IXP2400的高速二层交换设备性能测试技术

针对网络互连设备性能飞速发展的现状,结合高速网络交换设备的性能评估需求,提出了利用基于网络处理器构建的网络测试系统对高速二层网络交换设备的四个重要性能指标进行测试的方法.文中介绍基于IXP2400网络测试系统的研究价值及选型原则;概述其设计与实现;讨论吞吐量、丢帧率、延迟、背对背四个性能指标的定义、公式及算法,并简要阐述了其测试目的及重要性;既而通过与官方测试结果进行分析对比,验证了方法及该测试系统的可用性、正确性.在文章最后展望本文提出的基于IXP2400的网络测试系统及方法的发展前景.     

超三代移动通信系统的QoS体系结构

近年来,超三代移动通信系统的QoS体系结构已成为计算机网络领域和通信领域的一个研究热点.调研了相关的主要研究项目,通过对重点项目和国外该领域相关论文成果进行分析和比较,总结出未来B3G(beyond 3rd generation)系统QoS体系结构应是一种全IP的、层次化的、端到端的QoS体系结构,它应具有集成性、可管理性、可扩展性、自适应性和动态资源管理等特点.最后提出了B3G系统QoS体系结构的基本设计原则,并对未来工作进行了展望.     

无线Ad hoc网络MAC层吞吐量分析

MAC层吞吐量分析是无线Ad hoc网络容量分析的基础。对CSMA协议特别是IEEE802.11DCF协议建立了一个Markov链分析模型。分析得出状态间的转移概率,通过建立状态方程得出稳态概率的线性方程。通过数值方法得出稳态解,从而得到无线Ad hoc网络MAC层吞吐量,并与公认的网络容量分析结果做了比较。通过吞吐量与节点数及分组大小的关系曲线,为网络性能的优化提供了理论基础。     

基于块I/O的RAID设计

磁盘阵列(RAID)是当前能够提供存储系统高可用性和高可靠性的一项重要技术。它通过软硬件的冗余和奇偶校验提供数据的重构和恢复。针对当前在RAID控制软件设计的过程中面临多次数据拷贝的问题,文中提出了一种基于块I/O的RAID系统设计。它利用最新的Linux内核所提供的BIO机制,插入到SCSI Target的中间层进行数据I/O的处理。它能屏蔽掉上层不同的设备驱动类型,提供到IP-SAN的无缝链接。实验表明,该设计能够减少数据的传输延迟,最大限度地提高数据传输过程中的吞吐率,避免了多次昂贵的内存拷贝操作。     

SDN智能管控编排系统技术方案研究

随着用户对网络提出更为苛刻的服务质量要求,运营商着力进行各专业网络的智能化改造建设。首先,简单介绍了产业界各专业网络软件定义网络（software defined network,SDN）改造建设现状,并对改造过程中存在的问题进行了分析;然后,提出了SDN智能管控编排系统方案,以满足用户对跨专业业务端到端自动开通的需求,并在网络层面实现资源数据的智能分析,提升运维效率;最后,介绍了在提出架构下的专线业务开通流程和实时告警流程与实践。     

面向屏幕拍摄的端到端鲁棒图像水印算法

目的 在抗屏摄鲁棒图像水印算法的研究中,如何在保证含水印图像视觉质量的同时提高算法的鲁棒性是存在的主要挑战。为此,提出一种基于深度学习的端到端网络框架以用于鲁棒水印的嵌入与提取。方法 在该网络框架中,本文设计了包含摩尔纹在内的噪声层用以模拟真实屏摄噪声造成的失真,并通过网络训练来学习到抵抗屏摄噪声的能力,增强网络生成的含水印图像的鲁棒性;同时引入了最小可察觉失真（just noticeable distortion,JND）损失函数,旨在通过监督图像的JND系数图与含有水印信息的残差图之间的感知差异来自适应控制鲁棒水印的嵌入强度,以提高生成的含水印图像的视觉质量。此外,还提出了两种图像区域自动定位方法,分别用于解决：拍摄图像中前景与背景分割即含水印图像区域的定位矫正问题,以及含水印图像经过数字裁剪攻击后的解码问题。结果 实验结果表明,引入JND损失函数后嵌入水印图像的视觉质量得到了提高,平均的峰值信噪比（peak signalto-noise ratio,PSNR）、结构相似性（structural similarity,SSIM）可分别达到30.937 1 dB和0.942 4。加入摩尔纹的噪声模拟层后,所提算法的误码率可下降1%～3%,具有抵抗屏摄噪声的能力。另外,将图像的R通道嵌入用于抗裁剪的模板,使得算法可有效抵抗较大程度的数字裁剪攻击。本文算法的计算复杂度较低,对单幅图像进行嵌入时,定位与提取操作的总耗时小于0.1 s,可满足实际应用场景的实时性需求。结论 本文算法的嵌入容量和生成的含水印图像视觉质量较为理想,且在不同拍摄距离、角度以及不同拍摄和显示设备条件下的鲁棒性优于已报道的主流算法。     

