ADAFT:SDN大规模流表的适应性深度聚合存储架构

为解决软件定义网络(SDN)数据平面中的三态内容可寻址存储器(TCAM)资源紧张问题,提出了一种基于内容表项树的SDN流表深度聚合方法,进而构建一种SDN大规模流表的适应性深度聚合存储架构ADAFT。该架构放宽了聚合表项之间的汉明距离要求,构建内容表项树聚合动作集不同的流表项,显著提高了流表聚合程度。设计了一种TCAM装载率感知的内容表项树动态限高机制,以降低流表查找开销。同时,提出了一种TCAM装载率感知的表项聚合适应性选择策略,以均衡流表聚合程度和查找开销。实验结果表明,ADAFT架构的流表压缩率明显高于现有方法,最高可达65.74%。

面向SD-DCN的OpenFlow分组转发能效联合优化模型

在软件定义网络(software-defined networking,SDN)中,OpenFlow交换机通常采用三态内容可寻址存储器(ternary content addressable memory,TCAM)存储流表,以支持快速通配查找.然而,TCAM采用并行查找方式,查找能耗高,因此有必要为OpenFlow交换机选择合适的TCAM容量,以平衡分组转发时延和能耗.针对软件定义数据中心网络(software-defined data center network,SD-DCN)这一典型应用场景,利用多优先级M/G/1排队模型刻画OpenFlow交换机的分组处理过程,进而建立OpenFlow分组转发时延模型.同时,基于网络流分布特性,建立TCAM流表命中率模型,以求解OpenFlow分组转发时延与TCAM容量的关系式.在此基础上,结合TCAM查找能耗,建立OpenFlow分组转发能效联合优化模型,并设计优化算法求解TCAM最优容量.实验结果表明:所提时延模型比现有模型更能准确刻画OpenFlow分组转发时延.同时,利用优化算法求解不同参数配置下的TCAM最优容量,为SD-DCN实际部署提供参考依据.

任务驱动教学法在数据结构课程教学中的应用

针对数据结构课程抽象难懂的特点,总结传统教学方式教师处于绝对主导地位的弊端,提出将任务驱动教学法应用于数据结构教学过程中,以"任务为主线,教师为主导,学生为主体"的教学方式,将教学分为任务设置、任务实施、任务评价3个阶段,并对3个阶段的主要活动和实施要点分别阐述。

面向SD-WAN的OpenFlow分组转发性能模型研究

针对软件定义广域网(software-defined wide-area networks,SD-WAN)对数据传输时延要求高而有必要量化评估其分组转发性能的问题,考虑不同类型分组处理过程的差异性,基于排队论构建1个精确的OpenFlow分组转发性能模型。首先,描述SD-WAN网络的典型部署场景,并对其数据平面的到达分组进行分类,进而为OpenFlow交换机的分组处理过程构建M/H3/1排队模型,并推导其关键性能指标的表达式。在此基础上,结合控制器集群的Packet-in消息排队模型,建立面向SD-WAN网络的OpenFlow分组转发性能模型,进而求得平均分组转发时延的闭式解。最后,采用模拟仿真和数值分析方法对本文所提出的模型进行评估。研究结果表明:与现有模型相比,本文所提出的模型能更准确地估计不同类型分组在OpenFlow交换机中的平均逗留时间,且平均分组转发时延主要受旧流分组处理速率和新流分组概率的影响。

一种抗恶意攻击的OpenFlow虚拟流表高性能查找方法

针对恶意攻击给OpenFlow虚拟流表查找带来的破坏性影响,构建了一种抗恶意攻击的OpenFlow虚拟流表高性能查找方法。该方法基于近似成员关系查询理论,采用布鲁姆过滤器预测元组查找失败结果,以绕过绝大多数元组失败查找操作,提高OpenFlow虚拟流表查找效率;进一步,设计了一种可扩展计数型布鲁姆过滤器,根据元组规模的动态变化进行适应性伸缩,从而始终以高准确率判定元组查找失败结果;最后,采用实际网络流量样本和模拟恶意攻击方式,评估所提OpenFlow虚拟流表查找方法的性能。实验结果表明:当攻击包与正常包分别按1:2和2:1比例混合时,所提方法的假阳性错误率始终保持在6%以下,比计数型布鲁姆过滤器降低了93%,而平均查找长度降低了90%。

