云计算下一种聚合流的有效带宽接纳控制方法

聚合流量是在云计算环境下由多个网络用户数据源叠加后产生的一种聚合流。云计算存在高并发性,在多个服务同时请求接入网络时,传统的单流的接纳控制方法只能处理一个请求,其他服务要等前面的流被处理完才能接受服务,当并发请求的服务越多,等待的延迟也就越大,用户的体验效果也就越差。为了提升网络并发处理的能力,以进一步提高云计算的QoS,提出一种基于聚合流的有效带宽(effective bandwidth for aggregate flow,EBAF)接纳控制算法,通过估计聚合流所需的带宽来执行接纳控制,能同时处理多个服务请求。实验结果表明,EBAF算法的接纳能力相对传统的单流的接纳控制方法能较大的提高云计算服务保证质量。

一种基于聚合流的端到端统计时延界的新算法

为分析融合网络中聚合业务的端到端时延性能,提出一种基于聚合流的融合网络端到端统计时延界的新算法。该算法利用MGF(矩母函数)重新表征了网络端到端时延界的MGF形式的概率模型。数值分析结果表明了该算法的有效性和优越性,该算法很大程度上提高了独立统计复用,对融合网络性能评价具有参考意义。

一种基于流聚合与拥塞避免的SDN快速故障恢复方案

针对主动式故障恢复方案会忽略备份路径的TCAM存储资源消耗和故障恢复后的拥塞问题,提出一种基于流聚合与拥塞避免的SDN快速故障恢复方案FACAR。FACAR是一种具有拥塞感知、低存储开销的主动式快速故障恢复方案,将通过同一链路的流视作一个或几个聚合流,并为这些聚合流提前配置保护路径。将FACAR方案形式化表示为一个整数线性规划问题,然后提出一种基于贪心的启发式算法ILP-FACAR以求解最少配置备份转发规则的数量。实验结果表明,FACAR可以满足单链路故障后的快速恢复需求,而且相比于其他故障恢复方法,FACAR可以保证在故障恢复后的网络中无链路拥塞问题,且大大减少了备份流规则的TCAM资源消耗。

基于双向共享树的MPLS多播流聚合算法

可扩展性是影响多播在MPLS网络大规模使用的主要问题,为解决该问题提出了一种基于双向共享树的多播流聚合算法。它根据节点之间的关系计算多播流的可聚合度,然后将标记边缘路由器聚类生成共享树的叶子节点集,并由树管理服务器计算双向共享树的拓扑结构,最后将可聚合度大于指定阈值的多播流汇聚到树中。实验结果表明,该算法可以大幅缩小MPLS标记的占用,简化中间节点的处理过程,减少路由器的转发状态,大大提高了MPLS多播的可扩展性。

高渗区分布形态对砾岩油藏聚合物驱窜流的影响

储层非均质性导致的驱替介质窜流是制约砾岩油藏注水、注聚合物开发的主要因素之一。根据克拉玛依砾岩油藏的非均质分布情况,针对油藏高渗区呈连通、零散及复合分布特征设计3种可视化填砂模型。通过水驱和高、低2种质量浓度聚合物驱实验,分析不同非均质性分布下水驱窜流与聚合物驱窜流特征;选用弱凝胶和凝胶颗粒2种调驱剂来封堵窜流通道,探索不同类型非均质窜流的针对性治理方法。结果表明,高渗区之间的连通、零散及复合分布均易导致水驱窜流,中、低渗区及非主流线上的高渗区原油难以得到有效动用。不同非均质模型中聚合物驱窜流特征和治理方法不同:当高渗区连通或复合分布时,低质量浓度聚合物驱(1 000 mg/L)仍窜流明显,增大聚合物质量浓度(2 000 mg/L)能够扩大对非主流线上高渗区的波及,采收率大幅度提高,但中、低渗区原油仍未得到有效动用,凝胶颗粒调驱是治理聚合物驱窜流的最佳方法;当高渗区零散分布时,低质量浓度聚合物驱采收率增幅明显,而高质量浓度聚合物驱采收率难以大幅度提高,弱凝胶调驱是治理聚合物驱窜流的最佳方法。

