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基于P4的数据中心网络流量调度机制的研究与实现

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基于P4的数据中心网络流量调度机制的研究与实现

作者：刘晓曦北京交通大学

学位级别：硕士

随着大数据、云计算等互联网服务的飞速发展,数据中心规模也越来越庞大,业务流对其的要求从低时延逐渐向确定性时延转变,数据中心网络正朝着“确定性、可预期”的方向演进。但是,目前对确定性数据中心网络的研究主要集中的网络端侧,即... 详细信息

随着大数据、云计算等互联网服务的飞速发展,数据中心规模也越来越庞大,业务流对其的要求从低时延逐渐向确定性时延转变,数据中心网络正朝着“确定性、可预期”的方向演进。但是,目前对确定性数据中心网络的研究主要集中的网络端侧,即主机侧或中央控制器,鲜少直接在网络内部对流进行调度的研究,另外,数据中心网络中突发流、零星流众多,TCP Incast现象严重,急需一种部署在网络内部的可以调节流的发送速率的调度机制。鉴于此,本文设计并实现了基于P4的数据中心网络流量调度机制,通过在数据中心网络内部每跳交换机上部署异步流量整形机制对数据流进行逐流整形,避免了突发的累积,可以提供确定性的端到端时延上界。另外,针对低优先级流量被高优先级流量争抢导致排队时延指数爆炸增长的现象本文设计了一种优先级感知的负载均衡策略,通过带内网络遥测对网络状态等情况进行周期性监测,并根据优先级高低对流进行不同的路径选择策略,有效降低了数据流的积压,减少了平均流完成时间。本文的具体工作如下:首先,本文设计了基于P4的数据中心网络流量调度机制,功能上分为流量整形和负载均衡两部分,结构上分为数据平面和控制平面两部分。控制平面主要实现负载均衡功能,由遥测数据处理模块、负载均衡模块与流表下发模块协同完成。负载均衡模块包括状态识别和路径计算功能单元,负责根据遥测数据处理模块提供的遥测数据计算全局平均优先级与队列占用率,并对新入网的流根据优先级执行不同的路径选择算法,流表下发模块最后将路径计算结果通过流表下发到数据平面;数据平面主要实现流量整形和遥测数据采集功能,由识别过滤模块、整形模块和输出模块、遥测数据采集模块协同完成。之后,本文将上述设计方案进行了实现,其中控制平面选用ONOS作为控制器,数据平面为BMv2软件交换机,着重介绍了控制平面对遥测数据的处理以及在负载均衡模块中利用采集的网络信息对流进行路径选择的算法实现;数据平面基于P4的数据包首部定义与包解析、识别过滤模块的匹配动作表、整形模块使用交织整形算法为数据帧分配合格时间、输出模块的出队传输选择算法的实现。最后,本文搭建了原型系统进行功能测试与性能验证,测试了流量整形和负载均衡两个功能模块的实现,并围绕流完成时间、有效吞吐量、队列长度和包转发延迟四个指标来对本文设计的机制进行性能验证,测试结果显示本文提出的流量调度机制在网络负载较重时仍实现了较好的时延、吞吐量等性能,且减少了网络的长尾时延,为网络提供了“确定性、可预期”的性能保障。

关键词：数据中心网络流量整形负载均衡 P4 带内网络遥测

一种适用于移动端的人脸识别系统的算法研究与实现

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一种适用于移动端的人脸识别系统的算法研究与实现

作者：刘晓曦北京邮电大学

学位级别：硕士

随着信息智能化时代的到来,人脸识别逐渐成为计算机视觉领域十分具有应用价值的方向之一,因此受到了学术界和工业界的一致关注。当前,这些人脸识别技术的实现往往要依赖GPU的硬件支持,移动端人脸识别的实现仍然面临着如存储空间较小、... 详细信息

随着信息智能化时代的到来,人脸识别逐渐成为计算机视觉领域十分具有应用价值的方向之一,因此受到了学术界和工业界的一致关注。当前,这些人脸识别技术的实现往往要依赖GPU的硬件支持,移动端人脸识别的实现仍然面临着如存储空间较小、计算能力不足等重重困难。另外,移动设备的人脸识别系统通常是在用户无配合的场景下使用,因此其性能也会受到面部遮挡等问题的不利影响。针对这些问题,本文对人脸识别系统进行研究,设计并部署了一种适用于移动端的人脸识别系统。针对移动端人脸识别系统中人脸图像质量不佳的关键问题,提出了一种将人脸对齐和图像质量评估合二为一的算法MTFLD。该算法在人脸关键点检测的基础上,用一种无监督的方法对当前的人脸图片质量进行评估,在不增加系统模型大小的基础上为后续的流程挑选高质量的人脸图片,以提高人脸识别性能。实验结果也验证了MTFLD的优异性能。接着,针对无约束人脸识别中的遮挡问题提出了一种在遮挡情况下仍然鲁棒的人脸特征提取算法OFRM。该算法在原有的人脸特征提取算法的基础上加入了能够动态为特征图生成一种掩模的Mask Module,使得网络能够更加关注没有被遮挡的部分人脸而忽略被遮挡破坏的特征,从而提高人脸识别性能。实验结果也充分验证了OFRM带来的性能提高。最后,本文在Android设备上部署了设计好的人脸识别系统,并进行人脸识别演示,演示效果良好。

