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无线传感器网络中一种实时高效的数据存储和查询方法

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通信学报 2008年第11期29卷 128-138页

作者：彭绍亮李姗姗彭宇行廖湘科肖侬国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

集中研究了非结构化的数据存储和查询。为了在保证查询成功率的同时最小化总的能耗,分别在存储受限和不受限两种情况下,建立了MESQ(minimizing energy on success fulquery)优化问题模型,给出并证明了最优的复本和查询个数。在此基础上... 详细信息

集中研究了非结构化的数据存储和查询。为了在保证查询成功率的同时最小化总的能耗,分别在存储受限和不受限两种情况下,建立了MESQ(minimizing energy on success fulquery)优化问题模型,给出并证明了最优的复本和查询个数。在此基础上,还设计了一个实用的分布式数据分发算法:BubbleGeocast,其主要包含精确自适应快速分发和基于拒绝的均匀分发两个部分,其中前者用自适应分支的方法加速数据扩散,并精确控制总的复本个数;后者根据每个节点Voronoi单元面积,决定是否接受或拒绝这个报文。从而保证了复本和查询分发的精确性、实时性、均匀性、顽健性。最后,详细的理论分析和模拟实验进一步验证了其性能。分析和实验表明,同已有工作相比,在相同查询成功率时,BubbleGeocast能量有效性平均提高了约30%,复本分发的延迟平均缩短了约30%,成功查询的延迟平均缩短了约50%。

关键词：无线传感器网络存储查询随机的非结构化 BubbleGeocast

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流化H.264编码的数据并行方法

国防科技大学学报 2011年第3期33卷 66-71页

作者：文梅任巨伍楠苏华友荀长庆张春元国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

流模型是一种源于媒体处理的新型并行计算模型。然而H.264编码作为媒体处理领域中的重要应用,在与流模型适配时,却出现重要障碍,主要是由于相关性问题极大地限制了流化过程中数据级并行的开发。针对这个问题,首先根据编码算法分析了编... 详细信息

流模型是一种源于媒体处理的新型并行计算模型。然而H.264编码作为媒体处理领域中的重要应用,在与流模型适配时,却出现重要障碍,主要是由于相关性问题极大地限制了流化过程中数据级并行的开发。针对这个问题,首先根据编码算法分析了编码过程中遇到的相关性问题,然后为各主要编码模块分别提出解除相关性限制的数据并行编码方法。采用这些方法能够保证大数据并行粒度,最终达到高效并行流化编码的目的。实验表明采用数据并行流化编码方法,帧间预测、帧内预测、熵编码和去块滤波模块都获得了显著加速。

关键词： H.264编码流模型并行计算数据并行

面向异构网络环境的蠕虫传播模型Enhanced-AAWP

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通信学报 2011年第12期32卷 103-113页

作者：刘波王怀民肖枫涛陈新国防科技大学计算机学院长沙湖南410073

合理地建立蠕虫传播模型将有助于更准确地分析蠕虫在网络中的传播过程。首先通过对分层的异构网络环境进行抽象,在感染时间将影响到蠕虫传播速度的前提下使用时间离散的确定性建模分析方法,推导出面向异构网络环境的蠕虫传播模型Enhance... 详细信息

合理地建立蠕虫传播模型将有助于更准确地分析蠕虫在网络中的传播过程。首先通过对分层的异构网络环境进行抽象,在感染时间将影响到蠕虫传播速度的前提下使用时间离散的确定性建模分析方法,推导出面向异构网络环境的蠕虫传播模型Enhanced-AAWP。进而基于Enhanced-AAWP模型分别对本地优先扫描蠕虫和随机扫描蠕虫进行深入分析。模拟结果表明,NAT子网的数量、脆弱性主机在NAT子网内的密度以及本地优先扫描概率等因素都将对蠕虫在异构网络环境中的传播过程产生重要的影响。

关键词：异构网络蠕虫传播模型时间离散:Enhanced—AAWP

用于减少远程Cache访问延迟的最后一次写访问预测方法

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国防科技大学学报 2015年第1期37卷 14-20页

作者：夏军徐炜遐庞征斌张峻常俊胜国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

为减少远程Cache访问延迟,提高共享存储系统的性能,提出了一种新的基于程序内在写突发特性的最后一次写访问预测方法,并对一个具体的目录协议进行了改造,以支持该预测方法。通过预测Cache块的最后一次写访问并提前对其进行降级,处理器... 详细信息

为减少远程Cache访问延迟,提高共享存储系统的性能,提出了一种新的基于程序内在写突发特性的最后一次写访问预测方法,并对一个具体的目录协议进行了改造,以支持该预测方法。通过预测Cache块的最后一次写访问并提前对其进行降级,处理器能直接从主存中读取数据,从而减少了远程Cache访问所需的一个网络跳步数。与当前基于指令的预测方法相比,该方法能极大减少存储开销。基准测试程序的评测结果表明,该方法能获得83.1%的预测准确率,并且能提高8.57%的程序执行性能,同时与基于指令的预测方法相比,该方法能分别减少历史踪迹表69%的存储开销和签名表36%的存储开销。

关键词： Cache一致性协议远程Cache失效写突发最后一次写访问自降级

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核心路由器分布式路由控制的实现技术

计算机工程 2002年第2期28卷 44-45,58页

作者：白建军吕新刚卢泽新国防科技大学计算机学院长沙410073

针对骨干网上核心路由器的需求,提出了一种主从分布式高速多处理器交换体系结构,其主要思想是从模块不进行路由计算、不保存路由表,而保存全局的转发表;主模块运行路由协议负责维护路由表、计算并生成转发表,将该信息送往从模块。

