基于原子动作的稳态存储器及稳态处理器的构建方法

一致性是分布式系统中的一个重要议题，而原子动作则是确保系统一致性及稳定性的有效手段。基于原子动作，就存储器的读／写，更新以及处理器的进程，共享信号等问题，提出了一种在物理设备上构建稳态存储器及稳态处理器的方法。有关算法在８０８６系列微机上用汇编语言实现，得到了验证。     

大型文本数据库中分布式数据去重备份方法研究

数据去重可删除备份过程中的冗余数据,节约存储资源与与网络带宽,是目前数据存储领域研究的重点问题。针对传统方法去重率和吞吐量低的问题,提出一种新的大型文本数据库中分布式数据去重备份方法。介绍了大型文本数据库中分布式数据去重方法基本思想,通过文件管理部分对数据片组中的扶贫数据进行查询和统计,给出数据片组路由策略,分析了数据预取过程。通过最终权值完成对数据块的排列,以恢复时间与恢复成本达到最小化为目的设计适应度函数。通过改进遗传方法对大型文本数据库中分布式扶贫数据进行备份。实验结果表明,所提方法有很高的去重率和吞吐量,且成本低,恢复速度快。     

基于提前仲裁和请求等待优先的仲裁策略

针对多端口SoC系统仲裁调度中性能与代价之间的矛盾问题,提出了一种将提前仲裁机制和请求等待机制扩展到固定优先级仲裁算法之上的仲裁策略.提前仲裁机制利用数据传输时间段来裁决新的总线访问请求;请求等待机制对发出总线访问请求但未获访问允许的主设备端口设定请求等待时间,当等待时间到达时,端口将获得对总线的优先访问权.理论分析和实例测试表明,该策略可使总线利用率提高10％左右,它不仅能够兼顾各个主设备端口间的优先性和公平性,而且能够以较低的实现代价获取较高的系统性能.     

基于区域集中存储的CCN路由策略

针对在内容中心网络(content-centric networking, CCN)中如何结合缓存资源提高路由效率,优化网络性能的问题,提出一种轻量级的基于区域集中存储的路由策略(regional centralized storage routing strategy, RCSRS)。提出区域集中存储思想,以节点度中心性、紧密中心性、介数中心性和凝聚度为指标,选取区域中心度最高的节点作为核心节点集中缓存内容资源,剩余普通节点仅负责路由转发;并设计基于集中存储的路由机制,路由时快速引导兴趣包至区域核心节点以查找内容。仿真结果表明,与传统路由策略相比,该方案在较低网络开销下,平均命中率、平均请求时延和平均跳数减少率方面有明显提升。     

Lazy Scheduling Based Disk Energy Optimization Method

Reducing the energy consumption of the storage systems disk read/write requests plays an important role in improving the overall energy efficiency of high-performance computing systems.We propose a method to reduce disk energy consumption by delaying the dispatch of disk requests to the end of a time window,which we call time window-based lazy scheduling.We prove that sorting requests within a single time window can reduce the disk energy consumption,and we discuss the relationship between the size of the time window and the disk energy consumption,proving that the energy consumption is highly likely to decrease with increasing window size.To exploit this opportunity,we propose the Lazy Scheduling based Disk Energy Optimization(LSDEO) algorithm,which adopts a feedback method to periodically adjust the size of the time window,and minimizes the local disk energy consumption by sorting disk requests within each time window.We implement the LSDEO algorithm in an OS kernel and conduct both simulations and actual measurements on the algorithm,confirming that increasing the time window increases disk energy savings.When the average request arrival rate is 300 and the threshold of average request response time is 50 ms,LSDEO can yield disk energy savings of 21.5%.     

林业资源数据集群的快速索引设计

设计一种快速索引以管理分布存储的林业资源数据, 通过大量独立数据节点共同负载数据请求, 减少数据访问过程的互斥, 实现了空间与属性数据的分布式存储并行访问. 实验结果表明, 基于目前的应用服务器集群, 应用该快速索引方法, 能以较低的改进成本提高整个数据集群的快速统计和更新能力.     

