云计算课程内容体系的建设与实践

云计算技术的发展和广泛应用对信息社会产生了巨大的影响,目前产业界对云计算人才需求巨大,但高校对于云计算人才的培养仍略显滞后。针对这个问题,系统地阐述云计算理论课程的内容体系和实验课程建设的思想、方法、内容,并介绍课程教学实践的过程和经验体会。

语义Web技术及其逻辑基础

随着语义Web的产生和发展,人-机及机-机间的交流与协作将变得更加方便。该文从介绍语义Web概念及体系结构入手,对关键技术XML,RDF及Ontology进行了对比分析说明,同时研究了其逻辑基础(描述逻辑),分析了其语法语义及推理任务。对语义Web的未来发展热点问题进行了展望。

有色金属矿山企业主要税费负担研究

我国有色金属矿山企业税费负担中 ,对矿山企业具有举足轻重意义的是增值税和资源税、资源补偿费。在深入调查研究的基础上 ,通过详细可靠的数据揭示了有色金属矿山企业在增值税和资源税、资源补偿费上所反映出来的问题 ,通过理论分析指出了有色金属矿山企业税费负担过重的原因以及对矿山企业的影响程度 。

基于扩展CPN的OWL-S过程语义建模及分析方法研究

OWL-S过程语义的建模与分析是语义Web服务相关领域需要重点研究的问题。分析了目前OWL-S过程语义研究中存在的问题,提出了一种扩展的着色Petri网PM_net(过程模型网,Process Model net)来对OWL-S的过程语义进行转化与分析。结合OWL-S过程模型元素的特点,PM_net对基本着色Petri网的变迁和触发规则进行了扩展,使OWL-S的原子过程、组合过程和数据流等核心元素能够等价映射到PM_net。同时说明了如何基于PM_net对OWL-S的过程语义一致性进行分析,为OWL-S本体演化、语义Web服务组合和验证提供了合理的理论基础。

基于扩展着色Petri网的Web服务本体描述语言过程语义分析方法

针对目前Web服务本体描述语言过程语义研究中存在的问题,提出了一种基于扩展的着色Petri网的过程模型网,对Web服务本体描述语言的过程语义进行转化与分析。结合Web服务本体描述语言过程模型元素的特点,过程模型网扩展了基本着色Petri网的变迁和触发规则,使Web服务本体描述语言的原子过程、组合过程和数据流等核心元素能够等价映射到过程模型网。将过程模型网的可靠性分析问题分解为冲突消解和过程模型网剥离网可靠性问题,并采用传统Petri网分析工具(可覆盖性树)和原理,分析剥离网的可靠性,从而实现Web服务本体描述语言过程语义一致性分析,为Web服务本体描述语言本体演化、语义Web服务组合和验证提供了合理的理论基础。

一种面向语义Web的组合服务演化方法研究

为了敏捷、有效地调整动态环境下的组合服务,系统地提出一种面向语义Web的组合服务结构化演化方法EM4CS。EM4CS方法采用OWL-S语言描述的组合式语义Web服务为研究对象,将组合服务演化过程划分为3个部分、6个阶段,分别从演化需求获取、演化需求形式化表示、语法一致性维护、语义一致性维护、演化结果确认和演化结果发布与传播6个方面覆盖组合服务演化周期。EM4CS方法从系统工程的角度分析组合服务演化过程,以迭代求精的方式逐步实现演化需求,同时维持服务描述语法和语义的一致性。介绍了遵循EM4CS方法的组合服务演化支撑系统ESS4CS,该系统能够全程辅助知识工程师完成组合服务演化工作,能有效地提高组合服务演化的效率和精度。

一种基于主体的语义Web服务模型

要实现Web服务组合自动快速准确性,必须对Web服务进行语义标注,使计算机能在"理解"服务的基础上实现快速准确查找和自动组合。Agent以其独特的性质,被普遍认为是可以代替人做出某些行为的实体。借鉴主动服务的思想,在传统面向服务体系架构(SOA)的基础上,将Agent技术引入到SOA模型中,提出了一种基于主体的语义Web服务模型,采用Agent来封装不同角色模块,使得Web服务的调用和组合过程可看成是代表各自角色的A-gent之间的协商和协作解决问题的过程。