基于会话流聚合的隐蔽性通信行为检测方法

采用隐蔽技术对抗安全检测并实现长期潜伏与信息窃取的网络攻击已成为当前网络的重大安全问题。目前该领域面临3个难题:1)攻击本身的强隐蔽性使其难以检测;2)高速网络环境中的海量通信数据使检测模型难以细粒度构建;3)隐蔽通信的持续性和复杂性使标签数据缺乏进而加大了模型的构建难度。针对上述3个问题,该文在对长时间的校园网流量进行大数据统计分析的基础上,对基于隐蔽会话的隐蔽性通信行为进行了描述和研究,提出了一种隐蔽性通信行为检测方法。该方法首先通过并行化会话流聚合算法聚合原始会话流,然后从集中趋势和离散程度的角度刻画隐蔽通信行为,并引入标签传播算法扩展标签数据,最后构建多分类检测模型。通过仿真和真实网络环境下的实验,验证了方法对隐蔽性通信行为的检测效果。

重组酶聚合酶侧流层析技术检测新冠病毒核酸快速诊断方法的初步建立

目的建立重组酶聚合酶扩增侧流层析技术(RPA-LFD)检测新冠病毒(SARS-CoV-2)核酸快速诊断方法,为基层医院和边远地区防控新冠病毒疫情提供技术支持。方法根据新冠病毒N基因核苷酸序列中保守序列,通过生物信息学软件分析、设计和筛选最佳的重组酶聚合酶扩增引物及侧流层试纸探针,优化重组酶聚合酶扩增反应条件以及检验建立方法的灵敏性和特异性。结果利用RPA-LFD法在37℃下反应15 min可检测到每个反应最低100 fg含量的新冠病毒,并与流感病毒、副流感病毒、鼻病毒和腺病毒没有交叉反应,因此据此可以建立灵敏性高、特异性强和可操作性强的新冠病毒快速诊断方法。结论通过RPA-LFD技术建立的新冠病毒快速诊断方法可获得较为理想的灵敏度、特异性,为进一步研制新冠病毒核酸快速诊断试剂盒奠定了基础。

数据中心光网络多播业务流聚合技术研究

介绍了数据中心光网络组网和多播业务的发展现状,提出了基于光树的多播业务流聚合技术,描述了该技术的原理和实现方法,并通过仿真实验验证了该多播业务流聚合技术确实可以有效提高数据中心光网络的资源效率,降低网络成本。

塑料(PMMA)微流控芯片微通道热压成形工艺参数的确定

采用热压成形的方法制作塑料(PMMA)微流控芯片的微通道,其温度、压力和时间等工艺参数直接影响制作质量,而最佳的工艺参数取决于聚合物材料的流变特性。自行研制了用于塑料微流控芯片制作的热压成形机,能够对热压成形过程中的温度、压力进行精确的控制,利用该设备研究了PMMA在热压成形过程中的流变性能,通过获得的温度压力实验曲线,确定热压成形的温度,并研究了在该温度下压力对变形速率和复制精度的影响,从而确定热压工艺过程中的温度、压力和时间3个工艺参数。

数值分析电诱导流变成型技术外部因素的影响

电场诱导聚合物流变成型作为一种新型的利用外部电场实现微纳米复型的技术得到越来越多的关注。为了深入理解复型本质与影响因素,提出了电流体动力学(EHD)理论与动网格方法耦合的模型,从数值模拟角度研究了电场诱导聚合物流变成型过程中电场分布与诱导结构之间的关系,仿真分析了在此过程中各外部因素(电压、空气间隙与膜厚)对复型结构的影响。仿真结果表明,初始时刻聚合物薄膜表面的电场分布在复型过程中起决定性作用;同时,合理地调节施加电压,模板与聚合物薄膜间的空气间隙以及聚合物薄膜厚度都可以有效提高复型结构的质量。

渤海多层油藏聚合物驱注入能力研究

为了更有针对性地评价渤海多层油藏聚合物驱的注入能力,考虑聚合物非活塞驱替过程中流体饱和度的分布特征以及开发井网条件下多油层纵向非均质性的影响,对已有的聚合物驱注入能力数学模型进行了改进。首先,基于聚合物驱分相流理论,求解驱替过程中各流动区域前缘饱和度及相关参数大小,建立了聚合物驱替含水饱和度分布模型;其次,应用等值渗流阻力法,推导出注采井间渗流压差的计算表达式;最后,考虑开发井网条件下多油层纵向非均质性的影响,对分层流量及注入能力进行表征,建立起多油层聚合物驱拟三维两相三组分注入能力解析解数学模型。模型求解结果与实验数据吻合程度较好,验证了该计算方法的合理性。本文建立的数学模型可用于预测及评价多层聚合物驱油藏在不同开发阶段合层及分层的注入能力,为渤海油田聚合物驱注入体系的有效评价提供了一种新方法。