攻击直升飞机通信导航识别系统的分布式综合模块化航空电子设备综合技术研究

介绍了以AH 64D阿帕奇为代表的攻击直升飞机通信导航识别(CNI)系统,分析了基于时间触发的分布式综合模块化航空电子设备(DIMA)的结构,构建了一种基于DIMA和公共对象请求代理体系结构(CORBA)逻辑软总线的CNI系统结构.结果表明,通过构建分布式CNI系统结构和高容错的通信网络,可实现支持抵近射频前端的通信资源高度综合,适用于攻击直升飞机自然散热的装机环境,满足故障快速隔离的维护需求.     

基于W19B160B的存储技术在提花机龙头控制器中的应用

为了满足提花机控制器对存储系统的存储量大、所存数据的大小变化灵活、读写速度快,读写方便的要求,提出了一种基于存储芯片W19B160B的大容量Flash存储技术.其简便快捷的读写操作以及分段检索的存储方法,提高了系统读写花型文件的速度,存储空间利用率高.经厂家应用于生产后,证明采用此存储技术的控制器读写速度快,并且稳定可靠,有一定的市场应用前景.     

面向分散式存储的云存储安全架构

针对云存储系统和应用过程中的数据安全性问题,提出了一种面向分散式存储的云存储安全架构.该架构采用信息扩散法、分散存储管理、数据自举恢复等技术,分层实现存储数据在云存储中完成应用系统的数据安全存储管理和传输.该方法通过检查可用片重新计算数据片中所有的数据,若存在受损数据,则根据互为冗余的存储设备数据加以恢复,从而提高数据的可用性,从数据传输到存储,都建立了相应的保护措施进行云存储层与其他层间的安全防范,实现了数据的有效防护.仿真测试表明,该架构在保证数据高安全性的同时提高了系统的整体性能.     

网格环境下基于价格模型的分布存储研究

从市场经济的角度来研究网格环境下的分布存储,以适应未来商务的发展.在研究过程中,将经济学中的价格模型应用于网格中,给出了基于供需平衡的存储资源获得机制,通过需求量和价格之间的相互制约,来维持网格市场的供需平衡.相时于以往研究中主要考虑服务提供者的利益而言,本策略维护了服务提供者和服务需求者双方的利益,能较好地完成存储资源的分配和任务调度.     

Challenge and Methods of Synchronous Disk I／O

At present, I/O is the performance bottleneck limiting the speed of computer systems. A large number of I/O operations are synchronous read/write operations of only small data blocks. However, reducing the latency of synchronous I/O operation is a non-trivial problem. In this paper, we propose two methods to address this problem. The first method, FastSync, uses a cache disk optimized for write operation via use of a disk-head position prediction algorithm. In this way, disk capacity is traded for synchronous I/O performance. The second method, LND, uses free memory capacity in a network environment as a cache disk for the buffeting of synchronous I/O operation. Data integrity in FastSync is ensured by using a data log on the cache disk, whereas in LND, integrity is ensured by the storage in distributed memory of multiple copies of each data block. Both methods succeed in dramatically increasing the performance of synchronous I/O operation. The performance of LND is limited by the network speed, whereas performance of FastSync is determined mostly by the data block size.     

支持企业动态联盟的信息基础结构

企业动态联盟作为一个整体实际上是由多个属于不同组织的和处于不同地理位置的实体协作构成的。该文从企业动态联盟的特点出发,分析了企业动态联盟对信息共享和互操作的需求,讨论了各种可行的集成机制,提出以标准化技术,包括以Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术、基于ＣＯＲＢＡ（公共对象请求代理体系结构）的对象技术和基于ＳＴＥＰ的信息技术为基础,以工作流管理技术为工具,建立支持企业动态联盟运作的信息基础结构。最后指出了在构建上述信息基础结构时有待解决的一些技术问题和方向。     

航道通航时空数据组织与可视化表达研究

为解决航道GIS数据资源之间的语义独立性和异构性,通过分析元数据的结构和管理机制,提出了一种基于XML的分布式空间数据组织存储方法。该方法根据航道实体要素地理位置分布的层次性与关联性,建立了统一空间参考的航道时空一体化数据存储模式,在此基础上,运用时空GIS多维建模、地形场景构建、离散观测数据插值等技术,实现空间和时间维度数据的可视化表达。以长江上游航段为例,基于该方法实现了多源异构数据的融合组织,采用三层技术架构开发了应用系统,成功应用于航道通航与辅助决策。应用结果表明,该研究可以有效地解决复杂航道环境下数据组织与可视化的难点,为船舶航行提供安全保障和支撑。     

面向分布式存储的空间数据放置方法研究

目前,互联网中海量空间数据采用分布式存储,空间数据放置直接关系到数据访问效率.为了提高分布式存储中空间数据访问效率,提出了一种DHT-R数据放置策略,该策略将分布式哈希表（DHT）和R树相结合,按照分布式哈希表存储空间数据基本信息和索引地址,同时以R树型结构组织和存放空间数据,R树存储使得快速访问空间数据成为可能.实验发现,数据存取的可靠性较高,数据的吞吐时延也明显低于业界的阀值,DHT-R放置方法在大量访问压力下依然能良好的平衡和并发.     

