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基于区块链与排队理论的DDoS防御机制研究

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计算机技术与发展 2024年

作者：张星星何利文段红秀南京传媒学院

在软件定义网络（Software Defined Networking,SDN）中，控制层很容易受到分布式拒绝服务（Distributed Denial of Service,DDoS)攻击的威胁。攻击者通过恶意请求或数据流等方式，向SDN控制器发送大量请求，从而使控制器资源耗尽，导... 详细信息

在软件定义网络（Software Defined Networking,SDN）中，控制层很容易受到分布式拒绝服务（Distributed Denial of Service,DDoS)攻击的威胁。攻击者通过恶意请求或数据流等方式，向SDN控制器发送大量请求，从而使控制器资源耗尽，导致控制器不能正常工作。因此，防范和处理控制层DDoS攻击是SDN安全的关键。本文提出一种基于区块链与排队理论的DDoS攻击检测防御机制，该防御机制结合区块链技术，设计了一种新的SDN架构模型，该模型对SDN控制层重新进行构造，在SDN控制层加入容量监控模块、安全模块及区块链模块。容量监控模块基于排队理论，计算进入控制器数据包队列的长度阈值，当队列内数据包数目连续2次超过阈值或控制器规则表容量达到70%容量触发报警，安全模块用于触发报警后在设置报警的数据包进行DDoS特征匹配，如果被确定为异常数据则将数据包摘要信息上传至区块链，利用智能合约共享异常数据包信息摘要，既能够防止过多的信息记录在区块链造成系统负载，又能够使SDN网络信息达成共识。本文对所提出的攻击检测防御机制进行仿真实验，选出了效果最优参数，实验结果表明，与同类型系统相比，所提出机制对异常数据流的检测率及正常数据流的误报率均有所提升。

关键词：区块链分布式拒绝服务排队理论容量监控软件定义网络智能合约

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考虑通行能力和排队延误的公交停靠系统优化

吉林大学学报（工学版） 2024年第1期54卷 146-154页

作者：张文会伊静东北林业大学交通学院哈尔滨150040

为提高常规公交车进出停靠站的通行效率,降低公交车排队延误时间和交通影响,提出增加公交停靠站泊位和控制公交车到达率的优化方法。首先,构建公交车进出停靠站的基本过程,建立单泊位和多泊位公交停靠站的通行能力计算模型,利用排队理... 详细信息

为提高常规公交车进出停靠站的通行效率,降低公交车排队延误时间和交通影响,提出增加公交停靠站泊位和控制公交车到达率的优化方法。首先,构建公交车进出停靠站的基本过程,建立单泊位和多泊位公交停靠站的通行能力计算模型,利用排队理论系统地分析公交车进站排队特征。其次,调研公交车进出停靠站的数据,获得公交车数量、乘客上下车时间和停靠时间等基本数据。然后,通过Matlab软件对模型进行数值模拟,获得排队系统稳定状态下公交车平均到达率、泊位数、公交停靠时间对公交车排队延误时间的影响。最后,考虑通行能力和排队延误,提出公交停靠站的最优泊位数量和公交到达率,并以实例验证优化结果的可行性。研究结果表明,停靠泊位数量和公交车到达率优化后,调研停靠站的通行能力提高10%以上,排队延误降低70%以上。

关键词：城市交通泊位优化排队理论公交停靠站通行能力

顾客异质性下基于服务环境的服务商最优决策研究

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管理工程学报 2024年

作者：詹文韬姜明辉王雪平李城璋欧阳晨璐哈尔滨工业大学经济与管理学院深圳大学中国经济特区研究中心

服务环境是现代服务管理中的重要内容。优质的服务环境能提高顾客对服务的感知,缓弱顾客在排队中的焦虑心理,但也需要服务商花费成本加以维护。本文基于服务环境对于顾客延迟成本的影响,以及异质性顾客可能存在的不公平感知,采用单服务... 详细信息

服务环境是现代服务管理中的重要内容。优质的服务环境能提高顾客对服务的感知,缓弱顾客在排队中的焦虑心理,但也需要服务商花费成本加以维护。本文基于服务环境对于顾客延迟成本的影响,以及异质性顾客可能存在的不公平感知,采用单服务台(M/M/1)排队模型,对最优服务环境强度以及额外服务环境价格的制定进行研究。通过顾客到达率函数建立顾客需求与等待时间、服务环境、价格之间的对应关系,并根据短期、长期内的顾客行为,本文构建了关于服务环境与价格的利润函数。研究表明,当额外服务环境不可观测时,服务商能获得较高的稳定利润;而一旦额外服务环境可观测,普通顾客存在的不公平感知将会造成服务商利润下降。因此在短期运营中,服务商的利润相比于不可观测系统将会降低;然而在长期经营中,随着普通顾客消费观念的转变,服务商可以获得高于不可观测系统的最优利润。本文研究对服务环境以及相应的价格制定问题具有重要的理论指导意义和现实应用价值。

关键词：服务环境排队理论不公平规避决策优化

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排队理论下的新能源车辆联网规划系统

福建电脑 2023年第12期39卷 63-68页

作者：张春海屠丹林玮琦王伎淳李海燕赖雪莹广东海洋大学船舶与海运学院广东湛江524005

为了解决深圳市新能源车辆出行过程中充电路线规划难的问题,构建一个高效的充电路线规划系统是非常必要的。本文基于排队理论提出了车辆联网搜寻预约及规划系统设计方案,对车辆联网规划充电路线的整体规划,充电系统的技术实现和充电信... 详细信息

为了解决深圳市新能源车辆出行过程中充电路线规划难的问题,构建一个高效的充电路线规划系统是非常必要的。本文基于排队理论提出了车辆联网搜寻预约及规划系统设计方案,对车辆联网规划充电路线的整体规划,充电系统的技术实现和充电信息推送定制平台提出了具体的建设措施。该方案的实施,能够为车主提供高效出行路线规划服务,为新能源车辆出行的充电需求提供便利。

