基于云计算与物联网技术的港口物流综合服务平台架构研究

世界贸易量的不断攀升对港口物流及相关业务提出了新的发展要求。物联网技术在数据自动采集和位置全面感知方面有着天然的优势,云计算平台能够提供强大的资源利用与数据存储处理能力,SOA架构则可实现灵活的服务组合和系统构建。这3种技术在港口物流及相关业务中的综合应用能够满足港口物流在用户数量、用户需求、业务范围、业务复杂度方面不断扩大的需求,推动其从信息平台向服务平台升级。针对当前物流信息平台存在的不足,提出构建港口物流综合服务平台的完整架构,阐述了架构各层的组成及功能目标,详细研究了物联网技术、云计算技术和SOA架构在平台各层构建中发挥的作用。

BitTorrent类型P2P流媒体系统研究

介绍提供流媒体分发能力的Bit Torrent类型系统的研究现状,探讨此类系统对数据块选择算法与对等点选择算法的改进,以及系统重要的性能参数和设计参数。

基于线性时序逻辑的制卡流水线控制系统建模研究

多工位制卡流水线设备控制系统是一种相当复杂的计算机控制软件,要求能够使用工业控制机或PC机等一般计算机设备控制流水型设备的各工位的生产和协作,保证产品在各工位间传送、加工过程流畅,出错率低。本文采用形式语义及方法对金融领域卡片生产设备的通用系统服务框架进行研究和建模,以确保建立一个稳定、可移植性强的通用开发框架,通过这个通用开发框架,可以迅速高效地开发出针对某一特定机型的计算机控制软件。本文将使用线性时序逻辑语法对多工位制卡设备控制系统进行形式化语义描述和建模,主要针对整个制卡流程以及在卡片在一个模块中的状态这两个方面进行建模。通过形式语义的动作推理,验证了本模型是动作是可实现的,状态是可达的,为进一步的全面建模研究工作奠定了基础。

基于云计算的广域级视频监控综合业务平台

针对目前广域级的视频监控项目遇到的各种问题,设计了一种基于SOA架构和云计算技术的视频监控综合业务平台。采用云计算中的虚拟化技术对平台底层中多种异构软硬件资源进行整合管理,采用HDFS分布式文件系统和HBase分布式存储系统对海量视频数据进行高效的分布式存储管理,采用MapReduce分布式编程框架实现用户业务的分布式并行处理与资源调度。在此基础上,众多用户业务最终实现为云服务并在SOA架构下部署成为分布式系统,有效实现业务流程的整合及融合。

公共制造云服务平台架构及其支撑技术研究

为了能使量大面广的中小企业充分享受云制造的益处,分析了公共制造云的运行原理,搭建了一个面向中小企业的公共制造云服务平台架构,并给出了其形式化描述。对平台所涉及的关键支撑技术如云制造资源管理、协同设计及QoS管理进行分析,提出了基于多级递阶控制结构的云制造资源管理与监控模型,以及在云制造基础设施之上构建了支持复杂产品设计、面向服务的虚拟协同设计环境。最后通过公共制造云服务平台运作模型说明了平台的应用性和示范性。

无线通信系统MAC层通用安全协处理器的实现

IEEE802.11i和802.16e无线通信标准的媒体访问控制层(MAC)都使用了基于高级加密算法(AES)的计数器模式(CTR)和密码分组链接消息验证码(CBC-MAC)作为安全机制,其以AES算法为核心,采用CTR模式保证数据机密性,采用CBC-MAC模式对MAC帧头的公开信息进行认证.设计了通用AES-CCM安全协议协处理器,给出高吞吐量的并行AES模块和低成本的复用AES模块两种实现方案,并遵循Avalon片内总线接口,在Altera公司EP1C4F324C6的FPGA上进行了验证.该安全协议协处理器的设计与实现,符合软件无线电技术采用通用模块化硬件平台满足多种无线空中接口标准的思想,对无线通信终端底层硬件平台的通用化具有一定的价值.