关键词：人脸识别人脸质量评估遮挡人脸轻量型

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观悟胸中之象——当代写实油画探寻

美术 2022年第2期650卷 148-149页

作者：刘晓曦四川美术学院

身处当代艺术语境和绘画去审美倾向的全球化时代背景,架上造型艺术与再现写实油画日趋边缘,坚持写实绘画创作态度的艺术家个体受到了相当严峻的冲击与质疑。遵循有内在审美逻辑、技艺的再现性绘画方式是否会限制和压制艺术家的个人创造... 详细信息

身处当代艺术语境和绘画去审美倾向的全球化时代背景,架上造型艺术与再现写实油画日趋边缘,坚持写实绘画创作态度的艺术家个体受到了相当严峻的冲击与质疑。遵循有内在审美逻辑、技艺的再现性绘画方式是否会限制和压制艺术家的个人创造力一直是有争议和令人困惑的话题,笔者自就读川美附中时起就倾心写实性绘画。

关键词：写实油画绘画方式当代艺术语境内在审美写实绘画写实性绘画创作态度审美倾向

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陪孩子玩耍有学问

家庭教育（幼儿版） 2024年第2期 24-26页

作者：刘晓曦北京市朝阳区教师发展学院

都说陪伴是最长情的告白,作为家长的你是怎样理解“陪孩子成长”这件事的?陪伴,就只是和孩子在一起,照顾他的饮食起居?或者,就是简单地和孩子玩一玩?其实,答案并非如此。孩子成长所需要的,是高质量的陪伴。所谓高质量的陪伴,是父母能懂... 详细信息

都说陪伴是最长情的告白,作为家长的你是怎样理解“陪孩子成长”这件事的?陪伴,就只是和孩子在一起,照顾他的饮食起居?或者,就是简单地和孩子玩一玩?其实,答案并非如此。孩子成长所需要的,是高质量的陪伴。所谓高质量的陪伴,是父母能懂得孩子的语言和感受,能用轻松融洽的方式与孩子沟通和相处,能走进孩子的内心世界,获得孩子的信任,并带给孩子长久的安全感和亲密感。

关键词：亲密感饮食起居陪伴玩一玩走进孩子安全感融洽内心世界

蟹类摄食凋落叶对红树林土壤有机碳库的作用及其环境变化的影响

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蟹类摄食凋落叶对红树林土壤有机碳库的作用及其环境变化的影响

作者：刘晓曦厦门大学

学位级别：硕士

在全球变化和人类活动日益剧烈的背景下,“蓝碳”保护逐渐成为时代性热点话题。红树林作为三大“蓝碳”生态系统之一,是世界上兼具经济价值和生态价值的重要碳库,而土壤碳库在整个碳库中占比最高。蟹类是重要的消费者,在红树林内扮演着... 详细信息

