结合节点计算能力的MapReduce负载均衡方法

MapReduce是大数据计算领域广泛使用的编程模型,默认的Hash分区方法易导致数据倾斜,使各计算节点负载不均衡,影响了整体计算性能并造成了大量集群资源浪费。针对这一问题,提出一种结合节点计算能力的分区方法。通过运行一个独立的抽样作业,利用Reservoir抽样算法抽取待处理数据并统计样本里关键字的位置和频次;根据关键字的统计数据制定分区策略,使各分区负载与节点计算能力达到平衡,同时优化网络开销;以全量数据为输入运行计算作业,并采用已制定的分区策略对中间数据进行分区,得出计算作业的运行结果。实验结果表明,方法使各节点负载更加均衡,可明显提升计算作业执行效率。     

模糊拓扑半群

引入模糊拓扑半群的概念,给出模糊拓扑半群的等价定义,得到了一些模糊拓扑半群的一些性质;并定义、研究了模糊拓扑子半群以及模糊拓扑半群族的直积性质.     

贝壳棱柱层和珍珠层的傅里叶变化红外光谱

运用热重分析和傅里叶变换红外光谱分析技术,对夏夷扇贝棱柱层和珍珠层粉末样品进行温度变化性质研究.研究结果表明,贝壳棱柱层和珍珠层的主要成分均为方解石型碳酸钙,并含有少量有机质和水分,棱柱层有机质含量高于珍珠层.珍珠层和棱柱层样品分别于600℃、700℃发生碳化,所含有机物分别于700℃、800℃发生完全分解,同时热处理前后红外光谱吸收峰的峰形、峰位发生了明显变化,有机质含量的高低与CO32-不对称伸缩振动ν3的峰位负相关,而与CO32-的面内弯曲振动2ν、面外弯曲振动ν4无关.变化表明,热分解前存在生物大分子与方解石型碳酸钙的配位作用,从分子结构水平上揭示了生物矿化材料中有机质对无机晶体的配位作用.     

胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型研究

含蜡原油管道停输再启动压力与原油结构强度密切相关。为了理论上描述胶凝原油屈服应力,以胶凝原油微元强度服从Weibull分布为基础,结合统计力学理论及重正化群模型,建立了胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型,并利用胜利及苏丹原油在胶凝点附近不同温度条件下的屈服应力对所建立模型进行可靠性验证。结果表明：在胶凝点附近温度条件下,随着测试温度的降低原油屈服应变呈下降的趋势;在测试范围内随着油温的升高,胶凝原油屈服应力越来越小,油温与屈服应力整体呈现幂律关系;相同温度条件下,随着剪切速率的增加,胶凝原油屈服应力逐渐增大;利用所建立的胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型对不同温度条件下胜利原油屈服应力进行拟合,该模型能较好地描述原油屈服应力,计算结果可为含蜡原油管道停输再启动提供参考。     

Research on reconfigurable collaborative remote diagnosis system

The function-layer model and working model of collaborative remote fault diagnosis system （FDS）, which includes three layers： task layer, collaboration layer and diagnosing layer, are proposed. The running mechanism of the system is discussed. A collaborative FDS may consist of several subsystems running at different places and the subsystem consists of several fimction modules. A structure centered on data-bus is adopted in subsystem. All the function modules in subsystem are encapsulated into software intelligent chips （SICs） and SIC can but connect with data-bus. So, it is feasible to reuse these diagnosis fimction modules and the structure of subsystem in different diagnosis applications. With the reconfigurable SICs, several different function modules can reconstruct quickly some different diagnosis subsystems in different combinations, and some subsystems can also reconfigure a specified collaborative FDS.     