分布式系统的分层形式化描述方法

为了在开发分布式系统的过程中帮助设计者优化和验证系统,提出一种基于层次结构图形化描述方法,利用精确的数学模型描述其分布与并发行为:嵌入离散事件(DE)模型的有限自动机模型(FSM)描述软件模块内各进程间的并发及状态转换,定义基于层次图的双外推(DPO)变换建模系统拓扑结构的迁移。格件系统的描述表明该分层描述方法有效地刻画了分布式系统的并发和分布特性,为分布式系统开发提供了新的设计框架和可视化模拟方法。

基于模糊约束理论的B2C交易自动协商模型研究

分析了B2C交易中协商主体和协商过程的特点,基于带优先级的模糊约束理论为买方协商主体建立了认知模型,能够根据买方主观需求的满足程度和主观忍受程度,综合评估买方的偏好,由此出发设计双方协商策略和协商交互流程,建立了B2C交易自动协商模型,并论证其模型的优越性.

弱关联冗余环境下的挖掘算法研究（英文）

传统网络异构的数据挖掘算法以数据间的关联性为基础进行聚类,当数据集中出现大量冗余数据时,数据间的关联性减弱,使得数据挖掘精确度降低。为解决这个问题,提出一种新的弱关联冗余环境下挖掘算法。该算法先通过数据聚类方法,确定大数据集的原始聚类中心,不断更新聚类中心确保其逼近真实中心,实现大数据集的数据聚类。再对大数据集的弱关联规则进行挖掘,计算弱关联规则下数据间的关联性,采用弱化关联规则方法,挖掘出弱关联冗余环境下的数据。实验结果表明:所提挖掘算法具有较高的挖掘效率和精度,以及较低的复杂度。

可控P2P流媒体分发的利他协作机制研究

可控网络环境下的P2P流媒体分发是近期的研究热点.利用帮手节点协助分发是可控P2P特有的分发方式,目前这方面的研究还很少.针对已有方案存在的问题,提出一套帮手节点协助的流媒体分发方案,对方案的体系结构、资源分配、资源调度等算法进行详细的描述.与其他方案相比,本方案无须对媒体数据进行特殊编码处理,与数据驱动模式完全兼容.实验证明,非编码的帮手协助机制可以极大地提升系统性能,方案是可行、高效的.

性能异构多核处理器调度策略研究

多核处理器体系结构越来越多地被应用于高性能计算中,处理器核心的异构特性能更好地发挥多核处理器的性能.基于多核处理器的DHCMP(Dynamic Heterogeneous Chip Multiprocessor)结构,分析性能异构多核处理器的体系结构与任务负载的并行特性,将基本核组合为逻辑核与并行任务进行映射,在逻辑核调度中融入分类挖掘的思想,建立一种性能异构多核处理器调度模型和算法.实验证明,采用文中的调度策略和算法比同类算法在逻辑核调度的利用率等方面有明显的改进.

非对称多核处理器上的操作系统集成调度

相对于对称多核处理器,非对称多核处理器具有更高的效能,将成为未来并行操作系统中的主流体系结构.对于非对称多核处理器上操作系统的并行任务调度问题,现有的研究假设所有核心频率恒定,缺乏理论分析,也没有考虑算法的效能和通用性.针对该问题,该文首先建立非线性规划模型,分析得出全面考虑并行任务同步特性、核心非对称性以及核心负载的调度原则.然后,基于调度原则提出一个集成调度算法,该算法通过集成线程调度和动态电压频率调整来提高效能,并通过参数调整机制实现了算法的通用性.提出的算法是第一个在非对称多核处理器上结合线程调度和动态电压频率调整的调度算法.实际平台上的实验表明:该算法可适用于多种环境,且效能比其他同类算法高24%～50%.

面向临床路径支撑系统的药品知识库系统

临床路径作为一种新型和先进的管理模式,在最大程度上规范了不同医师的用药行为,有效推进了合理用药。规范化、智能化药品知识库系统的建立,能为实现辅助临床医生开出最优处方或医嘱提供基本依据,并能促进临床路径系统的顺利实施。该文简要介绍了临床路径支撑系统;分析了药品知识库系统的体系构架和功能,并对实现系统的关键技术进行研究与探讨。

分布式主机监控系统的设计与实现

针对当前局域网内主机资源监控的不足,设计并实现了一个分布式的主机资源监控系统DHGuard.系统采用了基于树形的安全域控制模型和灵活的监控策略配置,具有很好的可扩展性.在终端Agent实时监控代理端对系统关键资源从内核层过滤驱动进行监控,从而实现了自身的保护机制.

