ZB^(+)-tree:一种ZNS SSD感知的新型索引结构

ZNS SSD是近年来提出的一种新型固态硬盘(solid state drive,SSD),它以分区(Zone)的方式管理和存取SSD内的数据.相比于传统SSD,ZNS SSD可以有效提升SSD的读写吞吐,降低写放大,减少SSD的预留空间.但是,ZNS SSD要求Zone内必须采用顺序写模式,并且Zone上的空间分配、垃圾回收等任务都需要用户自行控制.ZNS SSD的这些特性对于传统数据库系统的存储管理、索引、缓存等技术均提出了新的挑战.针对如何使传统的B^(+)-tree索引结构适配ZNS SSD的问题,提出了一种ZNS SSD感知的新型索引结构——ZB^(+)-tree(ZNS-aware B^(+)-tree).ZB^(+)-tree是目前已知的首个ZNS SSD感知的索引,它以B^(+)-tree为基础,利用ZNS SSD内部支持少量随机写的常规Zone(conventional zone,Cov-Zone)和只支持顺序写的顺序Zone(sequential zone,Seq-Zone),通过常规Zone来吸收对ZNS SSD的随机写操作.ZB^(+)-tree将索引节点分散存储在常规Zone和顺序Zone中,并为2种Zone内的节点分别设计了节点结构,使ZB^(+)-tree不仅能够吸收对索引的随机写操作,而且又可以保证顺序Zone内的顺序写要求.在实验中利用null_blk和libzbd模拟ZNS SSD设备,并将现有的CoW B^(+)-tree修改后作为对比索引.结果表明,ZB^(+)-tree在运行时间、空间利用率等多个指标上均优于CoW B^(+)-tree.

基于Capon的CSB sin-FDA稳健波束形成

针对抑制与目标位置接近的干扰过程中,MVDR波束形成器在阵元数较大、导向矢量失配情况下出现的主瓣畸变问题展开分析.在CSB sin-FDA接收阵列结构代替ULA-FDA接收阵列的基础上,通过RCB算法对存在误差的估计导向矢量进行修正,计算修正后的最优权矢量.仿真验证了本文方法与基于PA的MVDR波束形成器,基于FDA-BFF的MVDR波束形成器相比,在导向矢量失配时的性能优势.

稻瘟菌糖蛋白激发子CSBⅠ纯化过程的优化

利用蛋白纯化系统AKTA Purifier 100对来源于稻瘟菌(Magnaporthe grisea)ZC13菌株97-151a菌丝细胞壁的糖蛋白激发子CSBⅠ进行纯化过程的优化。离子交换层析条件的选择结果表明:弱阴离子柱DE-AE-Sepharose FF和Tris-HCl缓冲体系的洗脱效果较好。新的步骤是:选用YM30膜超滤,省略ConA-Sepha-rose 4B亲和层析,粗激发子过凝胶柱Sephacryl S-100,阴离子柱DEAE-Sepharose FF,获得的活性峰D3,即为纯化的CSBⅠ。随着激发子的逐步纯化,其诱导不同水稻品系叶片中的POD比活相应显著升高(P<0.01),CSBⅠ的诱导活性最高。该纯化方法简便,重现性稳定,提高了纯化效率。

采用R^＊-tree的三角网格曲面非均匀精简算法

提出了一种三角网格曲面非均匀精简算法。该算法采用R^＊-tree组织三角网格曲面的空间拓扑结构，实现了三角面片拓扑邻域的快速查询。结合三角网格曲面模型的曲率分布状况，对三角网格曲面进行聚类分簇处理，通过对分簇网格进行局部精简，实现了三角网格曲面模型的整体保形性精简。与同类精简算法的对比实验表明，该算法的数据适应性强，有效地保留了三角网格曲面的型面特征，精简后的网格模型与原网格模型的面片偏差降低了20％～45％，精简时间减少了10％～35％。

可持久化CSB+-树索引技术研究

现有主存索引方案为实现重用功能仅将更新操作存储到硬盘中,根据操作序列进行索引恢复,实时性和重用性均较差。为进一步提升重用性和实时性,提出了一种可持久化的CSB+-树(cache sensitive B+-tree)索引方案。该方案基于内存映射技术,完整而高效地将索引结构保存到外存中,导入时无需重复创建索引,可节省大量计算资源。针对索引更新过程中出现大量内存碎片问题,采用一种分类内存管理机制进行管理和监视,当内存碎片过多而无法利用时,基于有序键值对进行索引重构以完全消除内存碎片。实验结果表明,所提方案与现有方案相比具有更好的实时性和重用性,同时具有高效的查询处理能力。

