多核处理器机群Memory层次化并行计算模型研究

多核处理器机群点对点通信同时具有memory纵向层次化特征和横向层次化的新特征.纵向层次化特征揭示了对不同大小和步长的消息进行点对点通信时消息通信中间件对其性能的影响;横向层次化的新特征由intra-CMPi、nter-CMP和inter-node消息通信性能的显著差异引起,目前缺少有效的分析模型.文中提出一种新的memory层次化并行计算模型,对多核处理器机群memory横向、纵向层次化特征进行了统一的抽象.在对多核处理器机群点对点通信和集合通信的开销进行模型分析和实际测试中,新模型的精确性优于现有的未引入memory横向层次化特征的模型.

一种增强Linux实时性能的技术

在对Linux核心进行分析的基础上 ,深入研究了Linux操作系统的不可切换性和实时信号的延迟性 。

云虚拟化平台可信证明技术研究综述

伴随云计算的飞速发展,云平台的安全问题也备受关注。可信计算是云安全体系中重要支撑技术,可信证明是可信计算的一个重要特性,用于验证云虚拟化平台是否具有可信性,为保证云平台安全提供基础。现基于可信证明的定义,系统梳理虚拟化平台的可信根虚拟化、平台身份证明、平台状态证明、虚拟机的可信证明框架等关键技术的研究进展,分析并对比典型方案,探讨现有的工作的局限性,最后指出未来的研究趋势。

基于工作流的高性能计算用户环境的设计

面向行业的高性能计算越来越复杂,一个任务的完成不仅仅需要计算服务,还需要数据服务以及各种辅助设备服务.依靠作业管理系统构建的高性能计算用户环境仅仅支持作业间的时序依赖,没有容错机制和健全的流程控制,不能完全满足日益复杂的面向行业的高性能计算用户的需求.基于工作流构建的高性能计算用户环境,在石油物探行业得到了较好的应用.它不仅便于业务流程的创建和控制,而且扩展了各种关系依赖和流程语义,特别是具有检查点功能的基于事件模型的工作流引擎,给系统提供了可靠性保证.这使得基于工作流的高性能计算用户环境能够灵活地适应不同用户环境的变化.

视频服务器存储子系统的I/O优化

视频服务器存储子系统的 I/O性能决定了视频服务器的总体性能 .本文提出的一种新的实时磁盘调度算法(L L F- Window)能有效地服务各种编码格式的视频流 ;并对传统的 SCSI总线不均衡调度机制进行了改造 .实验结果表明 ,新的磁盘调度算法和改造后的 SCSI总线调度机制有效地改进了视频服务器存储子系统的 I/O性能 。

数据密集型计算编程模型研究进展

作为一种新兴的计算模式,云计算受到了学术界和产业界的广泛关注.云计算以互联网服务和应用为中心,服务提供者需要存储和分析海量数据.为了能够低成本高效率地处理Web量级数据,主要的互联网公司都在由商品化服务器组成的大规模集群系统上研发了分布式编程系统.编程模型可以降低开发人员在大规模集群上编程的难度,并让程序充分利用集群资源,但设计这样的编程模型面临巨大挑战.首先说明了数据密集型计算的特点,并指出了编程模型要解决的基本问题;接着深入介绍了国际上代表性的编程模型,并对这些编程模型的特点进行了比较和分析;最后对当前所面临的问题和今后的发展趋势进行了总结和展望.

QoS保证的数据中心动态资源供应方法

在满足应用QoS的前提下,提高系统的资源利用率,是数据中心资源管理的一个难点,原因在于应用的资源消耗是动态变化的.为了保证应用的QoS,需要实时预测应用的资源需求,并以此为基础动态按需供应资源.已有的资源预测算法可以分为两类:一类需要与应用进行实时交互以监测负载和性能,预测精度高,但扩展性差;另一类只需要在外部监测应用的资源消耗,扩展性好,但是现有算法的预测精度较低.该文针对第二类方法的不足,结合全局及局部的资源消耗变化趋势来改进已有的预测算法.实验证明改进后的预测精确度可以达到95%以上.资源需求的动态变化会导致节点资源无法满足所有应用的QoS,常用的解决方法是采用虚拟机迁移进行负载平衡,但是迁移虚拟机会带来相当大的额外资源消耗.该文提出了一种作业资源匹配算法,对数据中心所有作业进行布局,使不同优先级、不同资源需求及变化规律的作业在节点上混合部署,不仅极大地降低了发生节点资源紧缺的频度,而且实验证明,该算法在相同的资源需求下,还能提高应用的性能.

一体化机群操作系统Phoenix

从操作系统的角度完备地定义了一体化机群功能软件Phoenix的体系结构,将机群操作系统分为异构资源、机群操作系统核心、用户环境3个层次,综合用户环境的核心需求,定义了机群操作系统核心的结构,并且基于组服务保证了机群操作系统核心的容错和可扩展特性.在机群操作系统核心的基础上构造了满足于不同用户需求的用户环境.Phoenix在曙光4000A高性能计算机系统上得到了应用.

虚拟化软件栈安全研究

随着云计算的兴起,虚拟化技术在IT产业中得到了广泛应用.政府、企业和个人已将自身的大量业务及其敏感数据转移到了云端的虚拟机中.在虚拟化软件栈中,虚拟机监控器具有最高权限和较小的可信计算基,故而能为虚拟化系统提供安全监控和保护.但同时也引入了新的软件层,增加了脆弱性,增大了攻击面.另外,多租户模式以及软硬件平台资源共享,更加剧了新软件栈的安全威胁.因此,虚拟机和虚拟机监控器的安全和隐私备受学术界和工业界关注.该文对虚拟化软件栈不同软件层的安全威胁、攻击方式和威胁机理进行了分析,并针对这些安全威胁,以可信基为视角,从基于虚拟机监控器、基于微虚拟机监控器、基于嵌套虚拟化和基于安全硬件等类别分析比较了国内外相关安全方案和技术,并指出了当前仍然存在的安全问题.最后对未来的研究方向进行了探讨和分析,并从软件和硬件两个层面给出了虚拟化软件栈的安全增强方案.

