基于排队Petri网的服务系统性能建模与分析方法

如何有效评估服务系统的性能表现是解决服务对动态网络环境适配性的关键.然而,基于互联网的服务系统的规模尺度和复杂程度不断提高,使得服务系统的性能建模和分析越来越困难.通过分析服务系统的执行过程,提出了一种基于排队Petri网的性能建模和分析方法.该方法将服务系统运行过程分为服务准备和服务提供两个阶段.服务准备阶段被建模为...     

云计算环境下支持复杂查询的多维数据索引机制

针对云计算环境下分布式存储系统的数据索引不支持复杂查询的问题,提出了一种多维数据索引机制M-Index,采用金字塔技术(pyramid-technique)将数据的多维元数据描述成一维索引,在此基础上首次提出前缀二叉树(prefix binary tree,PBT)的概念,通过提取一维索引和PBT有效节点的前缀作为数据在存储系统中的主键.数据根据主键和一致性Hash机制发布到存储节点组成的覆盖网络.设计了基于M-Index的数据查询算法,将复杂查询请求转换成一维查询键值,有效支持多维查询和区间查询等复杂查询模式.理论分析和实验表明,M-Index在复杂查询模式下具有良好的查询效率和负载均衡.     

一种可信可控的网络体系及协议结构

互联网体系架构正面临着严峻的安全和管理挑战,迫切需要具备可信性和可控性特征的新架构.已有的网络体系结构要么是基于边缘论和面向非连接的设计思想,导致分组传输路径不可控,要么是重新设计现有网络的体系架构,代价巨大.文中提出了一种可信可控的网络体系结构,其特征是在现有网络体系架构的基础上增加一个可信可控4层逻辑结构,从而实现网络组元及用户行为的可预期、可管理,它包括决策层、观测层、资源层和可信接口层4个层次;在明确新网络体系结构中网络控制对象为逻辑流的前提下,给出了一种包含感知与监测、理解与检测、判断与决策和控制及可达4个功能环节的闭环自反馈控制方法,确保网络系统可自诊断、自恢复地回归稳定态.同时指出具备跨层交互能力的可信接口层是新体系实现可信可控的关键,继而给出了位于该层的可信可控协议模型,并定义了确保协议执行可预期的协议基本功能;指出了逻辑流中信任流是协议的主要控制对象,并基于新体系结构下网络控制方法,通过融合信任管理和不可否认服务的方式给出了协议可信的控制方法.为验证协议模型和控制方法的有效性,给出了协议的具体实施方案,包括协议基本要素和协议两阶段执行过程.最后,给出了新体系与现有技术相比较所具备的优势,并对下一步工作进行了展望.     

多射频无线Mesh网络组播端到端时延建模与优化

针对802.11多射频无线Mesh网络(MR-WMN)不能有效支持端到端低时延组播的问题,首先围绕MAC层传输时延和Mesh层排队时延建模分析,并提出低时延组播路由模型MR-MED(Multi-Radio Multicast End-to-End Delay).其次证明全局流干扰最小化问题是一个NP完全问题且全局流干扰和网络密度的数学关系符合dPlN分布,在此基础上提出有效减小MAC层流内和流间干扰的DCA算法.最后提出流量自适应的组播多径路由方案MMRA,有效减小Mesh层排队时延.仿真与常见算法的比较表明,提出的模型准确刻画了MR-WMN的组播时延,且联合运用DCA和MMRA有效降低了端到端时延.     

干扰约束和负载均衡的无线Mesh网络网关部署策略

网关部署是无线Mesh网络规划面临的重要挑战之一.在Mesh路由器(MR)已完成部署的前提下,如何计算同时满足网络性能要求和用户流量需求的最小网关(GW)集合,已经被证明是一个NP-hard问题.文中提出了一种满足干扰约束和支持负载均衡的网关部署策略ICLB-GPS,在部署网关时消减链路干扰并实现网关负载均衡.ICLB-GPS策略综合网关选择、转发树构建和转发树间的节点迁移来完成负载均衡的网关部署,主要包含覆盖重叠和干扰消减的网关选择、基于树间节点迁移的网关负载均衡两个算法.仿真实验将ICLB-GPS算法与其它算法在网关数量、MR-GW路径长度、链路干扰程度及负载均衡指数方面进行比较,其结果表明该算法在不增加部署成本,不提高MR-GW路径长度的情况下,消减了链路干扰,实现了网关负载均衡.     

一种基于执行力模型的服务平台自主控制方法

开放的分布式服务平台倾向于涵盖更丰富的管理功能,支持更强的分散交互性,从而导致软件管理和维护的难度和成本问题日益突出.为此,引入一种自管理的服务平台体系结构参考模型,以构件作为功能实现载体,服务作为功能组织手段,交互作为功能扩展方式.提出了一种基于分层反馈的自主控制架构,以服务构件及相互之间的交互关系为控制对象,执行力模型为决策基础.在管理服务的可用性和性能建模中运用了马尔可夫过程、随机Petri网和排队网模型理论,并考虑了链路和节点的失效修复机制.仿真结果表明,基于排队Petri网的执行力模型能够反映失效率和修复时间对服务平台性能和可用性的影响,并验证了自主控制方法对提高服务平台有效性的积极作用.     

基于哥德尔β函数的数据加密

数据加密是计算机安全技术中重要的研究方面．文根据哥德尔β函数的构造思想,提出了现代计算机中一种数据加密的方法,详细说明了数据加密的全部流程,并通过一个实例进行了验证．     

网络管理的研究和发展

网络管理理念，模型和产品的研究和开发与计算机和通信网络相关学科的发展有着紧密联系，分布和智能的网络管理是必然趋势，目前的体系结构需要集成，Web,Java分布对象以及多Agent系统等关键技术，但是通过对现有网络管理标准和系统的分析发现，当前亟需探索和解决的是信息模型问题，DMTF提出的CIM模型和IRTF提出的SMIng是重要的方向，它们都能映射为语法简洁和语义丰富XML模块，借助W3C提出RDF建立网络管理知识模型成为可能，并已经应用在多Agent网络管理原型系统中。     

基于策略的网络管理

现代企业网络出现一些新的特点和管理需求,本文在对此进行分析的基础上提出了基于策略的集成化网络管理模型,并详细地探讨了其工作原理及实现机理。     

前言

近年来,随着互联网、移动网、物联网、社会网等网络技术的迅猛发展,“人‐机‐物”网络空间中网络规模不断膨胀、网络结构日益复杂、信息与数据也呈爆炸式增长。在此背景下,传统的技术手段在解决网络控制、资源管理、服务质量和异常检测等网络问题时会存在一定的局限性。而日趋成熟的大数据理论及方法,为解决这些问题提供了新的机遇,也吸引了网络科学研究者们的注意,并衍生出大数据驱动的网络科学研究这一新兴的研究领域。