一种基于Web服务的多主体系统模型

针对广域网异质、开放和动态的特性,提出了一种基于Web服务的多主体系统模型,它将Web服务嵌入BDI主体结构,使得异质主体之间得以方便地协作;它引入了关于多主体系统中主体类与服务描述的本体,使得主体之间可以进行动态协作;模型还建立了一个协调控制中心,使主体之间得以进行时间非耦合的协作。对相关模块及功能作了详细的描述,并对一些服务的流程或实现进行了说明。

基于攻击图的网络脆弱性量化评估研究

目前,网络脆弱性量化评估面临的主要挑战之一是识别网络中存在的脆弱性和它们之间的相互关系以及由此产生的潜在威胁,本文提出了一种基于属性攻击图的网络脆弱性量化评估方法。首先对属性攻击图和有效攻击路径进行了形式化定义,在此基础上提出了采用"最大可达概率"指标来度量目标网络中关键属性集合的脆弱性,并设计了最大可达概率计算算法,该算法解决了属性攻击图的含圈路径问题;为解决实际评估中原始数据缺失的问题,提出了"可信度"的概念,它能有效反映缺失数据对评估结果的影响。

基于变化生成图的OWL本体协同进化方法研究

随着本体规模的不断扩大,由于能力和知识的约束,单个知识工程师已经难以单独对本体进行改进,因此如何实现本体的协同进化成为了一个亟待解决的问题。本文提出了一个能够支持OWL本体协同进化的结构化方法,引入了一种有向的与或图——变化生成图来表示知识工程师的本体改进意图,通过发现变化生成图之间的冲突来找出多个知识工程师本体改进意图之间潜在的矛盾,并通过变化生成图的冲突消解来解决本体改进意图之间的矛盾,使得多个本体改进意图能够并存,从而实现本体协同进化的目标。

基于组织的多Agent系统建模方法研究

广域网异质开放的环境给多Agent系统的建模带来了挑战,如何降低系统分析的复杂度、如何提高建模效率成为一个亟待解决的问题.文章从系统工程的角度出发,提出了一种基于组织的多Agent系统建模方法OrgMAS,将复杂系统划分为若干组织分别进行建模设计,从而降低系统分析复杂度.同时,该方法将本体建模贯穿于整个建模过程,使得异质Agent之间能够通过本体映射获得相同的语义基础.文章还介绍了支持该方法的建模辅助工具OrgMAS Tool,该工具在辅助建模的同时进行模型校验,从而能够提高建模效率.

一种基于虚拟隔离机制的安全私有云存储系统

云存储技术是云计算领域的重要研究方向,由于存在隐私泄漏和安全问题,公共云存储服务在持有核心数据的组织(如创新型企业、军队)中往往难以得到广泛应用。提出一种基于虚拟隔离机制的安全私有云存储系统VIPCS:系统将物理存储介质和公共云存储服务虚拟化为虚拟存储能力,通过集中生命周期管理使其为系统提供服务;系统将文件存储过程划分为元数据管理、文件虚拟存储和文件物理存储3个层面,通过文件重命名、IO透明加解密等方式实现数据安全可靠存储;系统提供基于隔离沙箱技术的安全网盘访问方法,通过虚拟化隔离环境来保证数据安全、可控、可用;系统提出基于有序哈希树的文件双向同步方法来实现数据的高效同步,其离线模式也提高了系统的可用性和适应性。结果表明,系统在可靠性、安全性、可伸缩性和适应性方面具有一定的优势。

“地理信息系统”实验教学改革研究

目前军事领域的信息化建设已经离不开地理信息系统(GIS)的支持。针对地理信息系统的实际应用,立足于军事需求,充分考虑学员特点,将GIS知识与指挥作战知识结合,精心设计了"地理信息系统"的实验内容,通过目标导向型分步骤的实施以及问题导向型学习指导学员学习地理信息系统相关知识,为学员将来使用信息化的应用系统打下了良好的基础。