LUNF——基于节点失效特征的机群作业调度策略

良好的可扩展性使得人们可通过扩大机群系统的规模来达到所需要的计算能力,但随着机群系统节点数目的增多,节点失效对机群系统性能的影响已经成为大规模机群系统使用过程中一个不可回避的问题.机群作业调度作为机群操作系统软件的重要组成部分,完成高效资源管理与合理作业调度,机群作业调度系统功能上可分为作业选取策略和节点分配策略两部分.结合机群系统节点失效的特征,提出了正常运行时间最长节点优先(longestuptimenodefirst,LUNF)的节点分配策略.仿真结果表明,相对于节点随机分配策略,LUNF策略的作业平均响应时间与作业平均slowdown降低10%左右.

基于分区租借的大规模作业管理系统

PWS(partitioned workload system)是引入分区化技术以及资源租借技术的作业管理系统(JMS)。分区技术加强了机群系统中资源的可管理性,通过资源租借技术提高了系统资源的利用率。优化的通信方式让PWS能够支持上千节点的大规模机群系统。PWS已经在曙光4000A超级计算机以及相关高性能计算领域中得到了应用。该文介绍了PWS的设计与实现。

多媒体服务器混合磁盘调度策略

基于多媒体服务器的性能要求 ,提出了一种自适应的混合磁盘调度策略 DRT- window.它既能满足实时请求对实时性的要求 ,根据实时请求的截止期动态选择窗口大小 ;又能在其松弛度内尽努力 (best- effort)地服务非实时请求 ,从而减少非实时请求的响应时间 .DRT- window采用了两级层次调度方案 :第一层为不同类型的请求采用各自适合的调度策略 ;第二层为混合请求调度器 ,混合调度第一层中的不同类型的请求 .通过性能比较和理论证明 ,表明此混合磁盘调度策略能在保证实时请求无抖动执行的同时 。

基于多安全机制的Linux应用沙箱的设计与实现

文章设计了一个具有自己独立工作目录的Linux应用沙箱,可为用户对不信任的应用程序提供一个独立和安全的运行环境,应用程序在沙箱中所做的操作对主机不会造成任何影响。该沙箱提供了文件系统隔离、系统资源隔离、物理资源隔离、权能限制和强制访问控制(Mandatory Access Control,MAC)等策略,添加了地址随机化、不可执行页保护等内存保护安全策略。与已有沙箱对比,文章设计的沙箱增加了多种安全机制,提高了系统的安全性,保护了系统的数据安全和用户的个人隐私等。

软件定义网络流的安全要素知识图谱研究

流表是软件定义网络控制平面与数据平面交互的核心组件,也是实现安全策略全局协同及动态映射的关键。然而,构建具备相关安全策略的流表却需应对流知识要素过于分散、不断扩充、难以通过独立应用或预设规则满足等诸多难点。针对这一现状问题,本文通过采取在软件定义网络控制、数据和应用等三大平面之外新建知识平面的方式,构建流表及其相关安全知识要素聚集的流知识图谱,并基于此选择或生成流表规则。在流规则选择方面,构建同源-目的地址单条/合成流规则合并的流规则搜索树并关联流知识图谱,达到对已有流规则快速选择并决策的目的;在流规则学习生成方面,以流规则搜索树图融合的方式分裂生成流规则安全决策图,以此根据流标记生成或选择流规则。在评估部分,本文通过与应用平面交互、流规则选择、流规则学习等三个角度观察流知识图谱的实际应用方向及可能性,并通过实验衡量了基于流知识图谱的关键算法性能。以流知识平面的图谱等为基础设施,可近一步深入具体场景,通过流安全标记与应用相结合的方式,促进流规则演进等实践开展。

Phoenix集群操作系统Web Portal的设计与实现

随着集群技术的普及,集群系统如何对外提供服务成为十分重要的课题。Phoenix是一体化、高可靠、高可扩展的集群操作系统。PWP(Phoenix Web Portal)位于Phoenix系统的最上层,旨在为各类用户访问Phoenix系统提供一站式的服务。该文介绍了PWP的设计与实现。

一种适应行业信息系统的通用管理框架

提出行业信息系统的概念,并为之设计了一套通用的管理框架,从而减少了管理员的人工劳动,并促进了不同地域管理员的协作。最后评价了系统管理的性能和该框架的开销。

五倍子在治疗复发性口腔溃疡中的应用

目的观察五倍子治疗复发性口腔溃疡的效果。方法 100例入选病例按随机法分为治疗组和对照组各50例,分别采用五倍子和思密达局部外涂治疗,观察2组疗效。结果治疗组疗效优于对照组(P<0.01)。结论五倍子治疗复发性口腔溃疡有效,且疗效好于思密达。

推动湘西州全域旅游高质量发展

站在"两个一百年"奋斗目标的历史交汇点上,推动湘西自治州文化旅游工作,必须坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,始终牢记旅游是湘西发展的最大门路,科学把握新发展格局实践要求,切实发挥自身特色和优势,充分借鉴先进经验,精准做好顶层设计,强化重点项目支撑,以务实创新的精神推动全域旅游发展,加快建设国内外知名生态文化公园和旅游目的地。