关键词：排队理论线上充电桩新能源车辆联网搜寻路线规划

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基于排队理论的对等网络任务调度模型

计算机集成制造系统 2009年第11期15卷 2140-2146页

作者：孟宪福张晓燕大连理工大学计算机科学与工程系辽宁大连116024

为更好地满足不同用户对服务质量的要求,更好地利用计算资源,提出了可进行任务划分的调度模型。首先根据对等网络环境下的任务需求状况,将任务分为实时任务与非实时任务;然后根据任务调度的特点和所存在的任务类型,并利用排队理论,分别... 详细信息

为更好地满足不同用户对服务质量的要求,更好地利用计算资源,提出了可进行任务划分的调度模型。首先根据对等网络环境下的任务需求状况,将任务分为实时任务与非实时任务;然后根据任务调度的特点和所存在的任务类型,并利用排队理论,分别描述了两种不同的任务调度模型,进而给出任务调度规则和排队规则。通过实验,分析了任务调度模型对不同算法的影响,表明了进行任务划分和引入排队机制的有效性。

关键词：排队理论对等网络任务调度排队模型实时任务

基于排队理论的灌区渠系地表水及地下水优化配置模型

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农业工程学报 2016年第6期32卷 115-120页

作者：杨改强郭萍李睿环李茉中国农业大学水利与土木工程学院北京10008 太原科技大学环境与安全学院太原030024

地表水和地下水联合运用于农业灌溉是中国大部分灌区主要采用的灌溉形式,但目前的优化模型对地下水的运用情况过于简化,常采用定值作为优化模型的参数,所以不能真实反映地下水随时间对灌溉面积的影响。该文基于排队理论,研究分析了地下... 详细信息

地表水和地下水联合运用于农业灌溉是中国大部分灌区主要采用的灌溉形式,但目前的优化模型对地下水的运用情况过于简化,常采用定值作为优化模型的参数,所以不能真实反映地下水随时间对灌溉面积的影响。该文基于排队理论,研究分析了地下水灌溉的农田面积随等待地表水灌溉的历时的影响,并建立灌区渠系优化配水模型,以灌水历时最短为目标,根据渠首引水、渠系供水、作物用水等方面的用水关系建立约束条件。通过河北石津灌区的实际应用,说明模型方法的可行性,并提出该灌区5条主要干渠的合理优化配水方案。结果显示最优的灌溉历时为25.6 d;干渠B1的灌水周期贯穿了大部分灌水周期,是影响整个系统灌溉效率的关键渠道;子区C5分配的地下水资源较多,该子区的地下水灌溉面积占到了43%。该模型可更加真实地反映用于灌溉的地下水水量随时间变化的不确定性,能够为中国大部分地区建立地表水和地下水联合灌溉优化模型提供方法上的借鉴。

关键词：灌区模型水资源排队理论优化模型水资源优化配置

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基于排队理论的动态任务调度模型及容错

计算机研究与发展 2016年第6期53卷 1271-1280页

作者：何王全魏迪权建校吴伟漆锋滨江南计算技术研究所江苏无锡214083 国家并行计算机工程技术研究中心北京100080

高效的动态任务调度和容错机制是高性能计算面临的挑战之一,已有的方法难以高效扩展到大规模环境.针对该问题,提出了基于N层排队理论的高可扩展动态任务调度模型,为程序员提供简洁的并行编程框架,有效降低了编程负担;使用泊松过程相关... 详细信息

高效的动态任务调度和容错机制是高性能计算面临的挑战之一,已有的方法难以高效扩展到大规模环境.针对该问题,提出了基于N层排队理论的高可扩展动态任务调度模型,为程序员提供简洁的并行编程框架,有效降低了编程负担;使用泊松过程相关理论分析了任务申请的平均等待时间,通过给定的阈值进行决策分层;结合局部感知的轻量级降级模型,可有效降低大规模并行课题的容错开销,提高系统的可用性.Micro Benchmark在神威蓝光32 768核环境下测试表明,对于平均执行时间为3.4s的短任务,基于N层排队理论的动态任务调度模型可扩展性很好,调度开销是传统模型的7.2%;药物软件DOCK在16 384核环境下的整体性能比该软件原有的任务调度提升34.3%;局部感知的轻量级降级模型具有故障后损失小的特点,DOCK的测试表明比传统容错方法执行时间减少3.75%~5.13%.

关键词：排队理论动态任务调度编程框架容错轻量级降级

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排队理论

吉林交通科技 1998年第4期 53-54页

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排队理论在舰船光纤局域网信号传输的应用

舰船科学技术 2018年第1X期40卷 127-129页

作者：王铁滨绥化学院信息工程学院黑龙江绥化152061

近年来,国际范围内各个国家对于海洋资源的重视程度明显提高,且其在海洋战争中的重要性也逐渐突显出来。特别是在科学技术水平明显提高的基础上,舰船光纤局域网信号传输方面的研究取得了理想的成绩。但由于我国舰船光纤局域网的研究时... 详细信息

近年来,国际范围内各个国家对于海洋资源的重视程度明显提高,且其在海洋战争中的重要性也逐渐突显出来。特别是在科学技术水平明显提高的基础上,舰船光纤局域网信号传输方面的研究取得了理想的成绩。但由于我国舰船光纤局域网的研究时间不长,所以较之于国际先进水平仍存在明显的差异。本文对舰船光纤局域网信号传输方法进行研究,合理地引入排队理论,不仅可以优化信号传输的质量与效率,同样也为舰船信息传输的安全性提供了有价值的保障。

关键词：排队理论光纤局域网