新型阳离子聚合物NCP的合成及应用

介绍了用高分子反应法在固态条件下合成高阳离子度阳离子聚合物NCP的方法,确定了其最佳反应条件,测定了聚合物阳离子度和反应效率。采用L9(34)正交试验法得出合成NCP的最佳反应条件为:聚合物与阳离子化试剂质量比为11∶3;催化剂用量为1.072%,反应时间为2.5 h;反应温度为80℃。实验结果表明,在反应体系中加入催化剂和少量有机或无机溶剂可显著提高反应速率和效率;使用少量润湿剂,可最大限度地限制副反应,造成反应部位的局部浓度高,提高反应效率。阳离子聚合物NCP可作为增粘降滤失剂用于配制正电性钻井液,效果优良,且耐温性能良好,同时基于阳离子与阴离子聚合物在溶液中生成凝胶状沉淀物的特性,NCP还可用于解决注聚区块生产井产出水中含高浓度聚合物的问题。

聚合物驱前区块整体调剖在普通稠油油藏的应用

为了控制聚驱过程中聚合物窜流,河南古城油田泌123区块实施了聚驱前整体深部调剖。选择聚合物铬凝胶为调剖剂,分较低、较高浓度的两个段塞注入,两段塞体积比为0.75∶0.25,成胶时间分别为24、10小时。该区块14口注聚井中,4口油井转注聚井除外,其余10口井同时进行聚驱前调剖,调剖厚度2.0～6.5m,调剖半径35～50m,调剖剂单井注入量1718～6943m3,总注入量35526m3。调剖后10口井注入压力、启动压力上升,视吸水指数下降,平均改变量分别为+5.1MPa、+5.18MPa、-5.1m3/d.MPa;两口井同位素测试数据表明调剖后吸水剖面大幅改善。古泌123区块注聚1、2、3年时产出液中聚合物浓度分别为63、128、157mg/L,与其他6个注聚区块相比,均大幅减少。

鳗鲡疱疹病毒基础RPA及RPA-LFD检测方法的比较

【目的】鳗鲡疱疹病毒(Anguillid herpesvirus,AngHV)是鳗鲡“脱黏败血综合征”的主要病原,对鳗鲡养殖产业造成了严重的经济损失。为达到早期预警和防止病毒扩增蔓延的目的,建立一套AngHV快速检测技术对中国鳗鲡养殖疾病防控具有重要意义。【方法】本研究根据AngHV ORF55设计了扩增引物和探针,建立了基于重组酶聚合酶等温扩增技术(RPA)的基础RPA及RPA侧向流层析试纸条法(RPA-LFD)检测方法,探究了不同时间和温度对基础RPA和RPA-LFD扩增效果的影响,并比较了2种方法的灵敏度、特异性和临床应用效果。【结果】本研究建立的AngHV基础RPA及RPA-LFD快速检测方法扩增产物大小为394 bp;2种检测方法都仅需20~40 min即可完成检测过程;温度的变化对检测方法的影响不大,37~43℃范围内均能得到较好的扩增效果;2种检测方法均与鳗鲡圆环病毒(Eel circovirus)、锦鲤疱疹病毒(Koi herpesvirus)和鲤疱疹病毒(Cyprinid herpesvirus)无交叉反应,表现出良好的特异性;RPA-LFD检测方法具有更高的检测灵敏度,检出限至1.32×10^(0)copies/mL,基础RPA检出限至1.32×10^(3)copies/mL;检测实验室保存的20份鳗鲡病料DNA,2种方法检测的结果一致,阳性率均为30%,表明AngHV基础RPA和RPALFD检测方法均具有良好的临床应用潜力。【结论】AngHV基础RPA和RPA-LFD检测方法十分适用于基层科研单位、鳗鲡产品加工场及养殖场的病毒检测,丰富了AngHV检测手段的可选性。

柑橘衰退病毒RT-RPA-LFD可视化检测方法的建立及应用

【目的】柑橘衰退病由柑橘衰退病毒(citrus tristeza virus,CTV)引起,是一种世界性的重要柑橘病害。为实现CTV的田间快速检测,建立一种准确、快速且可视化的检测方法。【方法】以CTV外壳蛋白(CP)的保守区域为靶标,设计3对特异性引物和探针,通过引物筛选,以及优化引物浓度、反应时间和反应温度等条件,建立CTV的反转录-重组酶聚合酶扩增-侧流层析试纸条(RT-RPA-LFD)快速检测方法,明确其灵敏度,并用于田间疑似样品的检测。【结果】建立了CTV的RT-RPA-LFD检测方法:最佳检测引物为RPA-1F/R,对应探针为RPA-P,最佳反应条件为40℃,25 min,且与其他5种柑橘病毒无交叉反应。该方法的灵敏度是RT-PCR的100倍,最低可检测到2.12×10^(1)拷贝·μL^(-1)的CTV核酸,与RT-qPCR相当。采用RT-RPA-LFD法在67份田间样品中检测出CTV阳性样品41份,与RT-PCR法检测结果一致。【结论】建立的CTV RT-RPA-LFD法具有操作简单、快速、结果可视等优点,适合基层植保工作者对田间样品开展快速检测。