C^4ISR体系对抗仿真中导调成员的设计与实现

针对基于HLA(high leve architecture)框架的战役级C4ISR(command,control,communication,computers,lntelligence,surveillance and reconnaissance)体系对抗分布式交互仿真的运行和使用需求,设计并实现了导调分系统。结合C4ISR体系对抗仿真实验,详细分析了导调子系统的功能要求、命令分类和导调模式,设计了导调子系统的逻辑功能和内部模块组成,阐述了关键技术问题及其解决方法。导调功能在基于仿真的军事对抗模拟演练和指挥员训练中得到了应用,系统运行良好。

数据结构MOOC课程的设计与建设

结合2016年秋季爱课程网上数据结构MOOC课程的开课实践,从对数据结构MOOC课程的认识、课程的内容组织和建设步骤3个方面对MOOC的建设之路进行梳理,以期为更多的MOOC课程建设者提供一些借鉴。

一种基于规则的OWL-S本体语法一致性维护方法

OWL-S本体语法一致性维护是语义Web服务维护工程中需要重点研究的问题。提出一个一致性维护框架指导知识工程师进行OWL-S本体语法一致性维护,定义并抽象出OWL-S本体基本变化,提出变化关联矩阵分析基本变化间的依赖关系,基于关联矩阵提出额外变化序列生成算法分析基本变化对全局的影响,并分析了算法时间复杂性。对OWL-S本体语法一致性规则进行了形式化定义,使机器能够自动检测这些规则,辅助知识工程师完成OWL-S本体语法一致性维护工作。

本体变化管理技术研究综述

语义Web是一个动态变化的环境,作为其基础的本体也需要及时适应环境的变化而进行改进。本文首先对本体变化和本体变化管理的概念进行了分析,将本体变化管理划分为三个部分:本体变化发现、本体变化处理和本体变化结果传播。以这个划分为基础,分别对本体进化、本体版本机制、多版本推理和不一致推理等与本体变化管理相关的技术进行了具体的阐述,并采用一致的标准对这些研究进行了分类比较。还说明了与本体变化管理相关的研究内容。

基于BOPPPS模型和问题驱动教学法培养计算思维的教学设计

本文依据计算思维的内涵特征,研究BOPPPS模型和问题驱动教学法的特点和关系、BOPPPS模型与教学要素5W之间的关系,并以"算法与数据结构"课程为例,给出培养计算思维的策略和做法。

一种基于虚拟隔离机制的云盘安全访问模型

云盘技术是云计算领域的重要研究方向,由于存在数据泄漏方面的安全隐患,目前在持有核心数据的组织(如创新型企业、军队)中往往难以得到广泛应用。提出一种基于虚拟隔离机制的云盘安全访问模型ACIM,理论分析表明该模型能够防止企业内云盘上的敏感文件数据泄露;同时,基于该模型实现了面向企业私有云存储的电子文档集中管控系统(CFS),测试并分析了终端主机上CFS系统对文件读写操作性能的影响。目前该系统已在多个重要用户单位得到成功应用,具有广阔的应用前景。

基于哈希树的分布式目录同步方法

在云存储应用中,用户通常需要在多个终端上对其工作目录副本进行修改,如何在分布式目录副本之间进行高效的数据同步是一个重要问题。设计实现了一个面向私有云存储的分布式目录同步系统HTD2Sync。系统以文件哈希值为依据进行并发同步冲突检测,能够在文件同步过程中过滤大量伪冲突;针对目录副本同步中的2种冲突类型和6种冲突场景,给出了对应的冲突消解方法;引入有序哈希树对用户目录副本的内容和结构进行建模,给出了有序哈希树的创建和更新方法。提出了一种基于有序哈希树的分布式目录副本同步方法,对其流程和核心操作步骤进行了说明,给出了有序哈希树比对算法COMPARE_OHT。实验表明,HTD2Sync系统能够快速感知私有云存储终端的文件变化,在云端文件变化感知方面也具有较高的效率。