基于思科路由器的IPS实现

随着网络入侵事件的不断增加和黑客攻击水平的不断提高,传统的防火墙或入侵检测系统（IDS）显得力不从心,这就需要能够检测入侵行为并做出保护的系统来实现网络安全。近年来兴起的入侵防御系统（IPS）就能够实现这样的功能,它根据网络攻击的特征行为定义出相应的特征库,当检测到攻击行为时,便采取定义好的动作来保护网络的安全。低版本的思科路由器不具备IPS功能,高版本的思科路由器IOS中增加了这一功能。文中通过配置思科路由器实现入侵保护,维护网络安全。     

基于卫星调制器路由功能实现的视频系统

随着卫星通信技术的迅猛发展,卫星通信业务已经由话音向网络和宽带视频通信方向发展,因此基于网络及IP协议的卫星宽带视频传输系统得到了广泛应用.本文基于一种被广泛使用的卫星调制器的IP路由功能实现了一种双向进行IP访问的视频传输系统,解决了只能双方访问对端路由器以后设备的弊端,用户可以在整个系统中进行远程配置和监测任何终端.     

低延迟路由器中高效开关分配机制的实现与评测

开关分配位于片上网络路由器流水线的关键路径上,对路由器以至整个片上网络的性能都会产生很大影响.已有的开关分配方法主要针对标准流水线路由器进行分析改进,缺乏对低延迟路由器中基于时间序列的开关分配方法的研究.本文首次在低延迟路由器上实现了基于时间序列的开关分配机制,并针对分配过程中优先矩阵的构造特点进行了优化改进.仿真实验结果表明在低延迟路由器中采用基于时间序列的开关分配策略可以使片上网络的性能得到很大提升.     

一种高吞吐低延迟片上互连网络路由器

本文提出了一种用于片上互连网络的低延迟高吞吐量动态虚拟输出队列路由器,该路由器可以利用前瞻路由计算和虚拟输出队列方案将路由器延迟减低到两个周期.仿真结果表明,与虫孔路由器和虚通道路由器相比,4×4网格上的网络吞吐量分别提高了46.9%和28.6%,并且在相同输入加速比下,性能比双缓冲虚通道路由器要高1.9%.在随机合成流量下,片上网络的零负载延迟也分别降低了25.6%和41%.设计实现结果表明,路由器的工作频率可以达到2.5 GHz.     

基于物联网的大气环境PM2.5实时监测系统

大气环境中可吸入颗粒物(PM2.5)的实时监测是评价大气颗粒物的重要指标之一.基于物联网技术开发了PM2.5浓度检测系统.采用光散射法的PM2.5传感器获得大气环境中的PM2.5浓度值.传感器通过WiFi无线技术与网络路由器(WiFi热点)连接,网络路由器通过3G/4G移动网络与远程嵌入式ARM-Linux服务器连接.服务器基于C/S(客户端/服务器)模式实现了计算机与移动设备实时数据的查询.实验结果表明,该系统具有巡检时间短(20s)、自组织、多节点、灵敏度高等优点.     

LER路由器的软件实现

针对MPLS网络建设中某些路由器不能升级的问题进行了分析，提出在LINUX操作系统下以软件实现部分的标记边缘路由器(LER)功能，配合这些路由器实现MPLS功能。该软件实现了对标签的各种操作，解决了标签的定义、FEC的分类、标签的绑定、标签的交换和转发、标签堆栈的操作等工作。标签分发协议LDP控制交换路由器之间交换标签与FEC绑定信息，协调LSR之间的工作，软件中对LDP相关功能也进行了设计。     

区分协议类型的RED公平性改进算法

由于UDP协议无拥塞控制功能,与TCP流量竞争带宽时具有优势.早期互联网绝大多数流量均使用TCP协议,但随着以网络视频为主的新兴网络服务的广泛应用,使得传统的TCP流量在拥塞链路带宽竞争中不公平.为了提高路由器对TCP流量的公平性,对路由器队列管理中的随机早检测算法RED进行了研究,提出了区分协议类型的RED改进算法Flow-RED,并且在NS-2网络模拟器中实现了该算法,使得在拥塞链路中使用TCP/UDP协议的吞吐量大致相当.实验结果表明,此方法能够改善TCP流量的服务质量.     

基于SNMP的网络计费系统的设计

网络计费是网络管理的五大功能之一,计费对网络的运营来说至关重要.通过归纳和比较网络计费的相关技术,探讨了基于路由器SNMP采集对IP流量进行数据处理的可行性,给出了一个面向中小型局域网的网络计费系统的解决方案,并详细描述了系统各模块结构功能和其中的关键技术.     