关键词：核心路由器分布控制分布式路由控制计算机网络

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低开销的软错误免疫寄存器设计

国防科技大学学报 2009年第5期31卷 12-18页

作者：孙岩高昌垒李少青张民选国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

随着工艺尺寸的逐渐缩小,集成电路中由放射性粒子引起的软错误不断增加,在设计时必须考虑由软错误引起的可靠性问题。使用软错误免疫寄存器对电路敏感部分选择性加固是降低逻辑电路软错误率简单有效的方法。总结了常用的软错误免疫寄存... 详细信息

随着工艺尺寸的逐渐缩小,集成电路中由放射性粒子引起的软错误不断增加,在设计时必须考虑由软错误引起的可靠性问题。使用软错误免疫寄存器对电路敏感部分选择性加固是降低逻辑电路软错误率简单有效的方法。总结了常用的软错误免疫寄存器结构,并使用可靠性分析方法对8种寄存器进行量化研究和比较,得出双模时空冗余寄存器具有更高的可靠度;针对现有可靠寄存器开销较大的缺点,设计了一种基于时钟延时的动态主级时空双模冗余寄存器——DMTS-DR,不仅能很好地免疫自身的SEU,还能对前级组合逻辑的SET进行有效屏蔽。与其它可靠寄存器相比,DMTS-DR的面积和延时开销都有大幅降低,在可靠性、面积和速度间实现了较好的折中。

关键词：寄存器软错误单事件翻转单事件瞬态时空冗余

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网络切片可编程数据平面模型

国防科技大学学报 2024年第5期46卷 200-208页

作者：刘忠沛吕高锋王继昌杨翔瑞国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

可重构匹配表(reconfigurable match table, RMT)是一种可编程的数据包处理流水线架构。为了实现可编程数据平面对更多不同网络协议的支持,在该架构的基础上扩展逆解析器,使用扩展后的逆解析器以及两个RMT流水线组成一个协议无关的网络... 详细信息

可重构匹配表(reconfigurable match table, RMT)是一种可编程的数据包处理流水线架构。为了实现可编程数据平面对更多不同网络协议的支持,在该架构的基础上扩展逆解析器,使用扩展后的逆解析器以及两个RMT流水线组成一个协议无关的网络切片可编程数据平面模型。由于RMT架构中采用精简指令集,扩展后的逆解析器采用复杂指令集,因此称扩展后的架构为混合指令RMT(hybrid-instruction RMT, HiRMT)。HiRMT能够支持基于IPv6转发平面的段路由、SID(segment ID)的多语义、微分段技术、多协议标签交换技术,以及虚拟扩展局域网技术。该架构具有广阔的应用场景。在Corundum原型平台上进行了逆解析器模块的性能测试,结果表明扩展后的逆解析器能够使用较少的资源在数据包大小达到512 B时以100 Gbit/s的吞吐量进行处理。

关键词：可重构匹配表混合指令协议无关网络切片

THO-MAC:一种两跳优化的低延迟低功耗无线传感器网络介质访问控制协议

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国防科技大学学报 2014年第1期36卷 161-166页

作者：唐宏伟徐明孙彩霞国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

功耗与延迟是无线传感器网络介质访问控制协议设计首要考虑的两个问题。提出了一种新的传感器网络低延迟、低功耗、接收节点初始化异步介质访问控制协议——THO-MAC协议。通过准确预测接收节点的唤醒时间,THO-MAC协议调度发送节点侦听信... 详细信息

功耗与延迟是无线传感器网络介质访问控制协议设计首要考虑的两个问题。提出了一种新的传感器网络低延迟、低功耗、接收节点初始化异步介质访问控制协议——THO-MAC协议。通过准确预测接收节点的唤醒时间,THO-MAC协议调度发送节点侦听信道,从而减少发送节点空闲侦听能量浪费。THOMAC协议在发送节点两跳转发节点集中选择使报文两跳转发延迟最小的转发节点,从而降低报文传输延迟。使用NS2模拟器对THO-MAC协议进行了详细模拟。模拟结果显示,与RI-MAC和Any-MAC协议相比,THOMAC协议可以减少35.5%和18%的报文传输延迟,同时节省23.5%和15.5%的节点功耗。

关键词：无线传感器网络介质访问控制协议低功耗低延迟伪随机数发生器

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基于免疫学的多代理入侵检测系统

国防科技大学学报 2002年第4期24卷 42-47页

作者：吴作顺窦文华刘志峰国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

在探讨免疫学基本原理的基础上 ,提出了基于免疫学的多代理系统 ,用于联网计算机的入侵检测与反应。在这个框架中 ,基于免疫学的安全代理在联网节点之间漫游 ,监视网络状态。这些代理相互识别对方的活动行为 ,以等级方式进行合作 ,并根... 详细信息

在探讨免疫学基本原理的基础上 ,提出了基于免疫学的多代理系统 ,用于联网计算机的入侵检测与反应。在这个框架中 ,基于免疫学的安全代理在联网节点之间漫游 ,监视网络状态。这些代理相互识别对方的活动行为 ,以等级方式进行合作 ,并根据底层安全规则采取相应的行动。移动代理具有学习能力 ,能动态适应周围环境 ,检测出已知与未知的入侵。多代理检测系统同时在不同层次监视联网计算机的活动情况 ,包括用户级、系统级、进程级和数据包级。基于免疫学的多代理入侵检测系统是灵活的、可扩展的和可适应的 ,能够根据管理员的需要与参数配置实时监视网络。

关键词：免疫学计算机免疫系统入侵检测系统移动代理多代理系统网络安全计算机病毒