基于TCP三次握手特性的高效连接管理方法

为提升高速网络环境下的数据包处理与分析性能,基于传输控制协议(TCP)的三次握手特性,提出一种高效的连接管理方法,即待建连接缓冲法(ECB)。在分析IP网络中TCP连接建立过程特点的基础上,将待建连接从整个连接表中分离出来以单独进行缓冲,对数据包进行分类,给出每类数据包的连接管理实现流程。借助实际高速网络的流量样本,对ECB连接管理法进行性能评估,实验结果表明,ECB的查找性能比传统的单连接表管理方法提高近50%以上。

使用宽裕时间有效分配优化工作流逆向分层算法

针对截止期约束的工作流费用优化问题,逆向分层算法利用同步结束特征优化调度取得了较好的效果.然而,现有此类算法缺乏有效的宽裕时间分配策略容易产生无效时间碎片.通过定义邻服务级差性价比,以及对分配避免活动集的特性分析设计了宽裕时间有效分配启发式算法(slack-time effective allocation,SEA).SEA使宽裕时间分配给所需的逆向分组以产生最大的费用优化效果,避免无效时间碎片.同时基于对工作流截止期的不同分区属性的分析设计了改进的时序一致性工作流费用优化算法(slack-time effective allocation extended TCDBL,SATCDBL).实验结果表明了SATCDBL相比典型逆向分层算法DBL和TCDBL,平均费用分别降低了25.9%和12.7%.

基于Web服务的医疗信息系统互操作研究

如何实现医疗卫生行业的资源共享,应用程序的跨平台、跨语言、跨硬件的无缝集成是目前医疗机构亟待解决的问题.通过对医疗机构间信息交换的现状分析,论述了Web服务在医疗信息交换中的建设及其应用,阐明了Web服务在医疗信息交换与网络信息技术方面的创新思路.实践证明,此模型的设计与研究对于医疗信息化建设具有重要的借鉴意义.

高效鲁棒的高速网络并发连接管理方案

随着网络应用的不断丰富和日趋复杂,网络数据包处理必须以连接会话为单位进行语义级的深层次分析.针对高速网络环境下连接管理的性能需求,提出了一种高效鲁棒的并发连接管理方案.首先建立初始连接隔离法ICS(Initialized Connection Separation),将网络恶意行为产生的虚假连接与正常的已建连接分离开来,形成规模可控的初始连接表ICT(Initialized Connection Table)和已建连接表ECT(Established Connection Table).然后通过分析ICT表和ECT表的访问操作特点,应用"移至最前"MTF(Move-To-Front)启发法优化连接表的访问操作.借助实际高速网络流量样本,对本文所提的ICS-MTF连接管理方案进行了性能评估.实验结果表明:ICS-MTF方案在高效性和鲁棒性方面均明显优于传统的连接管理方案.

Ad Hoc网络中基于粒子群优化的QoS多播路由研究

针对AdHoc网络中带QoS约束的多播路由问题,提出了一种新的结合MAODV多播路由发现方法和粒子群优化算法的QoS多播路由发现算法。仿真试验显示该算法较好地改进了端到端传输的代价、延时和带宽利用率,能够找到一棵消耗趋于最小、状态稳定的多播路由树。

初中数学课堂教学有效性例谈

有效教学，是教学的一种理念。在这个形式下，通过对教学方法的调整，对学生主动性的培养，提高教学效果。这样不仅使得课上时间得到了充分的利用，而且老师的教学得到最大限度的扩大，学生的理解和记忆得到保证，从而实现了教学相长。

基于变异因子粒子群优化的组播路由算法

带时延约束的组播路由问题是一个非线性的组合优化问题,已被证明是一个NP-完全问题。论文提出了一种基于变异因子的粒子群优化算法用于解决带时延约束的组播路由问题。仿真结果显示,该算法具有代价性能良好,收敛速度快,不易陷入早熟的特点,在寻优速度上优于遗传算法,具有很强的鲁棒性和实用性。