基于DCOM的分布式WebGIS架构与关键技术

探讨了基于DCOM(分布式组件对象模型)的分布式WebGIS(网络地理信息系统)架构,及其关键技术的研究和实现.设计了一种新的数据模型SHAPE2D来组织客户端空间数据,并对中间件的设计、空间数据的优化组织、多分辨率显示、空间数据存储和数据库模型与结构等进行研究,提出了WebGIS中空间数据的压缩方法、矢量与栅格传输的综合平衡策略.最后,应用SHAPE2D客户端数据结构以及网络综合平衡策略,基于系统的快速定制机制,建立了房屋土地分布式WebGIS应用系统.该系统验证了本文的各种理论与方法是切实可行的.     

分布环境中基于对象的通信平台

传统的分布计算是基于消息互换和远程过程调用的,这二种模型在当前日益广泛的应用中显示出许多不足之处。该文提出了一种基于对象的通信平台。它把对象技术与分布计算结合在一起,以期为分布对象提供位置透明、状态透明、语言独立和平台（操作系统和网络协议）独立的请求发送机制。在该平台中采用了底层通信系统（ＬＣＳ）、高层通信系统（ＨＣＳ）、运行库、多线程服务器、适配器以及类－服务器体系结构,以提高分布对象通信的性能和效率。通过原型系统的设计和实践可以看出基于对象的模型非常适合于分布计算,可用于分布软件的开发。     

Maintaining consistency based on timely updating records list in workflow data

In order to settle the problem of workflow data consis-tency under the distributed environment, an invalidation strategy based-on timely updating record list is put forward. The strategy adopting the method of updating the records list and the recovery mechanism of updating message proves the classical invalidation strategy. When the request cycle of duplication is too long, the strategy uses the method of updating the records list to pause for sending updating message; when the long cycle duplication is requested again, it uses the recovery mechanism to resume the updating message. This strategy not only ensures the consistency of the workflow data, but also reduces the unnecessary network traffic. From theoretical comparison with those common strategies, the unnecessary network traffic of this strategy is fewer and more stable. The simulation results validate this conclusion.     

基于异构模式的云计算关键技术研究

结合云计算中Map/Reduce分布式编程技术引入了基于CPU-GPU异构混合并行编程模式,给出了该并行编程模式的原理和实现过程。该模式通过采用CUDA多线程并行机制提高了大规模数据处理的效率。文中对比分析了云计算中两种典型的分布式存储系统GFS和HDFS,最后从宏观角度阐释了云计算虚拟化技术的三层部署架构和基本类型。     

全国林业资源数据集群存储技术研究

为解决全国大规模一体化林业资源管理, 设计了适用于全国林业资源数据的分布式空间数据存储系统。通过数据分块、 索引分级、 集群合并, 将各省和国家的林业资源数据集群在逻辑上合并成一个大数据集群。分布式空间数据存储系统的应用和全国数据集群的合并加快了数据处理速度, 统一了数据管理过程, 建立了全向的并发数据通道。为实现林业资源数据的全国一体化应用做了积极探索。     

一种基于Web/Java的网络管理系统模型与实现

提出一种基于 Web的三级网络管理 (Browser-Web/ Manager- Agent)模型 ,通过标准的 CGI接口和 Java技术 ,可将用户的 HTTP格式的请求转换成 SNMP协议的格式 ,也可将 SNMP协议数据单元转换成 HTTP格式显示到用户的浏览器界面上。论述了一个基于该模型的网络管理系统 Super Domain98的组成结构 ,着重讨论了 Super Dom ain98实现的关键技术 :网管数据管理策略、事件驱动的工作流程、扩展的 TRAP定义和基于 Web的实时故障报警机制