一种改进的关联规则挖掘算法研究

传统的关联规则Apriori算法在产生频繁项集的过程中,需要多次扫描事务数据库以及多次扫描频繁项集,从而造成算法性能下降.为了减少扫描事务数据库以及频繁项集的次数,在生成的候选k项集中,除了存储项集item-set以及支持度计数count之外,加入事务标识符列表Tidlist属性,在生成频繁k项集时,可以直接通过Tid-list的交集得出事务标识符列表以及项集的计数,不需要去扫描事务数据库,从而可以有效地提高算法的性能.文中提出了一种改进的关联规则挖掘模型以及关联规则挖掘算法I-Apriori算法.实验证明,I-Apriori算法相比Apriori算法的执行时间有明显改进.

基于超混沌序列改进分组密码算法的无线传感网络通信数据加密方法

为保障无线传感网络通信数据安全、提升无线传感网络抗攻击性,研究了基于超混沌序列改进分组密码算法的无线传感网络通信数据加密方法。基于二维离散超混沌序列生成二进制密钥流,进行非线性变换得到二进制流,利用二进制密钥流完成无线传感网络通信数据加密。将超混沌序列生成的密钥流作为IDEA分组密码算法的初始密钥,改进IDEA分组密码算法,输出各组无线传感网络通信数据密文。试验结果表明,加密后不同字符ASCII统计概率为0.0039左右,说明所提方法所生成的密文中字符平衡性较好,可有效实现无线传感网络通信数据加密目的,并能成功抵抗字符频率统计与信息熵等不同类型攻击。

面向服务的云制造协同设计平台

为支持复杂的、大规模的协同设计,实现制造资源、制造能力的高度共享,探讨了云制造的概念以及云制造模式下的协同设计平台的特点,基于面向服务架构理念以及Web服务技术,搭建了一个面向服务的、松散的、开放式的云制造协同设计平台框架,并采用五维视图对其进行描述与分析,还对平台所涉及的关键技术,如面向服务架构、资源管理、资源服务智能匹配与组合、虚拟化技术、动态监测及冲突消解进行了分析,最后通过云制造协同设计平台的运行模式和虚拟协同设计环境下的协同设计过程说明了平台的应用性.

基于C4.5决策树的嵌入型恶意代码检测方法

嵌入型恶意代码以其高隐蔽性和难检测性,成为计算机安全的新威胁.文中针对以往的统计分析法没有充分考虑嵌入型恶意代码所占字节数小、信息增益大的特点提出一种采用C4.5决策树的嵌入型恶意代码检测方法,即通过提取训练样本中信息增益最大的500个3-gram作为属性特征,建立决策树,实现对未知嵌入型恶意代码的检测.实验结果表明,文中方法在检测率和分类准确率上均具有明显优势,对感染了嵌入型恶意代码的Word文档的检测率达99.80%.

流媒体分发体系结构演化和关键技术进展综述

研究流媒体分发体系结构的演化路线,介绍各种体系结构下流媒体分发的主要技术及发展方向,指出P2P-CDN混合式体系结构是未来流媒体分发的必然趋势.探讨拓扑一致性、NAT/防火墙、网络扰动和激励机制等P2P共性问题对流媒体分发的影响以及相关研究.重点阐述P2P体系结构下的网络拓扑、数据调度和数据编码等与流媒体业务特性密切相关的关键技术,总结P2P-CDN混合式体系结构的研究成果,归纳出一种简化的混合式模型.最后总结流媒体分发研究存在的问题并对进一步研究进行展望.

终身学习的否定选择算法

针对否定选择算法(NSA)仅模拟了人类适应性免疫系统的中枢耐受过程,而未模拟其外周耐受过程,不具备终身学习能力的问题,提出了具有终身学习能力的否定选择算法(LNSA).LN-SA的学习过程模拟淋巴细胞经历中枢耐受和外周耐受的成熟过程,通过外周耐受实现终身学习,从而提高了抗体区分自体与非自体的能力.与NSA和树突细胞算法(DCA)的比较结果表明,LNSA可有效降低检测误报率,并具有与NSA同样高的检测率.