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高速网络中低开销的大流精确测量方法研究

高速网络中低开销的大流精确测量方法研究

作者：宁远航长沙理工大学

学位级别：硕士

网络测量通过在网络域的出口交换机处部署测量节点,收集网络进出流量的统计信息,进而为网络管理、拥塞控制、服务质量、异常检测等网络应用提供了不可或缺的信息。大流测量作为网络测量中的一项关键任务,许多管理应用程序可以从此任务... 详细信息

网络测量通过在网络域的出口交换机处部署测量节点,收集网络进出流量的统计信息,进而为网络管理、拥塞控制、服务质量、异常检测等网络应用提供了不可或缺的信息。大流测量作为网络测量中的一项关键任务,许多管理应用程序可以从此任务中获益。然而,目前大流测量主要使用的基于Sketch的数据流技术仍然存在一些缺陷和挑战。因此,本文主要针对大流测量中的Top-k流测量和活跃大流测量准确性方面展开研讨。本文的主要研究工作如下:(1)针对如何以尽可能小的资源开销实现Top-k流的高精度测量问题,本文采用先过滤小流后测量大流的设计思路,构建一种低开销的Top-k网络流高精度测量架构。该架构通过前置的紧凑型小流过滤器筛查排除大量小流,以减少小流数据包对大流识别器的干扰,从而提高大流识别器的Top-k流测量精度。进一步,本文设计可自适应更新的紧凑型小流过滤器,保证小流过滤器在面对大流量时的持续有效性,同时减少后续处理小流的资源开销。然后,本文设计基于分段哈希和投票替换的高精度大流识别器,降低了大流之间的哈希冲突率,从而提高Top-k流的测量精度。实验结果表明:在相同的内存大小下,该架构比现有的Top-k流测量架构有更高的准确率,更小的误差。(2)针对现有活跃大流测量的研究工作较少,尚未有效解决大量小流产生的哈希冲突导致难以准确测量活跃大流的问题。本文采用预先过滤小流的思路,提出一种低开销的网络活跃大流精确测量方法。该方法分为小流过滤器和活跃大流识别器两部分,小流过滤器采用紧凑型数据结构Sketch快速过滤小流,活跃大流识别器跟踪记录筛选出的流并识别报告大流的活跃期。该方法通过小流过滤器筛除网络流量中的大量小流,以实现小流与大流的初步分离,从而降低小流数据包对活跃大流识别器的干扰,提高活跃大流的测量精度。活跃大流识别器通过采用Hopscotch哈希算法高效存储小流过滤器筛选出的流,并采用低速流驱逐策略进一步筛除不活跃流,以精确记录跟踪活跃大流。实验结果表明:本文所提方法在准确率和召回率方面有明显提升。因此,本文所提方法有效提高了活跃大流测量的准确性。

关键词：网络测量 Top-k流活跃大流 Sketch 小流过滤器大流识别器

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降低跨分片交易比例的区块链分片算法

计算机应用 2023年

作者：李皎张秀山宁远航西安石油大学计算机学院

针对分片技术在优化区块链性能时引起的跨分片交易比例过高、跨分片交易验证复杂的问题，提出一种降低跨分片交易比例的区块链分片算法。首先，从数据分片的角度出发，构造了区块链交易分片模型，并给出了分片性能评价指标；其次，针对... 详细信息

针对分片技术在优化区块链性能时引起的跨分片交易比例过高、跨分片交易验证复杂的问题，提出一种降低跨分片交易比例的区块链分片算法。首先，从数据分片的角度出发，构造了区块链交易分片模型，并给出了分片性能评价指标；其次，针对区块链中长期积累的交易数据，从账号关联性角度出发，构造出发送方和接收方的交易频次集合；最后，设计了考虑交易频次的区块链交易分片算法（FBTS），从而解决交易分片中跨分片比例过高的问题。所提出的算法在分片粒度为10的情况下，相比随机分片算法（RSA）和取模分片算法（MSA），跨分片交易比例分别降低了39个百分点和33个百分点，账号平均跨分片次数分别降低了0.64次和0.58次，账号的加权平均跨分片次数分别降低了0.61次和0.56次。在其他分片粒度2,3,5,7,15,20,30和50的情况下，所提出算法在跨分片交易比例、账号平均跨分片次数、账号的加权平均跨分片次数等性能指标方面均优于随机分片算法（RSA）和取模分片算法（MSA）。另外该算法的大多数账号和交易量都集中分布在低跨分片次数处，说明交易的完成不需要跨多次分片。实验结果表明，该算法可以有效地降低跨分片交易比例，缩短跨分片的交易的时延。

