一种面向数据可用性和存储可靠性动态要求的自适应纠删码存储策略设计

为了满足指数级增长的大数据存储需求,现代的分布式存储系统需要提供大容量的存储空间以及快速的存储服务.因此在主流的分布式存储系统中,均应用了纠删码技术以节约数据中心的磁盘成本,保证数据的可靠性,并且满足应用程序和客户端的快速存储需求.在实际应用中数据往往重要程度并不相同,对数据可用性要求不一,且不同磁盘的故障率和可靠性动态不一的特点,对于传统RAID存储方式包括基于纠删码的存储系统提出了新的挑战.本文提出了一种面向数据可用性和磁盘可靠性动态要求的灵活自适应纠删码存储设计On-demand ARECS(On-demand Availability and Reliability Oriented Adaptive Erasure Coded Storage System),根据存储后端数据可用性和磁盘可靠性的多个维度进行设计,综合确定纠删码编码策略和存储节点选择,从而减少存储冗余度和存储延迟,同时提高数据可用性和存储可靠性.我们在Tahoe-LAFS开源分布式文件系统中进行了实验,实验结果验证了我们的理论分析,在保证具有多样性要求的数据可用性和磁盘可靠性的前提下,明显减少了数据冗余度和存储延迟.     

一种针对基音周期的3G信息隐藏方法

现今,移动通信网络已经发展到了第三代,随着3G网络的不断发展,研究3G网络隐蔽通信是十分必要的.语音编码过程中利用编码参数隐藏信息是现今的一个研究热点.基音周期是描述音源特征的一个主要参数,基于基音周期的修改较难检测的特点,在自适应码本搜索的过程中,提出一种在3G话音中利用基音周期参数隐藏信息的算法,使用该算法可以在3G通信的过程中嵌入隐秘信息.该算法可以抵抗基于浊音特性的语音压缩域隐写分析.仿真实验的结果表明该方法对合成语音质量的影响很小,具有良好的隐蔽信息传输性能.     

一种针对手写体图像的取证算法

数字图像取证是信息安全领域的研究热点.在手写体图像方面,现有的取证算法对于图像采用各种重采样技术的篡改,其检测效果并不理想.在本文中,我们根据源区域和篡改区域的特征值不变性,提出一种简单有效的盲取证算法.该算法实现了手写体图像篡改的自动检测和篡改区域的定位,并且比现有的重采样检测方法对相同的手写体图像具有更好的检测率,尤其是在图像中的字有模糊、缺损的情况下检测的优势更明显.实验结果表明,对于经过各种重采样处理的手写体图像,该算法比现有取证算法的检测率高20%,当虚警率小于1%时,本算法的检测率达96.9%以上.     

一种基于蚁群算法的容迟网络路由策略

延迟容忍网络(容迟网络)涵盖了星际网络、移动Ad Hoc网络以及偏远地区网络等许多除因特网以外的通信网络.网络的频繁断裂和间歇连接使容迟网络路由问题成为最具挑战的问题之一.蚁群优化算法作为一种在图中寻找优化路径的机率型技术,已广泛应用于许多领域,它具有正反馈、分布式计算和智能型优化等特点.为提高路由算法对网络拓扑变化的适应能力,研究基于蚁群算法的路由策略,并通过其智能自适应优化减少容迟网络传输延迟.首先模型化容迟网络的数据传输问题;其次设计基于蚁群算法的路由策略(ant-colony-based routing,ACR),包括转发和复制两种数据分配方式;最终基于容迟网络公共数据集Infocom Trace和RollerNet Trace进行仿真验证,并与MED,SimBet,Spray和Wait以及EBR等经典算法比较.仿真结果表明:基于转发方式的ACR算法比其他同类型算法至少缩短25.8%的传输延迟,基于复制方式的ACR算法至少降低22.5%的传输延迟.     

基于硬件队列扩展的网卡虚拟化方案

多核架构的虚拟平台对偏重于I/O访问的应用普遍存在虚拟化性能开销大的问题。为此,提出一种基于驱动域的网卡虚拟化方案。通过具有独立中断的硬件队列对网卡进行硬件扩展,减少网卡I/O访问中虚拟机监控器的参与,提高访问效率。测试结果表明,在消息长度达到1 024 Byte时,使用虚拟接口的时延仅比非虚拟化环境高10%。     

集成电路设计人才培养之实践教学探索

为缩小集成电路设计人才知识和能力结构与企业需求之间的差距,文章从实践教学环节设计、执行和考核三个方面探讨高校在集成电路设计人才培养中提高实践教学质量的途径。     

多核虚拟机监控系统

随着多核处理器时代的到来,虚拟化技术被广泛使用,而多核虚拟机就是其中一种.目前多核虚拟机监控一般都是采用硬件虚拟化的技术,即通过虚拟化技术虚拟出多个串口来达到监控目的.给出一种基于系统级共享内存的多核虚拟化监控系统方案,并提供了完整的设计与实现方案.     

软件工程硕士“数字媒体信息安全”课程的教学探索

随着传统多媒体向数字化的互联网媒体的加速转化,数字媒体领域内的安全问题受到广泛关注,数字媒体安全课程已成为信息安全课程体系的一个重要补充和完善。文章在深入分析软件工程硕士人才培养、课程自身特点和软件工程硕士生特点的基础上,从教学内容的选取、课堂教学方法、实验教学等方面进行探索。     

基于热点区域场景的传感器网络拓扑控制算法

无线传感器网络具有应用多样性特点,文中基于热点区域场景研究其拓扑控制问题.建立了无线传感器网络拓扑控制通用模型,进行了形式化描述和定义,分析了面向热点区域场景的拓扑控制目标和需求,提出了一种融合功率控制技术和分簇控制技术的混合式拓扑控制近似算法HTCA.HTCA能区分热点区域与非热点区域,在热点区域形成树结构并进行适当的剪接,而在非热点区域形成簇结构,该混合式拓扑结构能有效地降低全局能耗.仿真实验结果表明,HTCA能获得较优的拓扑结构,有效地延长了基于热点区域场景的无线传感器网络生命期.     

渐进式标记-清扫垃圾收集机制验证

垃圾收集已经成为可靠、高效程序运行平台的一个重要组成部分.渐进式垃圾收集由于在用户程序运行时并行的执行垃圾收集操作,其算法及实现则更为复杂,其可靠性也更难以得到保证.本文论述使用Hoare风格的程序验证框架形式验证渐进式标记-清扫垃圾收集机制及其写拦截器在汇编语言层次上的实现的研究工作.被验证的属性涵括了简单的类型安全到整个内存堆上的数据保持.本文所有的验证工作都实现在Coq辅助定理证明工具中,从而可以迅速的用于构造携带证明的代码包.