网络计费信息采集的研究与实现

计费系统对于ISP以及与因特网互连的Intranet都必不可少.针对计费系统实现的关键技术--计费信息的采集,本文提出了采用简单网络管理协议实现对路由器中计费信息采集的方法.通过编程实现管理工作站(SNMP Manager)对代理(Agent)中的变量的访问,来获得路由器中的网络计费信息,并详细讨论了其设计的原理和实现的方法.     

基于多接口的内容源移动性管理机制

内容中心网络(content-centric networking,CCN)实现了基于内容的信息传输以及泛在的网络缓存功能,但是,CCN中内容名字和位置的绑定使得其应用于移动网络时面临着基于内容名字的路由收敛问题,尤其是当内容源移动时.针对此问题,提出一种基于多接口的内容源移动性管理机制.在网络中部署多接口移动内容路由器,路由器通过内向和外向接口先后执行切换,使得中断间隔时延最小.通过数学建模分析切换性能,并进一步分析切换的中断间隔时间,研究影响切换时延的主要参数.实验结果表明,通过合理配置主要影响参数信道扫描频率及移动内容路由器间距,可以提高切换性能,实现无缝切换.     

软件定义网络架构下的动态自适应负载均衡策略研究

软件定义网络控制与转发分离的架构特性使得网络行为更加易于掌控,提高了网络策略实施的效率.为了解决传统网络中只计算单一最短路径,忽略链路实时状态从而造成负载过大时链路拥塞的缺点,提出了一个基于链路实时状态的负载均衡策略.该策略主要思想是利用软件定义网络架构中的控制器对全网的集中控制能力对链路信息进行实时监控,分析链路信息并得出链路的负载占用情况,然后将结果反馈给控制器,最后由控制器计算出负载最轻的路径并下发流表给相应的交换机.建立了计算机仿真建模和硬件实验平台,验证了该策略可以有效提高链路利用率和用户服务质量.     

基于软件Agent技术的分布式网络监控系统的研究与设计

针对现有的集中式网络监控系统存在的不足,应用软件Agent技术,将网络监控系统的智能和控制分布到整个网络之中,使得整个网络管理系统具有应激性、自治性特性。与传统的网络监控系统相比,不仅提高了监控的效率,而且能够适应分布式动态变化的网络环境。此种结构的系统更易于扩充,并提高了管理服务的复用性。     

基于FPGA的动态优先轮询策略在Ad Hoc网络数据采集系统中的研究与应用

Ad Hoc网络具有自组织和动态拓扑的特性,因此可采用动态优先轮询策略对其进行数据采集.该文对Ad Hoc网络数据采集系统中的数据链路层进行了详细分析和研究,通过运用动态优先轮询策略访问网络中各节点,解决了网络链路中资源竞争和分配机制中存在的问题,提高了信道的利用率及系统的稳定性.该系统利用FPGA的可重构性和灵活性,采用硬件描述语言VHDL进行设计,使用Quartus Ⅱ 8.0进行综合和布线,最终以Altera公司的EP2C35F672C6芯片为下载目标进行测试,整个硬件设计结构简单、可靠性高、实时性好.可广泛应用于传感器网络、移动通信网络等领域.     

基于机器视觉的带钢表面缺陷检测系统

研究了一种基于机器视觉的带钢表面缺陷检测系统，它采用模块化硬件设计，图像处理软件满足实时检测的要求，可以有效地检测了生产线上的带钢表面缺陷。为该系统设计了一种基于规则表分类器、模糊算法及人工神经网络的组合式多级分类器，具有一定的学习能力，当待测材料或有关设备发生变化时，系统可以根据缺陷样本库对分类器进行训练，以适应生产线的相关变化。系统具有较强的容错性、适应性及可移植性。     

Sudden aseismic fault slip on the south flank of Kilauea volcano

One of the greatest hazards associated with oceanic volcanoes is not volcanic in nature, but lies with the potential for catastrophic flank failure. Such flank failure can result in devastating tsunamis and threaten not only the immediate vicinity, but coastal cities along the entire rim of an ocean basin. Kilauea volcano on the island of Hawaii, USA, is a potential source of such flank failures and has therefore been monitored by a network of continuously recording geodetic instruments, including global positioning system (GPS) receivers, tilt meters and strain meters. Here we report that, in early November 2000, this network recorded transient southeastward displacements, which we interpret as an episode of aseismic fault slip. The duration of the event was about 36 hours, it had an equivalent moment magnitude of 5.7 and a maximum slip velocity of about 6[?]cm per day. Inversion of the GPS data reveals a shallow-dipping thrust fault at a depth of 4.5[?]km that we interpret as the down-dip extension of the Hilina Pali--Holei Pali normal fault system. This demonstrates that continuously recording geodetic networks can detect accelerating slip, potentially leading to warnings of volcanic flank collapse.     