DAFT:一种OpenFlow大规模流表区分存储与加速查找架构

软件定义网络作为一种数据转发与逻辑控制相解耦的创新网络范式,当采用OpenFlow协议进行大规模部署时,其数据平面的流表规模急剧增大,对OpenFlow交换机的流表存储资源和分组转发性能提出了严峻的挑战.对此,本文构建了一种OpenFlow大规模流表区分存储与加速查找架构DAFT.该架构根据流量分布特性将OpenFlow网络流区分为重要流和次要流,进而采用TCAM和SRAM分别存储其标识字段,并采用DRAM单独存储其内容字段,有效缓解OpenFlow流表存储资源紧张问题.针对重要流/次要流区分问题,在分析传统大象流/老鼠流区分方法的基础上,基于OpenFlow网络流的包成批特性,提出活跃流/空闲流区分方法,以提高TCAM命中率.针对SRAM流表查找性能瓶颈,利用掩码访问不均匀的特点,采用"往前移1"启发法自适应调整掩码顺序,以减少后续数据包的掩码失败探测次数;利用掩码探测多数会失败的特点,借助计数型布鲁姆过滤器预测元组查找失败结果,从而绕过对应的子流表遍历过程.最后,借助骨干网络流量样本,对本文所提DAFT流表架构的查找性能进行实验评估.实验结果表明:DAFT流表架构的TCAM命中率、SRAM平均查找长度和平均流表访问时间均明显优于传统的大象流/老鼠流架构,且稳定性强,有效提升了OpenFlow交换机的分组转发性能.

当代欧洲民族问题的新趋向──移民问题与种族主义

当代欧洲民族问题的新趋向──移民问题与种族主义赵锦元目前欧洲正在发生重大的变化，第二次世界大战后所形成的两大阵营的对抗已经结束，东、西欧分裂状态也已消除，欧洲正开始一体化进程。欧洲一体化的中心是欧洲共同体，欧共体正朝着深化与扩大发展。深化意味着在欧共...

法国的布列塔尼人

最古老的布列塔尼人在族源上有着神秘的过去,他们同克尔特人的历史有密切的联系,但与其他法国人有很大差异。在二十世纪人们看到令人惊奇和困惑不解的混合。变化发生在法国近几百年,他们来到布列塔尼省仅仅是在现代人的过程。

阿拉斯加的居民

阿拉斯加是美国最北部的州,位于亚洲和北美洲之间,从北极终年积雪的冰原至一望无际的森林地区,从东南部的绿色地带至阿留申群岛的飓风区,都显示出阿拉斯加是荒芜的自然界。有时候,在严冬季节阿拉斯加这块八十万平方公里土地上陷入一片沉寂。在一些地区气温下降到零下50℃,日日夜夜处于黑暗之中,太阳只偶尔露出一线微光。

美裔利比里亚人

整个热带非洲在过去很长时间都遭受欧洲人的殖民统治,只有利比里亚是个例外。利比里亚独立的历史可以追溯到120年前,同时,这是殖民主义带来的一部奇怪的历史。利比里亚没有象它的邻国塞拉利昂、几内亚、象牙海岸那样遭到白人的殖民统治,但却遭到来自美国黑人的殖民统治,他们带来了不同于原利比里亚当地部族的生活习惯。

意大利的南方人

意大利南部包括三个地区:阿普利亚、巴西利卡塔和卡拉布里亚。这三个地区在不太乱的、象马蹄靴的意大利地图上标得很清楚:雄伟而多山的卡拉布里亚位于面向西南的马蹄靴头的地方,巴西利卡塔组成了靴子面,阿普利亚则是踩在海里的靴后跟,面对北非和中东。如果从半岛的大的、富庶的中心(罗马、那波利、米兰等城市)出发到这些地区,

格陵兰北极地区的爱斯基摩人

北极的爱斯基摩人组成了居住在地球最北部的人类社会。从本世纪起我们才开始对他们有所了解,而在三四千年以前,他们就已生活在格陵兰西北部北纬72°50’至80°之间的图勒地区。他们居住区的地理位置北起埃尔斯米尔岛——一个从中世纪就荒无人迹的地区,南至梅尔维尔湾——一个全年结冰的无人居住地区。北极的爱斯基摩人居住地靠近北冰洋,1818年他们有150人,1973年增长到500人。

北爱尔兰的民族问题与和平进程

北爱尔兰的民族问题与和平进程赵锦元自１９６９年英国军队直接占领北爱尔兰以来，在这２７年之中，两个信仰不同的民族之间的冲突以及极端主义分子制造的暴力冲突已使３１６８人死亡，３６５万人受伤。民族冲突与恐怖活动破坏了当地的经济发展，同时也增加了英国政府的...