低快拍下基于RBF的CSB sin-FDA稳健波束形成

针对抑制与目标位置接近的平台外随队干扰的过程中,MVDR波束形成器在阵元数较大、快拍数不足时的主瓣畸变问题展开分析。以CSB sin-FDA接收阵列结构代替ULA-FDA接收阵列。快拍数不足时,将修正后的协方差矩阵导入模糊RBF神经网络计算最优权矢量,避免了矩阵求逆运算。与基于PA及FDA-BFF的MVDR波束形成器相比,在低快拍情况下,该方法在干扰位置处形成有效零陷的同时,主瓣指向能够保持在目标位置。且方向图仅在目标位置处形成单一主瓣峰值,这也为后续关于目标参数估计的一系列分析中的模糊消除奠定了重要基础。数值仿真验证了该方法的有效性。

CsB3O5晶体高效三倍频产生28.3W 355nm激光

利用CsB_3O_5(CBO)晶体对Nd:YAG声光调Q准连续1064 nm激光的高效三倍频效应获得高功率355 nm激光输出.1064 nm激光采用大功率脉冲式半导体激光(LD)列阵侧面抽运Nd:YAG晶体的主振荡-功率放大(MOPA)系统实现210 W的调Q准连续输出,激光以1 kHz脉冲串方试运转,每个脉冲串包含5个调Q脉冲,单脉冲宽度为40 ns.经I类LiB_3O_5(LBO)晶体倍频产生98 W 532 nm绿光.通过30 mm长的II类CBO晶体对1064 nm与532 nm光和频获得28.3 W的355 nm紫外光,相应的三倍频转换效率为13.5%,比相同条件下II类LBO晶体高28.6%.研究了CBO三倍频产生355 nm光的温度敏感特性,得到其温度带宽为25?C,远大于LBO晶体的4?C.实验证明,CBO晶体在三倍频产生355 nm的转换效率和温度不敏感性方面均优于LBO晶体.

基于DPB^+-Tree的索引复制策略研究

索引复制是分布并行数据库提供并行性和提高可用性的一个重要手段。本文提出一种适合于索引复制的树结构——DPB^+-Tree,在此基础上研究了相关的索引复制策略,其中副本复制原则考虑了更新/检索比、节点机负载和可靠性需求;索引副本建立允许一个新的副本学习先前的副本;而索引副本更新基于搜索更新机制来完成。对DPB^+-Tree 索引复制策略的仿真实验结果表明,副本对查询的响应性能和负载均衡度有明显改善。

R-tree的查询代价模型分析及算法改进

提出一个R tree的查询代价模型 (CostModel) ,在对该模型分析的基础上 ,对R tree及其变种进行了改进 ,形成了CR tree 分别对CostModel和CR tree做了实验 ,结果显示该CostModel的平均误差为 12 6 %,而改进后的CR tree查询性能比R tree提高了 4 2 5 %

一种基于R*-tree的时空索引

时空数据是一种特殊的多维数据，其每一数据项的时间戳值是单调递增的。3D R-tree把时间看作为空间的另一维，然后利用R-tree进行空间索引，查询效率比较低而且只能处理离线数据。而HR-tree 将时间维孤立出来，同时保存每一时间戳的空间数据，查询效率较高但是空间开销大。该文提出了一种基于 R*-tree算法的时空索引方法。该方法比3D R-tree有更好的查询效率且支持在线数据模式,较之HR-tree在保证查询效率的同时使用更少的存储空间，最后给出了试验对比结果。

核反应堆堆芯吊篮压紧弹簧松弛特性

核反应堆中堆芯吊篮的稳定性是反应堆正常运行的保障和前提.压紧弹簧作为堆芯吊篮的约束与支撑直接影响堆芯吊篮的振动特性.在高温、辐射等恶劣工况下,压紧弹簧力学性能会发生如应力松弛的退化,影响堆芯吊篮振动以及反应堆运行安全,因此需要对堆芯吊篮压紧弹簧松弛特性展开研究.首先,建立堆芯吊篮及压紧弹簧在内的装配体有限元模型,利用湿模态法分析并获得压紧弹簧松弛情况下的堆芯吊篮梁式模态振动频率的变化.然后,开展堆芯吊篮压紧弹簧松弛试验,试验结果验证了模型的有效性.进一步利用仿真模型生成更多压紧弹簧松弛影响下的堆芯吊篮梁式模态频率数据,结合试验数据建立堆芯吊篮压紧弹簧松弛程度识别的数学模型,为反应堆堆芯吊篮压紧弹簧松弛劣化监测奠定了技术基础.