基于端到端的多任务商标分卡模型

目前商标分卡处理方法是先进行文本检测再进行区域分类, 最后对不同的区域进行拆分组合形成商标分卡. 这种分步式的处理耗时长, 并且因为误差的叠加会导致最终结果准确率下降. 针对这一问题, 本文提出了多任务的网络模型TextCls, 通过设计多任务学习模型来提升商标分卡的检测和分类模块的推理速度和精确率. 该模型包含一个特征提取网络, 以及文本检测和区域分类两个任务分支. 其中, 文本检测分支采用分割网络学习像素分类图, 然后使用像素聚合获得文本框, 像素分类图主要是学习文本像素和背景像素的信息; 区域分类分支对区域特征细分为中文、英文和图形, 着重学习不同类型区域的特征. 两个分支通过共享特征提取网络, 像素信息和区域特征相互促进学习, 最终两个任务的精确率得以提升. 为了弥补商标图像的文本检测数据集的缺失以及验证TextCls的有效性, 本文还收集并标注了一个由2000张商标图像构成的文本检测数据集trademark_text (https://github.com/kongbailongtian/trademark_text), 结果表明: 与最佳的文本检测算法相比, 本文的文本检测分支将精确率由94.44%提升至95.16%, 调和平均值F1 score达92.12%; 区域分类分支的F1 score也由97.09%提升至98.18%.     

使用Conformer增强的混合CTC/Attention端到端中文语音识别

最近,基于自注意力的Transformer结构在不同领域的一系列任务上表现出非常好的性能。探索了基于Transformer编码器和LAS（listen,attend and spell）解码器的Transformer-LAS语音识别模型的效果,并针对Transformer不善于捕捉局部信息的问题,使用Conformer代替Transformer,提出Conformer-LAS模型。由于Attention过于灵活的对齐方式,使得在嘈杂环境中的效果急剧下降,采用连接时序分类（connectionist temporal classification,CTC）辅助训练以加快收敛,并加入音素级别的中间CTC损失联合优化,提出了效果更好的Conformer-LAS-CTC语音识别模型。在开源中文普通话Aishell-1数据集上对提出来的模型进行验证,实验结果表明,Conformer-LAS-CTC相对于采用的基线BLSTM-LAS和Transformer-LAS模型在测试集上的字错率分别相对降低了22.58%和48.76%,模型最终字错误率为4.54%。     

Throughput analysis in censoring-based cooperative cognitive radio network with energy harvesting

An energy harvesting (EH) and cooperative cognitive radio (CR) network (CRN) is studied in this paper where CR users transmit data through a primary user (PU) channel if the channel remains idle, else an optimal number CRs helps in transmission of PU. To achieve the optimum number of CRs (ONCR) involved in cooperation, a novel scheme based on a combination of channel censoring and total error is proposed. The performance of the proposed scheme is investigated under RF harvesting scenario. The EH is dependent on sensing decision and a CR source harvests energy from PU's RF signal. The harvested energy (HE) is split into two parts: One part is used by the CR network (CRN) for its own transmission, and the other part is used for supporting PU. The effect of the energy allocation factor on total throughput is also investigated. New expressions for optimal number of CRs and throughput are developed. The effect of network parameters such as sensing time, censoring threshold, and energy allocation parameter (EAP) on throughput is investigated. Impact of distance between nodes is also studied.     

OTN控制器北向统一接口模型研究与实践

在软件定义光传送网络（software defined optical transport network,SDOTN）体系架构中,要求厂商控制器系统通过北向接口接入光传送网络（optical transport network,OTN）业务协同器系统。但是目前没有统一的北向接口标准,这给SDOTN跨域跨厂商端到端业务自动开通带来了比较多的问题。阐述了OTN控制器北向开放接口标准现状及问题,从网络模型角度对当前主流的电话应用编程接口（telephone application programming interface,TAPI）和流量工程网络抽象与控制（abstraction and control of traffic engineering network, ACTN）北向接口标准进行了比较和分析。最后,介绍了中国联通在 ACTN 统一接口模型标准化和管控系统建设两个方面的研究实践,并对后续研发方向进行了展望。