一种通用的混合IP/SDN网络互联架构

针对传统IP网络与SDN网络的互通问题,提出一种路由器层叠软件定义网络(SDN)架构.将SDN网络内所有交换机虚拟为一台虚拟路由器,通过虚拟路由器与传统网络进行协议互联.提出一种聚合流表拆分算法,将传统路由拆分为若干流表,实现传统路由在SDN网络中的动态发布.同时,按需动态地利用路由重发布将SDN主机网络扩散到传统网络.通过在仿真环境下的实验验证,该方法能够动态实现路由与流表的相互转化和自动发布,且与路由协议类型无关,是一种通用的可扩展的混合IP/SDN网络互联架构.

无线传感器网络中事件驱动的能量均衡多流聚合路由算法

如何在均衡地使用监测节点能量的同时降低监测数据的回传时延是无线传感器网络被动式路由研究中亟待解决的一个难点.综合网络传输快速性与能量均衡性需求,针对过程特征性事件,提出一种能量均衡的多流聚合路由算法(EB-MPA).该算法依据网络层次图选举区域中心节点,降低了数据到达基站的延迟.另外,EB-MPA引入能量耗损代价作为节点单跳路由选择的指标,在节点具备融合能力的情形下,进一步均衡了能量开销,延长了网络生命周期.

MPLS应用于ATM环境中的两个关键技术

为克服MPLS与ATM技术融合时的困难 ,基于ATM特点分析了MPLS应用于ATM环境下很多技术受到限制或有所改变的原因·利用处理路由环的检测方法解决MPLS应用于ATM环境下的路由问题·针对MPLS中的标记对应于ATM信元中的VPI/VCI域 ,流合并意味着VPI/VCI合并的特点 ,应用流合并 /流聚合技术减少标记的使用以改善网络的可扩展性 ,通过对VC合并中信元交织问题解决方案的剖析 ,指出虽然VC合并存在着合并点信元延迟增加以及需要更多缓存空间等缺点 ,但它以牺牲一级节点的转发效率为代价 ,而节省的是合并后的每一级节点的VC 。

芋疫霉重组聚合酶扩增结合侧流层析试纸条快速检测方法的建立及应用

为建立芋疫霉Phytophthora colocasiae快速准确的分子检测方法,基于Ypt1基因特异序列,设计芋疫霉的特异性引物与探针,建立一种快速、准确、可视化的芋疫霉重组聚合酶扩增结合侧流层析试纸条(recombinase polymerase amplification-lateral flow dipstick,LFD-RPA)检测方法,对该检测方法进行优化,评估其特异性与灵敏度,并对田间疑似样品进行检测。结果表明,优化后的芋疫霉LFD-RPA检测方法最适反应条件为39℃恒温反应30 min。LFD-RPA检测方法能够特异性地检测出芋疫霉,而对其他卵菌近缘种和常见植物病原真菌均未检出,且该检测方法对芋疫霉DNA的检测灵敏度达到1 pg/μL。对田间带病组织检测发现,LFD-RPA检测方法能够快速准确地从田间自然发病植株中检测出芋疫霉。表明本研究所建立的芋疫霉LFD-RPA快速可视化检测方法特异性好、灵敏度高、简单快捷,可用于芋疫病的田间快速诊断。

李矮缩病毒重组酶聚合酶扩增—侧流层析试纸条检测方法的建立

根据李矮缩病毒(prunedwarfvirus,PDV)外壳蛋白基因序列的保守区设计特异性引物和探针,建立了PDV的重组酶聚合酶扩增—侧流层析试纸条(recombinase polymerase amplification combined with lateral flow dipstick,RPA-LFD)检测方法。该方法在恒温39℃下反应20 min,具有标记的扩增子可达到检测水平。扩增子检测室(amplicon detection champer)中的侧流层析试纸条在20 min内呈现可视化检测结果。该方法与侵染樱桃的另外6种病毒(CGRMV、PNRSV、Lch V-1、PBNSPa V、CVA和CNRMV)无交叉反应。灵敏度试验表明,用RPA-LFD方法检测PDV的灵敏性是PCR方法的10倍。用该方法检测13个田间样品,其检测结果与PCR检测结果一致。RPA-LFD法具有操作简单、快速、灵敏度高、特异性强等特点,适合对PDV样品的快速检测与鉴定。