基于SIMD机器的优化数据传输的并行循环分割

本文提出一个基于分布式局存的ＳＩＭＤ机器的循环分割理论体系以优化运算中所需要的数据传输。该体系使用矩阵表示迭代空间、数据空间和数组存取式。我们引入数据传输概念，并建立一个简单有效的数据传输模型来评估数据在全局内存和局部内存之间的传输开销。最后，对于给定的循环嵌套，我们给出一个循环分割算法以获得优化循环块，使得循环嵌套中所需要的数据传输开销最小，并且大大减少了数据传输和计算的同步开销。实验结果证明了     

基于分布式数据融合的无线移动传感器网络目标跟踪算法

针对无线移动传感器网络(WMSN)自身具有移动性和分布式的特点,在现有分布式粒子滤波DPF的基础上,提出了一种实现分布式数据融合的分布式目标跟踪算法WDOT。该算法使用高斯混合模型和平均一致性滤波器实现了节点的分布式数据融合,提高了算法的稳定性,降低了通信开销。仿真实验通过与已有目标跟踪算法在通信开销、估计均方根误差等方面的对比,验证了WDOT算法的目标跟踪性能。     

分布式序列模式发现算法的研究

提出算法FDMSP(fast distributed mining of sequential patterns),以解决分布式环境下的序列模式挖掘问题.首先对分布式环境下序列模式的性质进行了分析.算法采用前缀投影技术划分模式搜索空间,利用序列模式前缀指定选举站点统计序列的全局支持计数,利用局部约减、选举约减、计数约减等方法减少候选序列数,同时将算法分为3个子过程异步运行,使得算法具有较低的I/O开销、内存开销和通信开销,从而高效地生成全局序列模式.实验结果显示,在具有海量数据的局域网环境中,FDMSP算法的性能优于将数据集中后采用GSP算法68.5%～99.5%,并且FDMSP算法具有良好的可伸缩性.     

一种无抖动的分布式多媒体任务调度算法

在分布式多媒体系统中,资源的管理和分配算法是保证应用的服务质量（ＱｏＳ）的关键问题,而资源管理中,ＱｏＳ协商和确认都和多媒体任务调芳算法有关,任务调度算法是资源管理的重要内容。现有的调度算法ＥＤＦ,ＲＭ,ＤＳｒ适用在分布式多媒体系统中,有局限性。本文基于风车调度模型,提出了一种无抖动调度的逐步消除候选项的并行算法ＤＭＳｒ,能达到分布系统中多媒体任务周期调度的无抖动特点,并讨论了算法的计算复杂度,证     

一种分布式并行参数优化算法设计及其应用

并行参数优化算法在科学计算中有广泛应用。随着Spark等分布式平台的快速发展,越来越多并行参数优化算法开始采用分布式平台进行实现。如何在Spark等平台上设计优化算法,避免其运行效率受到框架固定时间开销和网络I/O影响,已经成为亟需解决的问题。本文设计一种分布式与单机多核并行结合的参数优化算法,将其划分为调度部分和独立子问题部分,单机多核并行算法处理子问题,分布式平台负责子问题的跨节点并行。碳通量模型参数优化的实验结果表明,改进的算法能有效节省时间开销,更快地搜索参数空间。     

非结构P2P网络受限搜索机制

降低搜索过程中产生的大量网络开销,是非结构P2P 网络重点研究内容之一.泛洪算法和随机查找算法简单且易于实现,但其在搜索过程中产生的大量冗余消息是造成大量网络开销的主要原因.针对这一问题,提出一种受限搜索机制(restricted forward search algorithm,简称RFSA),定义了搜索路径和冗余搜索路径,引入本地消息索引缓存机制,通过节点对消息的受限接收,消除节点对消息的重复接收与转发;利用搜索过程中携带的实时搜索路径信息,选择未出现在搜索路径中的邻居节点对消息进行转发,消除冗余搜索路径的产生.从理论上分析了RFSA 所产生的消息数目和网络开销.模拟实验分别从网络开销、查询点击率、搜索覆盖率和产生的冗余消息数目等方面对受限机制下和非受限机制下的泛洪算法和随机查找算法进行了对比分析,结果表明,在搜索覆盖率和查询点击率基本相同的情况下,受限机制下的泛洪算法和随机查找算法能够减少大量冗余消息的产生,降低了网络开销.     

一种P2P环境下的单值区间搜索算法

本文在常数度量的Cactus系统基础上设计了一种Smart-Broadcast算法，它在大规模节点的情况下同时具有高效搜索和低消息负载的特点。本文描述了Smart-Broadcast算法，并对其进行了性能模拟与分析。实验证明，Smart-Broadcast算法在消息开销和路由开销两个方面具有较好的折衷效率。     

分布式进化算法的性能测试与分析

针对分布式进化算法设计过程中由于缺乏对性能影响因素的分析而导致算法无法达到预期加速比的问题,提出一种全面的性能分析方法。根据分布式进化算法的组成结构,将影响分布式进化算法性能的因素分为进化操作开销、适应值计算开销和通信开销三个部分。首先研究进化算法在不同个体编码维数下进化操作开销的特性;其次,在进化操作开销相对固定的情况下,通过使用操作系统的延时函数控制适应值计算开销,通过改变个体编码维数控制通信开销;最后,应用控制变量方法,逐一测试各因素对算法加速比的影响。实验结果展现了三种因素的相互制约关系,给出了分布式进化算法获得更好加速比的条件。     