稻瘟菌激发子CSBⅠ诱导水稻防御性相关酶的活性变化

选取抗稻瘟病水稻近等基因系C10 1LAC及背景品系CO39为材料 ,与稻瘟病菌 (Magnaporthegrisea)菌株 97 15 1a分别组成高度非亲和性互作关系和亲和性互作关系。接种稻瘟菌细胞壁来源的糖蛋白激发子CSBⅠ后 ,非亲和性互作品种叶片内过氧化物酶 (POD)、苯丙氨酸解氨酶 (PAL)和脂氧合酶 (LOX)活性、绿原酸和木质素含量在互作早期已开始显著增加 ,而亲和性互作品种则较晚才发生 ,其POD、PAL和LOX活性、绿原酸和木质素含量也远低于非亲和性互作品种。绿原酸积累与PAL活性呈正相关 ;

瑞典的顾客满意晴雨表(CSB)及其对我国的启示

企业能在多大程度上使其顾客感到满意不仅是对其经营现状的一种评价，而且还是对其未来发展前景的一种预测。瑞典的国家顾客满意晴雨表是世界上第一个从国家角度来监测各行业和主要企业的顾客满意水平的指标。它每年评估一次，涉及到３０多个行业和１００多家企业的满意水平。它不仅为企业本身，也为股东和投资者、政府管理机构和消费者提供了有用的信息。在借鉴国外的先进经验的基础上，作者建议尽快建立起我国的全国性顾客满意监测系统。

非线性光学晶体CsB_3O_5研究进展

非线性光学晶体CsB3O5(CBO)具有大的非线性光学系数、优秀的紫外波段透过能力和高的抗光损伤阈值,在紫外高功率密度全固态激光系统的频率转换方面展现出良好的应用前景。本文综述了CBO晶体的研究概况,报道了高质量CBO晶体生长、折射率温度系数、热学性能及278 nm紫外激光输出的最新研究结果。

基于CB+-tree索引的XML时态查询技术

针对XML时态查询问题,使用CB+-tree索引,将时态信息作为索引关键字,采用实体地址和长度随机读取查询,在叶子节点处添加新的链表节点,对叶子节点中的关键字按照tend进行二次排序,减少了查询比较次数。实验结果表明,CB+-tree索引在实现实体轨迹、快照和时间段3类时态查询时,优于B+-tree索引,特别是对于大容量的XML文档,其时态查询效果更佳。

图形处理器上CSB^+-树索引的并行构建算法

为提高缓存敏感CSB+-树索引的操作效率,在图形处理器(GPU)上研究CSB+-树的并行构建和查询性能.通过分析索引树内部节点的每一键与对应叶子节点的映射关系,提出了一种一次性并行构建CSB+-树所有内部节点键值的无锁并行算法,以最大并行度来快速构建索引树.该算法通过设计GPU平台上支持CSB+-树的索引数据任意伸缩的动态数组来解决GPU上不能动态分配显存空间的问题,通过在索引内部节点的边界增加填充位来减少线程块的线程分支数,从而提高CSB+-树的查询效率.实验结果表明,文中所提算法的运行时间比基于单个节点和基于树层的并行算法分别提高了31.0和1.4倍.

B^+-Tree的改进算法在可复用软构件库中的应用

文章通过对B+-Tree索引算法的改进,将其应用到可复用软构件库中。该改进算法继承了B+-Tree的优点,结合可复用软构件库的特点,将构件库多维数据索引转化为B+-Tree一维数据索引进行存储、查询。通过对比分析,证明了该构件库索引算法大大改进了构件库中构件的查找效率。

王嘉东团队揭示ARK2N-CK2复合体参与光辐射损伤修复的机制

2024年6月6日,北京大学基础医学院王嘉东课题组在PNAS期刊上发表文章“The ARK2N-CK2 complex initiates transcription-coupled repair through enhancing the interaction ofCSB with lesion-stalled RNAPⅡ”(ARK2N-CK2复合体通过增强CSB与被损伤阻滞的RNAPⅡ的结合启动转录偶联修复),揭示了ARK2N-CK2复合体参与光辐射损伤修复的新机制。

基于R^＊-tree的散乱点云截面数据获取算法

为快速准确地获取散乱点云的截面数据,以较少数据准确表达模型信息,提出一种截面数据获取算法.采用R*-tree建立点云的动态空间索引结构,基于该结构快速准确获取截面邻域数据,依据该数据与截平面的位置关系将邻域数据分为正负两个邻域,通过对两邻域数据点配对连线与截平面求交获取截面数据,并采用最小生成树算法对其排序,最终得到有序的截面数据.结果表明,该算法数据适应性强,截面数据获取精度高,运行速度快,且能够以较少数据准确表达模型型面特征.

一种新的分布式并行索引树——DPB^+-Tree

随着数据规模的增大,查询越来越复杂,分布式并行索引以其高性能而逐渐成为解决复杂查询问题的有效手段。本文提出一种适合于分布式并行的新索引树结构——DPB^+-Tree,该索引树以B^+树和 hash结构为基础,其叶子结点被组织为有n个散列表元的hash表链,从树的根结点到叶子结点,结点副本数量逐渐减少,并且其数量的变化是动态的。对DPB^+-Tree响应时间的仿真结果表明 DPB^+-Tree系统提高了系统的查询效率,与其它相关策略,如CPB方法比较具有较明显优势。