在全球变化和人类活动日益剧烈的背景下,“蓝碳”保护逐渐成为时代性热点话题。红树林作为三大“蓝碳”生态系统之一,是世界上兼具经济价值和生态价值的重要碳库,而土壤碳库在整个碳库中占比最高。蟹类是重要的消费者,在红树林内扮演着“生态工程师”的角色,其摄食、排泄和掘穴等一系列生物扰动使凋落叶与土壤之间的联系更为紧密,在一定程度上加快了系统内部物质循环和能量流动的进程。研究蟹类摄食在红树林生态系统碳循环中的作用,特别是对土壤有机碳生态过程的影响途径和贡献,可以为未来建立更加完善的滨海湿地碳循环预测模型提供基本参数;结合全球变化和人类活动干扰进行蟹类摄食研究,也有助于更全面地认识红树林生态系统内部生物与环境之间的生态关系,为“蓝碳”保护政策更好地制定和实施提供理论依据。本研究以褶痕相手蟹(Sesarma plicata)为研究对象,采用建立室内小型实验体系(microcosm)的方法,初步探究不同个体大小蟹类摄食秋茄凋落叶对红树林土壤有机碳的影响途径与贡献,比较蟹类摄食互花米草和秋茄两种凋落叶对土壤有机碳积累量的影响差异,并通过设置不同虾池排污梯度处理和不同淹水强度处理,分别探究在全球变化和人类活动干扰下蟹类摄食红树植物凋落叶对土壤有机碳库的影响及其响应机制。主要研究结果如下:(1)不同个体大小的褶痕相手蟹对秋茄凋落叶的摄食速率表现为大蟹和中蟹显著高于小蟹,而叶片损失率相反。对于小蟹而言,粪便对叶片总有机碳去除量具有显著的促进作用。反映到土壤总有机碳积累量时表现为:大蟹>中蟹>小蟹,且粪便和凋落叶对这种差异具有一定的驱动和调控作用。在自然情况下,大蟹和小蟹的扰动对土壤有机碳积累具有促进作用,凋落叶中总有机碳主要通过蟹类摄食、自身分解和微生物分解三种途径进入土壤,蟹类摄食占比最大,而经过蟹类摄食的碳大部分会通过粪便重新进入土壤。(2)褶痕相手蟹对秋茄叶片的摄食速率显著高于互花米草,粪便会抑制蟹类对互花米草中总有机碳的去除作用,互花米草在蟹类摄食活动中起着替代粪便的氮素补充作用。蟹类摄食作用可以缩小秋茄和互花米草二者对土壤总有机碳贡献量的差距,在一定程度上起着生态补偿作用,可以缓解互花米草入侵对红树林碳汇功能的负面影响。(3)以天然土与虾池清塘污泥形成一系列配比进行室内培养实验,模拟不同强度的排污现场。褶痕相手蟹对凋落叶的摄食速率在不同排污处理间存在显著差异,且适度的排污可以促进蟹类个体的生长发育。叶片损失率不受排污调控,但低度排污可以促进叶片总有机碳的去除,而这种促进作用会随着排污加重逐渐降低甚至消失。累计总碳排放量受排污和蟹类摄食的双重调控,主要来源于CO2排放。随排污强度的增加,蟹类对土壤总有机碳积累量的促进作用逐渐减弱后趋于稳定。(4)通过淹水时间和淹水深度来控制淹水强度,实现野外潮汐过程的简易模拟,研究海平面上升对蟹类摄食凋落叶导致的红树林土壤有机碳库的变化。淹水会显著降低蟹类摄食速率和叶片损失率,但对叶片总有机碳去除量无显著影响。上覆水中总有机碳积累量在高强度淹水下显著高于低强度淹水。淹水条件下,总碳排放量的调控主要由CH4实现,且淹水对土壤总有机碳积累具有显著的抑制作用,而蟹类摄食扰动在提高土壤总有机碳积累量的同时起到了一定的补偿作用。

关键词：红树林土壤有机碳蟹类摄食凋落叶海平面变化水产养殖排污

制备条件对Ni/AlO催化剂的颗粒度和镍晶还原性的影响

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石油化工 2023年

作者：余强施晓秋刘晓曦中石化(上海)石油化工研究院有限公司绿色化工与工业催化全国重点实验室

采用沉积沉淀法制备了负载型Ni/Al2O3催化剂，通过N2吸附-脱附、NH3-TPD、H2-TPR、粒径分析等方法对载体和催化剂进行表征，考察了制备参数对催化剂粒径和催化剂上镍晶还原性的影响。实验结果表明，Al2O3通过焙烧预处理可消除微孔和强... 详细信息

采用沉积沉淀法制备了负载型Ni/Al2O3催化剂，通过N2吸附-脱附、NH3-TPD、H2-TPR、粒径分析等方法对载体和催化剂进行表征，考察了制备参数对催化剂粒径和催化剂上镍晶还原性的影响。实验结果表明，Al2O3通过焙烧预处理可消除微孔和强酸中心，有效增大孔径尺寸，通过超声分散处理可减少团聚，减少二次颗粒粒径。Ni/Al2O3催化剂适宜的制备条件为：沉积沉淀法制备、Al2O3粉体预处理温度980 ℃、超声分散处理、沉积沉淀温度50 ℃、酸碱并流滴加后老化、老化pH=9、催化剂镍含量约25%(w)。在此条件下得到的Ni/Al2O3催化剂上镍晶的颗粒更小，更易被还原，分散性好。采用优化的催化剂对工业裂解重馏分物料进行稳定性评价，加氢后溴价稳定在25 g(100 g油)，且运行2500 h稳定性良好。

关键词： Ni/Al O 催化剂沉积沉淀法制备条件颗粒度还原性

Why Are Artists Poor-The Exceptional Economy of the Arts（Preface-Chapter2）汉译实践报告

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Why Are Artists Poor-The Exceptional Economy of the Arts（Pr...