分布式操作系统形式化生成系统模型的研究

分布式操作系统形式化系统模型ＤＯＳＦＳ主要由文法ＤＯＳＦＳＧ和语义ＤＯＳＦＳＳ两部分组成。其中文法部分采用了上下文无关文法，语义部分则是一个带操作集的语义系统。ＤＯＳＦＳ按照抽象、描述、细化三个过程自动模拟生成分布式操作系统。本文主要介绍了文法ＤＯＳＦＳＧ的定义、性质，语义系统ＤＯＳＦＳＳ的设计思想、相关的数据结构、操作及其定义等。     

一种带回馈机制的新型网格资源发现算法的研究

网格资源发现算法是网格资源发现机制的核心,传统的分布式资源发现算法通常只关注正向搜索的成功率,反向的响应报文仅仅用来向资源申请者报告搜索成功与否.本文提出了一种带回馈机制的新型网格资源发现算法,该算法充分利用响应报文与请求报文可能经不同路径返回的特点,在正向搜索失败时,启动反向搜索机制,在一个往返时间里进行二次搜索.模拟实验表明该算法可以较好地提高资源发现成功率,同时并未明显增加整个系统的开销.     

基于二叉树的故障树画树算法研究

由于在故障树分析、故障诊断和可靠性分析中迫切要求故障树图形化显示,所以文中研究了故障树画树算法。故障树显示为多叉树,将故障树节点的下一级节点作为左节点,将故障树同级右侧节点作为右节点,就把多叉树转换为二叉树存于数据库中,需要显示时将故障树节点信息对应的存于多向链表中的节点,通过递归函数计算出每个节点的坐标位置,然后用画树函数将故障树画于图形显示区域。文中基于C Builder 6.0开发环境,实现了故障树的图形显示,这样就为基于故障树的故障诊断提供坚实基础。     

基于约束树编辑距离与导航树的信息采集

介绍基于网站和网页结构的信息采集算法,提出一种基于约束树编辑距离的导航树算法。该算法通过提取网页的HTML的重要标记生成网页结构的标签树,对网页进行结构分析,通过约束树编辑距离算法判断爬行到的网页与主题的相关性,并根据网站基于URL的拓扑结构,提出基于导航树的信息采集约束信息采集器的爬行路径,提高了目标页面采集的效率和准确率。     

数据结构中二叉树的生成及遍历非递归算法浅析

本文主要介绍数据结构中二叉树的生成,以及二叉树的先序、中序和后序的非递归算法。     

对数据结构空间局部性的存储保真度的研究(III)

在文（I）（本刊2001年第13期）和文（II）（本刊2001年第15期）的基础上，文章对树在主存中的4种存储方式对树的空间局部性的影响做了量化的分析，给出了最佳存储策略，并得到了对优化编译有效用的结果。     

3D树木建模技术研究进展

3D树木建模一直都是计算机图形学、计算机视觉、虚拟现实等领域最具有挑战性的研究方向之一,国外学者在该领域做了大量研究工作,但3D树木建模综述性文章的缺乏成为其发展的制约因素。侧重从计算机视觉的角度,将当前国内外经典的3D树木建模方法分为基于图像,基于规则和基于草图等三类,并跟踪了最新的3D树木建模技术进展,对他们的成果进行了深入剖析,重点阐述3D树木建模关键技术。最后,分析和比较了几种主要的3D树木建模技术,提出轻量化3D树木建模技术是今后虚拟场景中的交互应用的发展趋势。此外,根据当前研究的难点提出了基于单张图像的轻量化混合建模的研究思路。     

The semantic and syntactic manipulation of vacancies in associative binary trees

Execution of sub-processes within a program segment are subject to a partial ordering. In certain cases (such as expressions and assignment statements) this ordering reduces to a tree which, according to the characteristics of the operators present, may be manipulated to influence the extent to which parallel processing capabilities of multiple-processor configurations can be utilized in its evaluation. A strategy is presented which uses associativity of certain operators to adjust the shape of the trees to allow a degree of overlap between adjacent subtrees. Although only optimal in the local sense, the transformation yields significant improvements in the “parallel dimensions” of the tree and, more importantly, can be couched in syntactic terms. Consequently, it is possible in principle to perform these manipulations within the syntax analysis phase of compilation, regardless of other operational characteristics of the operators, or of the parallel capabilities of the target run-time system.     

新的基于MPH的时延约束Steiner树算法

为了在时延约束条件下进一步优化多播树代价并降低算法的复杂度,研究了时延受限的Steiner树问题。在DCMPH算法的基础上,通过改进节点的搜索路径,提出了一种新的基于MPH的时延约束Steiner树算法。该算法中每个目的节点通过最小代价路径加入当前多播树;若时延不满足要求,则通过合并最小时延树进而产生一个满足时延约束的最小代价多播树。仿真实验表明,新算法在性能、空间复杂度方面均优于DCMPH算法。     

一种基于前缀编码的树生成算法

为了使树生成算法更为通用且效率更高,提出一种基于前缀编码的树生成算法.算法中的节点采用前缀编码的数据结构,便于用户对树中节点及其下层子节点上的关联数据进行快速查询和统计.由于在构造树之前已采用先根遍历的方式对节点进行了排序,同时建树过程中记录了最近各层节点的信息,因此无需搜索节点的上下层信息就可直接建立起树,大幅提高了建树效率,算法时间复杂度为O(n).该算法无需额外的数据预处理即可构造任意子树,且不会增加算法复杂度.