可信网络连接的安全量化分析与协议改进

可信网络连接(TNC)被认为是可信的网络体系结构的重要部分,随着TNC研究和应用的不断深入,TNC架构自身的安全性问题变得更加至关重要.文中重点研究TNC协议架构的安全性问题,首先提出了一种针对TNC协议的基于半马尔可夫过程的安全性量化分析方法;其次针对TNC完整性验证和访问授权过程中存在的安全威胁和漏洞,提出了一套安全性增强机制,并通过安全量化分析方法进行了验证.最后利用Intel IXP2400网络处理器搭建了TNC原型系统,为文中提出的改进机制和系统框架提供了安全量化验证的实际平台.     

基于随机Petri网模型的网络协议性能测试

分析了协议性能测试需要解决的主要问题,并以随机Petri网为形式化工具,描述了网络协议的服务质量.提出从随机Petri网模型到TTCN(tree and tabular combined notation)测试集的转换规则,并根据随机Petri网模型生成了协议性能测试例.     

使用确定随机Petri网对Hadoop公平调度的建模和性能分析

由于Hadoop能在同一时间处理多个用户提交的不同作业的多个任务,这使得用传统的方法对其进行建模和性能分析变得十分困难.为了解决这个问题,基于马尔可夫排队模型M/MMDP/C/K建立了一个随机Petri网(SPN)模型和一个确定随机Petri网(DSPN)模型来分别描述Hadoop调度中的数据状态和作业公平调度.通过设置DSPN中的使动谓词和随机开关来建模Hadoop公平调度和YARN公平调度.使用嵌入的马尔可夫链模型来分析单用户情景,而在分析多用户情景时则引入分解和迭代技术来减小模型的状态空间,从而避免产生状态爆炸问题.研究侧重于Hadoop中作业调度的平均性能,仅通过求解提出的分析模型,就可以对比和分析服务质量(QoS)的一些关键指标,如平均吞吐量、平均队列长度和平均时延.采用Matlab进行仿真:当每秒到达任务数大于等于20时,YARN算法的数据积压和平均时延明显少于公平算法;当每秒到达任务数大于等于30时,YARN算法的平均吞吐量明显高于公平算法.实验结果表明,YARN公平算法能够减少平均处理和排队等待时间,在平均吞吐量、平均队列长度和平均时延上明显优于公平算法.     

绿色网络和绿色评价:节能机制、模型和评价

随着网络规模的扩大和网络设备的不断更新,目前的网络对能量的利用日益暴露出能耗高、效率低,浪费多等诸多问题.节省网络能耗、构建绿色网络不仅成为计算机领域一个意义重大、需要迫切解决的课题,也成为影响社会可持续发展和国家发展战略的一个重要因素.目前,大量绿色网络的研究工作致力于减少网络系统的无用能耗,提高能量利用率.文中将能...     

无线传感器网络密钥管理的方案和协议

以提供安全、可靠的保密通信为目标的密钥管理方案和协议的设计是无线传感器网络安全最为重要、最为基本的研究领域.无线传感器网络固有的特性使得密钥管理研究面临许多新挑战.介绍了密钥管理的安全评价和性能评价指标体系;还介绍了密钥管理的方案和协议的分类方法;着重综述和比较了典型的密钥管理方案和协议;最后指出了存在的开放问题及解决思路.目前的研究进展表明,全分布式、自组织性、容错容侵性、与地理信息相结合等研究问题将是下一步的重点研究方向.     

一种适合于网络处理器的并行多维分类算法AM-Trie

针对当前高速网络应用对分组分类算法的要求以及网络处理器体系结构的特点,提出了一种高速多维分组分类算法--AM-Trie算法(asymmetrical multi-bit trie,非对称多杈Trie树).该算法具有搜索速度快,并行性、可扩展性良好的特点,特别适合于在网络处理器上实现.同时,给出了一种空间最优的启发式分类字段分段算法,并从理论上证明其在确定AM-Trie树层数的情况下使得存储空间最小.最后,基于Intel IXP2400网络处理器设计并实现了该算法.性能实测表明,该算法性能良好并具有很好的可     

策略三十六计和算法三十六计

本着文化自信的精神,深入学习具有三千多年历史的《易经》,挖掘《易经》形象思维的抽象和推理的理念,结合现代计算机学科的发展和作者本身的专业经历,给出了计算机系统设计策略三十六计和算法三十六计的初步成果.本文提出了计算机学科的四个基本对立统一关系,即四个基本科学问题：集分定位、刚柔相摩、供需相应、串并转换.从集分定位出发,在策略三十六计中提出了架构设计十八计,它包括了时空转换和多种计算模式的计策.从刚柔相摩出发,在策略三十六计中提出了系统特性十八计,它包括了八类特性设计的计策,例如,可控性、效率性、安全性、可变性等方面的计策.供需相应和串并转换所涉及的科学问题,主要体现在资源管理和任务调度的算法三十六计中.这些算法计策中包含了计算机学科的经典和热点问题,例如,可计算性、多目标优化、云计算、软件定义系统、大数据思维和人工智能等.策略三十六计和算法三十六计可以为计算机专业人员在学习和系统研发工作中提供思维框架、策略辩证思路和需要的计策及实例,更为重要的是可以进一步理解事物的哲学道理.     

基于DTN的空间网络互联服务研究综述

空间通信需求的迅猛增长促使空间通信向网络化和天地一体化的方向不断发展.空间网络具有子网异构、网络拓扑不断变化、链路传输延迟大、链路误码率高等特点.TCP/IP网络协议族需要连续稳定的网络连接和较短的传输时延,空间网络不能满足这些条件,因此相关协议不能直接应用于空间网络.延迟/中断容忍网络(delay/disruption tolerant network,DTN)是一种通用的面向消息的覆盖层网络体系结构,能够适应空间网络的特点,是实现空间网络互联的有效连接方式.首先阐述了DTN应用于空间网络互联服务(space internetworking service,SIS)的体系结构,分析了组成要素和工作模式,包含协议栈构成、消息转发机制、命名与寻址机制等,介绍了支撑空间DTN应用的LTP(licklider transmissionprotocol)协议,并给出了火星探测场景实例;然后针对路由机制、安全机制和服务质量控制3个重点研究方向,阐述了关键技术和进展情况,分析了存在的问题和下一步的研究方向;然后介绍了相关的开发、实践和飞行验证项目;最后分析了在中国开展基于DTN的SIS研究及应用前景.     

EBZ160悬臂式掘进机液压系统设计

介绍了悬臂式掘进机组成和工作过程,针对其不同工作机构工况复杂、动作特性及功率消耗各异的特点,设计了EBZ160悬臂式掘进机的液压系统,并以行走机构液压回路为例,给出了元件参数和型号的计算和选择过程,最后对系统技术特性进行了分析。     

基于Petri网的数字媒体分发协议的安全性证明

 安全协议的形式化证明是目前的一个热点和难点问题.本文以一种数字媒体分发协议(DMDP)为例,采用基于Petri网模型并结合进程代数和逻辑归纳方法对其进行形式化证明,新的方法有效避免了状态空间爆炸问题.在证明过程中,采用协议安全性等价原则,对分发协议进行简化,使证明更加简洁.文章同时对证明方法的完备性进行了讨论,说明了Petri网模型证明协议安全性的有效性.