作者：刘晓曦西安石油大学

学位级别：硕士

本报告选取Why Are Artists Poor-The Exceptional Economy of the Arts序语至第二章的内容为翻译材料。该翻译材料涉及艺术经济学,它是一门新兴学科,结合了艺术和经济学。本报告借鉴了美学语言学理论的知识,分别从语音、词汇、句子和... 详细信息

本报告选取Why Are Artists Poor-The Exceptional Economy of the Arts序语至第二章的内容为翻译材料。该翻译材料涉及艺术经济学,它是一门新兴学科,结合了艺术和经济学。本报告借鉴了美学语言学理论的知识,分别从语音、词汇、句子和语篇层面分析了翻译过程中遇到的问题。取得以下结论:在语音层面,汉语语音有着旋律与节奏之美,译者可以使用汉语的成语和俗语来实现译文语音层面的美;在词汇层面,汉语追求含蓄美,且相较于英语,汉语较少使用介词,在翻译过程中,译者可以根据语境选择不译出不定冠词,翻译介词时也要灵活;在句子层面,为了保持译文的平衡和流畅,译者可以先断句再翻译,也可以酌情增加句子信息;在语篇层面,语篇翻译应严格遵循清晰原则、经济原则和表达原则,同时还要注意语篇的逻辑美。艺术经济的发展推动了我国文化产业的崛起,推动着文化经济的发展进入新时期。希望本报告有助于拓宽美学语言学理论的应用范围,为艺术经济的翻译提供参考。

关键词：艺术经济学美学语言学翻译策略

基于方向性粗糙度参数的节理峰值抗剪强度理论模型

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岩土力学 2023年第4期44卷 1075-1088页

作者：陈曦长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010

节理裂隙控制着岩石工程的剪切滑移稳定性。现有的节理峰值抗剪强度模型多为经验模型,且较少考虑粗糙节理峰值抗剪强度的采样点距效应及各向异性。采用3D打印技术制备了5组吻合的粗糙光敏树脂节理模具,利用水泥砂浆复制了25组相同壁面... 详细信息

节理裂隙控制着岩石工程的剪切滑移稳定性。现有的节理峰值抗剪强度模型多为经验模型,且较少考虑粗糙节理峰值抗剪强度的采样点距效应及各向异性。采用3D打印技术制备了5组吻合的粗糙光敏树脂节理模具,利用水泥砂浆复制了25组相同壁面强度的人工粗糙节理,开展了5种法向应力水平下节理直剪试验。基于改进的接触面积比-视倾角门槛值关系,建立了仅含一个方向性粗糙度参数的三维粗糙节理峰值抗剪强度理论模型。该理论模型除粗糙度参数外无需拟合其他参数。对比分析发现,新模型比文献中的经验模型预测精度更高。新模型预测效果受采样点距影响较小,且能有效地反映节理峰值抗剪强度的各向异性。

关键词：粗糙节理方向性粗糙度理论峰值抗剪强度准则采样点距各向异性

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单簧管演奏与乐队伴奏的协作研究

文学艺术周刊 2023年第9期 31-33页

作者：刘晓曦宁夏理工学院文学与艺术学院

单簧管是一种木管乐器,起源于17世纪末18世纪初,常被称为管弦乐队中的“演说家”。单簧管的音色温润,细腻诱人而不尖锐,能与其他乐器音色相互融合,也使其成为不同时期各音乐流派作曲家们的理想选择。通常单簧管被用作主旋律的表达和丰... 详细信息

单簧管是一种木管乐器,起源于17世纪末18世纪初,常被称为管弦乐队中的“演说家”。单簧管的音色温润,细腻诱人而不尖锐,能与其他乐器音色相互融合,也使其成为不同时期各音乐流派作曲家们的理想选择。通常单簧管被用作主旋律的表达和丰富和声的色彩,其与伴奏声部的协作关系往往成为音乐表演中至关重要的一环。演奏者不仅要在技巧上熟练掌握独奏乐器的演奏方法,更需要与伴奏声部良好互动,共同呈现完美的音乐作品。在不同曲目的要求下,单簧管演奏者需要掌握并运用各种吹奏技巧,如口腔控制、气息控制和手指技巧等,同时需要与乐队(乐团)进行深入的排练合作,以呈现音乐作品的最佳效果。

关键词：音乐流派音乐表演音乐作品单簧管演奏气息控制管弦乐队乐队伴奏演奏方法