基于眼睛状态识别的疲劳驾驶检测

由于光照变化、头部姿态等因素的影响,现有的疲劳驾驶检测精度仍有待提高。针对该问题,提出一种基于迁移学习的眼睛状态识别网络(Gabor and LBP-convolutional neural networks,GL-CNN),该网络是由Gabor特征和LBP特征通过迁移学习加入卷积神经网络(convolutional neural networks, CNN)调制组成的。首先用多任务级联卷积神经网络(multi-task CNN,MTCNN)检测驾驶员的人脸和双眼,然后经过眼睛筛选机制获取待检测的单只眼睛,通过GL-CNN识别眼睛的睁闭状态,最后根据PERCLOSE准则判断驾驶员的疲劳状态。实验结果表明,该算法具有较高的准确率,可以检测多种姿态眼睛的状态,同时满足实时性的要求。     

一种改进的基于飞鸟迁徙的Ad hoc网络路由算法

通过对一种基于飞鸟迁徙原理的Ad hoc网络组网算法的研究,发现该算法中的信标报文发送、路由恢复等设计存在缺陷,从而产生网络负载增加、路由重建效率低下等问题,严重影响了路由算法的效率。针对信标报文发送存在的问题,设计了新的信标报文发送策略,该策略综合考虑了结点的移动距离、移动方向、 移动范围内的结点密度等影响因素,并通过和一个新增加的心跳报文一起工作,来改善原算法中存在的问题;针对路由恢复存在的问题,通过在协议运行过程中生成一个应急路由表来避免原算法中的报文回传策略,从而提高原算法的效率。仿真表明,新算法能有效克服原算法的问题,降低了路由开销和平均时延,提高了成功率,网络的整体性能进一步得到提升。     

面向运营安全的城市轨道交通线网性能综合评价

为了掌握表征城市轨道系统线网性能的关键指标,给出合理的评价模型,准确获取系统运营安全状况,面向城市轨道交通系统运营安全研究了其线网性能的综合评价问题。通过对城市轨道系统历史事故进行统计分析,构建了面向车站、线路、线网三个不同层次的评价指标体系;运用三角模糊数改进的TOPSIS的评价方法,基于指标集进行综合评价;并结合实际数据,针对评价结果对城轨系统进行分析。研究结果表明：建立面向运营安全的城市轨道交通线网性能综合评价指标体系,运用改进的TOPSIS评价方法,将定性问题定量化,不仅有效反应当前的安全运营水平,而且减少了因为人的主观因素对决策结果产生的影响,提高了城市轨道交通安全评价的科学可靠程度和可信程度,为有关部门和城市轨道交通的安全管理者提供有效的决策支持。     

基于无线网络的入侵检测

无线网络的安全问题越来越突出,而无线网络中的Rogue攻击技术更是无线网络中有别于有线网络的特殊情况。在分析Rogue设备的检测原理及技术基础上给出了一个在WLAN环境下的入侵检测方案,此方案能防止黑客攻击。     

基于 ZigBee 的径流场水土侵蚀采样系统设计

为解决径流小区径流采样中有线数据传输带来的传输不便的问题, 基于无线局域网(ZigBee)技术, 设计 了一种低功耗的径流场水土侵蚀采样系统, 用于自动采集雨后地表径流样品, 并记录径流的采样时间等参数。 装置采用 TI 公司的 CC2530 为核心控制器, 负责无线数据收发及采样装置控制。 该系统由无线手持机和多台 径流采样装置组成, 无线手持机和径流采样装置组成星型 ZigBee 网络传输数据, 手持机作为中心节点负责整 个网络的管理及对各个采样装置的控制, 径流采样装置作为网络分节点, 根据中心节点设定的采样规则自动对 径流进行分离采样。 该系统使用 12 V 铅酸电池作为供电电源, 实现了硬件和软件的低功耗设计。 通过径流场 的现场实验, 验证了该系统具有使用方便、 稳定性好和可靠性强等优点。