟化应用和分布式存储应用三种不同场景下,对不同负载能力下的定制化服务器性能指标进行了测试,找出了性能指标的一般变化规律和主次关系,为服务器定制化和优化硬件配置提供了决策依据.     

基于Rejuvenation的程序执行时间优化算法

Rejuvenation是为了防止软件老化而提出的一种主动性、预防性的软件容错策略．把定时Rejuvenation策略引入到执行时间有限的单任务程序中，分析了存在老化时，软件Rejuvenation对程序总执行时间所起的影响。仿真结果表明，定时的Rejuvenation策略能有效地避免软件老化带来的突发性失效，从而减少程序的执行时间。     

高性能计算的自适应数据访问优化

提出了一个新颖的应用开发体系结构一高性能计算的自适应数据访问优化系统：它包含一个元数据管理系统和存储系统,既具有分布／并行文件系统和数据库的优点,又克服了它们的缺点．该平台采用的多存储资源体系结构包括一个采用了新的I／O技术的运行库,它能够自适应地利用当前的I／O优化方法．