关键词：区块链可扩展性交易分片交易频次分片粒度跨分片交易比例

多原子分子的原子核自旋变体转换的观测及其机制探讨

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多原子分子的原子核自旋变体转换的观测及其机制探讨

第十八届全国分子光谱学学术会议

作者：宁远航黄浩徐海樊政郑沄葛美华郑雨军孙振东山东大学物理学院

按照量子力学中的泡利原理,所有分子,当其中相同原子的原子核的自旋不为零时,都具有不同的原子核自旋变体。分子的原子核自旋变体有相同的化学元素和结构但可能有许多不同的物理性质,例如这些原子核自旋变体的寺命有多长等一些基本而有... 详细信息

按照量子力学中的泡利原理,所有分子,当其中相同原子的原子核的自旋不为零时,都具有不同的原子核自旋变体。分子的原子核自旋变体有相同的化学元素和结构但可能有许多不同的物理性质,例如这些原子核自旋变体的寺命有多长等一些基本而有趣的问题。对此,我们以分子的精密激光光谱测量为基本手段,在将多原子分子甲醇的正和仲甲醇核自旋变体实现了它们在空间上的分离后,将它们在其存在的寺命时间内储存起来的同时,尝试着对它们向其自然的热平衡态转化的实时过程进行了现象观测。我们还对其可能的转换机制作了有益的探讨,并认为量子弛豫过程应是甲醇分子的原子核自旋变体间转换的主要机制。

关键词：核自旋变体转换:量子弛豫精密激光光谱甲醇

用激光操控分子的速度分布实现分子的核自旋变体的分离

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用激光操控分子的速度分布实现分子的核自旋变体的分离

第十八届全国分子光谱学学术会议

作者：黄浩宁远航徐海樊政郑沄葛美华郑雨军孙振东山东大学物理学院

分子的原子核自旋变体是由于组成分子的同种原子的原子核自旋状态的不同而引变出的新的物质分子。在分子的精密激光光谱测量和分子物理学中,根据多普勒效应我们可以有效地用激光控制多普勒吸收包络内以不同速度运动的分子群。利用基于... 详细信息

分子的原子核自旋变体是由于组成分子的同种原子的原子核自旋状态的不同而引变出的新的物质分子。在分子的精密激光光谱测量和分子物理学中,根据多普勒效应我们可以有效地用激光控制多普勒吸收包络内以不同速度运动的分子群。利用基于该原理的光诱导漂移技术,在成功地分离了氟化甲烷和乙烯分子的核自旋变体的基础上,我们进一步对甲醇分子进行了类似的实验观测,实现了正和仲甲醇两种原子核自旋变体的空间的浓缩分离。后尝试定量测量所分离的核自旋变体的浓缩度,发现其与激光的照射时间和分子压力等实验条件因素有关。

关键词：核自旋变体激光操控分子的速度分布核自旋变体的分离甲醇

受激多原子分子激发态碰撞截面变化的分析和解析计算

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受激多原子分子激发态碰撞截面变化的分析和解析计算

第十八届全国分子光谱学学术会议

作者：徐海郑沄樊政宁远航黄浩葛美华郑雨军孙振东山东大学物理学院

微观粒子的相互作用碰撞截面是获得粒子结构等本身内部信息和粒子间输运动能特性的重要参数之一。虽然对简单原子分子在这方面有了一定的研究,但研究的内容大多局限于获得分子在基态的行为信息。对于多原子分子受到激发后在激发态的碰... 详细信息

微观粒子的相互作用碰撞截面是获得粒子结构等本身内部信息和粒子间输运动能特性的重要参数之一。虽然对简单原子分子在这方面有了一定的研究,但研究的内容大多局限于获得分子在基态的行为信息。对于多原子分子受到激发后在激发态的碰撞截面变化的研究仍然很有限。在分析了成功利用的光诱导漂移技术机理的基础上,计算分析了氟化甲烷、氨和甲醇三种振转模式有代表性的多原子分子在受到激发后它们相对于基态在激发态的碰撞频率、扩散系数和碰撞截面的相对变化。推导出了三者之间的关系,并对引起这些变化的物理原因作了比较分析,认为其与分子能级结构以及吸收和缓冲分子间相互作用势能函数中的势阱深度参数有关。计算结果和比较的结论为对这三种分子的实验观测提供了有效的指导和参考作用。

关键词：碰撞频率碰撞截面激发态基态多原子分子

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甲醇分子的原子核自旋变体的转换

甲醇分子的原子核自旋变体的转换

中国化学会第十二届全国量子化学会议

作者：王梦真樊政宁远航徐海黄浩郑沄葛美华郑雨军孙振东山东大学物理学院

甲醇是化学的醇类中结构最简单的分子,因为其CH3甲基上的3个氢原子核的自旋方向的不同会形成正甲醇和仲甲醇两种原子核自旋变体1。甲醇又是分子物理学中最简单的非对称陀螺分子,但因为其扭动使得甲醇分子的能级结构很复杂和能级间隔相...