三重金字塔模型及遥感影像管理系统研究

本文提出了三重金字塔影像模型I3P,重点阐述了该模型的构建方法。以上海市航空影像数据为测试数据创建了模型实例,证明了模型的可行性,并以此模型为基础,开发了三重金字塔影像管理系统,实现了快速查询管理及分发功能,较好的满足了海量影像数据的快速浏览和高效管理。     

活性炭表面键合配位体固相萃取填料的制备及其对水中重金属离子吸附性能的研究

以椰子壳为原料,经过磷酸活化制得活性炭,键合苯甲酰异硫氰酸酯制得表面键合配位体改性活性炭固相萃取材料。利用N_2吸附-脱附、SEM、XPS、FT-IR等手段对所制备的固相萃取填料进行表征,考察了其对Zn~(2+)、Mn~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)和Ag~+金属离子的吸附性能。结果表明,该固相萃取填料对Zn~(2+)、Mn~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)和Ag~+的吸附容量分别为12.86、11.27、10.91、10.13和9.87 mg·g~(-1)。以5 mol·L~(-1) HNO_(3 )+0.05 mo·L~(-1)乙二胺四乙酸二钠溶液作为洗脱液对吸附的金属离子进行洗脱,通过固相萃取(SPE)与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用测定水样中重金属离子的含量,Zn~(2+)、Mn~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)和Ag~+的检出限分别为0.147、0.177、0.185、0.228和0.249 mg·L~(-1)。     

中药特异质肝损伤易感因素的代谢组学研究:以何首乌制剂为例

药物特异质肝损伤的易感机制是当前临床毒理学研究的难点.本研究以何首乌制剂——润燥止痒胶囊为例,结合临床病例分析,采用代谢组学探讨其肝损伤可能的易感机制.病例分析表明润燥止痒胶囊相关肝损伤具有较典型的特异质属性,且与免疫异常活化有关.在正常小鼠上,灌胃润燥止痒胶囊对肝功能生化指标和肝组织病理无显著影响;在易感模型小鼠,免疫应激造模因素并未引起肝损伤表型,仅伴随肝组织少量炎性免疫细胞浸润,但从代谢组学可见组氨酸和丙氨酸等代谢通路显著上调(P0.01)和色氨酸等代谢通路显著下调(P0.01),提示代谢重编程可能是其肝损伤易感因素的重要内在机制;而在免疫应激易感因素基础上,灌胃润燥止痒胶囊引起了显著的肝损伤表型,并伴有肝组织大量炎性免疫细胞浸润和炎症反应,同时代谢组学上亦表现为花生四烯酸、亚油酸、甘油磷脂、胆汁酸等与炎症相关代谢通路的显著改变.综合提示代谢重编程可能是药物特异质肝损伤易感性的重要机制之一.基于易感因素相关的代谢紊乱通路,筛选发现了亚油酸、骨化二醇、18-羟基皮质酮等10个生物标志物可较好地识别易感模型动物(ROC分析中AUC均大于0.9),对临床识别易感人群具有潜在的应用价值.     

一种基于身份代理重加密的云数据共享方案

针对云存储环境对隐私数据安全共享的迫切需求,提出一种安全、高效的云密文数据共享方案.该方案利用基于身份的代理重加密技术,将隐私数据加密后上传到云存储服务器中.为了实现数据的安全分享,数据所有者可以生成一个重加密密钥发送给代理服务器.代理服务器利用重加密密钥将数据所有者的密文转化为数据共享者的密文,而代理服务器却不能读取加密的数据.该方案不需要使用公钥证书,从而缓解了传统公钥加密方案的繁琐公钥管理过程.此外,该方案在随机预言机模型下是可证明安全的,从理论上保证了云数据共享方案的安全性.     

基于Kriging模型与重要性抽样的可靠性灵敏度分析

针对因无法获得功能函数的梯度信息而不能使用解析方法的情形,提出了进行可靠性灵敏度分析的高效的仿真方法,首先基于Kriging模型和重要性抽样去计算失效概率,然后通过记分函数(score function)方法求出失效概率对各个参数的偏导数。在计算失效概率时采用反问题(inversion problems)中的不确定性逐步减少(stepwise uncertainty reduction)准则来更新功能函数的Kriging模型,继而在重要性抽样的框架下将失效概率表示成一个"增大"的失效概率与修正项的乘积;而记分函数方法只是对前面抽样方法的一个简单后处理,不需要计算额外的功能函数值.对所提方法使用算例验证表明:当功能函数为昂贵的计算模型或对系统(非单个构件)进行灵敏度分析时,该方法具有较高的计算效率和精度。