甲醇是化学的醇类中结构最简单的分子,因为其CH3甲基上的3个氢原子核的自旋方向的不同会形成正甲醇和仲甲醇两种原子核自旋变体1。甲醇又是分子物理学中最简单的非对称陀螺分子,但因为其扭动使得甲醇分子的能级结构很复杂和能级间隔相当密集2。我们分析认为甲醇的核自旋变体内部具有核自旋与转动和核自旋与扭动以及核自旋本身间的量子精细相互作用微扰势能,它可能会使近简并的两种不同的原子核自旋变体间的能级混合起来,造成两种核自旋变体的分子数密度分布不平衡时分子在两种不同能态的能级之间能相互转移而产生重新分布,亦即在量子迁移过程中引起两种核自旋变体的转换。根据高分辨率傅里叶实验观测光谱,我们的计算表明有五对A对称和E对称能级间隔差小于50兆赫兹,其间可能存在相对较强的精细相互作用。我们进一步对这些近简并能级间隔各自所对应的微扰矩阵元作了具体的量子计算。结果分析表明微扰矩阵元的大小会导致两种核自旋变体间的转换率的快慢,而且每一对能级都会对转换率有不同概率大小的贡献。

关键词：

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甲醇分子内部微弱精细相互作用的分析计算

甲醇分子内部微弱精细相互作用的分析计算

第十八届全国分子光谱学学术会议

作者：樊政徐海黄浩宁远航郑沄王梦真葛美华郑雨军孙振东山东大学物理学院

甲醇分子有正甲醇和仲甲醇两种原子核自旋变体。甲醇分子的核自旋变体内部具有微弱的精细相互作用,使得两种核自旋变体间的近简并能级发生混合。在分子光谱物理学中,甲醇分子是具有内部转动相互作用的结构最简单的分子。内部转动相互作... 详细信息

甲醇分子有正甲醇和仲甲醇两种原子核自旋变体。甲醇分子的核自旋变体内部具有微弱的精细相互作用,使得两种核自旋变体间的近简并能级发生混合。在分子光谱物理学中,甲醇分子是具有内部转动相互作用的结构最简单的分子。内部转动相互作用使得甲醇分子的能级结构极其复杂且能级分布相当密集。根据量子弛豫理论,两种核自旋变体的分布未达到平衡状态时,近简并能级的混合造成两种核自旋变体分子数的相互迁移分布,从而导致两种核自旋变体间的转换。我们对甲醇分子内部的微弱精细相互作用作了分析和计算,为核自旋变体转换机制的探讨和实验设计提供起了理论依据。

关键词：核自旋变体精细相互作用内部转动甲醇

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基于CORONA立体像对的考古遗址的识别

南方文物 2024年第3期 257-265页

作者：张依欣王宁远张鑫浙江省文物考古研究所

一、引言目前利用遥感影像进行野外调查与勘探已经成为考古研究重要的前期工作（1）。当代的卫星影像虽然分辨率高，但由于近几十年来各个地区经历了广泛的城市扩张和农业集约化建设，地貌以及地表形态发生了巨大改变，历史景观遭到了...

一、引言目前利用遥感影像进行野外调查与勘探已经成为考古研究重要的前期工作（1）。当代的卫星影像虽然分辨率高，但由于近几十年来各个地区经历了广泛的城市扩张和农业集约化建设，地貌以及地表形态发生了巨大改变，历史景观遭到了不同程度的破坏，因此大大增加了使用遥感影像识别考古遗址的难度。

关键词：

汉晋时期河西走廊张掖地区的开发研究——以黑水国汉代墓葬为例

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文物保护与考古科学 2024年第1期36卷 101-110页

作者：王宁远申冉冉辛欣扬州大学社会发展学院江苏扬州225002 甘肃省博物馆甘肃兰州730050

黑水国汉代墓葬出土的农具、动物骨骼、农作物遗存和人骨为人们了解河西走廊张掖地区汉晋时期生业经济和农业发展等问题提供了重要证据。通过动物骨骼、农作物遗存鉴定结果和人骨碳氮同位素检测结果,可以揭示汉晋时期黑水国人群的食物... 详细信息

黑水国汉代墓葬出土的农具、动物骨骼、农作物遗存和人骨为人们了解河西走廊张掖地区汉晋时期生业经济和农业发展等问题提供了重要证据。通过动物骨骼、农作物遗存鉴定结果和人骨碳氮同位素检测结果,可以揭示汉晋时期黑水国人群的食物结构和生业模式特点。墓葬出土的农作物有粟、黍、稻,随葬动物有鸡、猪、绵羊、黄牛、狗、马,人骨骨胶原碳稳定同位素主要呈现C3和C4混合信号,部分呈现C3信号和C4信号,氮稳定同位素值相较牛羊等家养食草动物较高。综合研究说明汉晋时期河西走廊形成麦类、粟黍和豆类的混合农业模式,所以黑水国汉代先民摄取的粮食作物来源呈多样化。同时,河西走廊畜牧业发达,使当时人群摄取了大量的肉食资源,导致蛋白质摄入量较高。

关键词：黑水国汉墓河西走廊张掖地区汉晋时期生业经济农业发展

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