焦炉气甲烷化过程模拟计算顺序的确定

序贯模块法广泛应用于化工过程流程模拟。对于具有回路的化工过程,其计算顺序的确定是很重要的问题。本文针对有回路的焦炉气甲烷化流程进行了分析,确定了其模拟计算时的计算顺序,对焦炉气甲烷化流程的研究具有很好的参考价值。     

基于可变步长的访存延迟测量模型的研究与实现

评测访存延迟对于优化应用访存模式和数据放置有重要的指导意义,然而数据Cache、多线程、数据预取等技术却严重干扰了访存延迟测量的精度。设计并实现了基于可变步长的访存延迟测量模型,在一块空间内根据用户指定的步长创建访问序列环,循环访问这个序列得出平均时间,即为访存延迟。最后对Intel的通用处理器和飞腾处理器在不同数据大小、步长、线程数等情况下的访存延迟进行了测量比较,该模型能够显示存储层次并精确显示测量延迟。     

RPR网络中的亚可靠传输

为了增强处于保护状态下的RPR环网带宽的合理利用,本文提出亚可靠传输机制,并利用拓扑矩阵来制定如何对亚可靠传输业务进行界定的算法。之后还进一步探讨了引入该机 制后RPR公平算法公平帧的运行方式。     

大规模数据流统计中冷热流替换策略优化

对大规模数据流统计的问题进行了研究,针对大流统计的典型结构Elastic Sketch替换策略中存在的问题进行优化,优化策略解决了冷流被误判为热流插入重部的问题.针对重部中保存的不一定是最大流的问题进行优化,提出了基于最大值和组相连的替换策略,保证了存储在重部的一定是最大的流,提高了大流统计的精度,同时大大降低了热碰撞发生的概率.相比于传统的测量统计方法,在提高了测量精度的同时,减少了内存占用.     

LabelCast:一种普适的SDN转发平面抽象

在互联网体系结构演进过程中试验和部署新型网络协议比较困难,基于Openflow的软件定义网络SDN提供了一种简单易行的方法.OpenFlow基于流表实现了多级流水转发处理,然而Openflow不支持对网络中计算和存储等资源的描述,因此很难支持以内容为中心的新型网络.为扩展SDN能力,提出了一种普适的转发平面抽象LabelCast,以将多态网络地址映射到定长标签.转发平面基于Label表来查找和调度弱语义的转发操作相关的指令,Cast表对网络协议语义或状态相关的服务进行组织,支持动态扩展新型服务以满足新型网络体系结构复杂的处理功能.LabelCast能够支持基于流的端到端的交换和以数据或服务为中心的非端到端的新型网络体系结构,为SDN提供了一种普适的转发平面抽象.     

域间IP欺骗防御服务增强机制

IP地址真实性验证成为构建可信网络的基础,基于源-目的标识(密钥)的自治域级IP欺骗过滤和基于源标识(公钥)的端系统级IP认证均采用了端-端方式试图解决IP欺骗.端-端认证方式实现简单,但却忽略了IP欺骗报文对中间网络的泛洪攻击,防御效果差.提出面向IP欺骗防御联盟成员的域间IP欺骗防御服务增强机制——ESP(enhanced spoofing prevention).ESP引入开放的路由器协同机制,提供了源-目的路径中ESP节点信息通告和协同标记的框架.基于源标识IP欺骗防御,ESP融入了路径标识,不仅减小了源标识冲突概率,而且混合型标识支持了ESP节点根据报文标识提前过滤IP欺骗报文.基于BGP(border gateway protocol),提出前缀p-安全节点的概念和检测理论,有效控制了源标识传播范围,减小了ESP节点的标记和过滤开销.ESP继承了基于标识的防御机制的可部分部署性,能够很好地支持动态路由和非对称路由.应用Routeview提供的RIB(routing information base)进行评估,ESP增强了IP欺骗防御服务的能力,而且能够提前过滤IP欺骗报文.     

域间IP欺骗防御服务增强机制

IP地址真实性验证成为构建可信网络的基础,基于源-目的标识(密钥)的自治域级IP欺骗过滤和基于源标识(公钥)的端系统级IP认证均采用了端-端方式试图解决IP欺骗.端-端认证方式实现简单,但却忽略了IP欺骗报文对中间网络的泛洪攻击,防御效果差.提出面向IP欺骗防御联盟成员的域间IP欺骗防御服务增强机制——ESP(enhanced spoofing prevention).ESP引入开放的路由器协同机制,提供了源-目的路径中ESP节点信息通告和协同标记的框架.基于源标识IP欺骗防御,ESP融入了路径标识,不仅减小了源标识冲突概率,而且混合型标识支持了ESP节点根据报文标识提前过滤IP欺骗报文.基于BGP(border gateway protocol),提出前缀p-安全节点的概念和检测理论,有效控制了源标识传播范围,减小了ESP节点的标记和过滤开销.ESP继承了基于标识的防御机制的可部分部署性,能够很好地支持动态路由和非对称路由.应用Routeview提供的RIB(routing information base)进行评估,ESP增强了IP欺骗防御服务的能力,而且能够提前过滤IP欺骗报文.     

CSRouter：服务可扩展的路由器体系结构

互联网应用的发展促进了网络从面向端—端数据传输的"管道"向集成计算资源、存储资源和网络资源的"平台"模型的发展。以统一交换技术为基础的路由器系统区域网连接转发引擎、服务单元和存储单元等资源,建立了新型计算—存储—转发处理模型。基于NetMagic平台和IEF交换系统实现了CSRouter原型系统。报文缓存应用测试表明,路由器系统区域网能够在转发引擎和服务单元之间提供高带宽高可靠的互连,基于系统区域网的路由器能够利用计算资源和存储资源对IP报文进行深度处理,加速网络应用,增强路由器服务可扩展性。     

对软件定义网络数据面抽象的重新思考

提出了一种基于标签的更加灵活的SDN交换机数据面抽象——LabelCast.LabelCast利用标签交换机制解决SDN交换机中的复杂规则匹配问题,采用Cast程序扩展机制解决交换机转发面的功能可编程问题.LabelCast不但可以简化SDN数据面规则匹配复杂性,还可以通过在数据面加载应用的处理程序支持可编程的数据面功能扩展.     

一种面向可编程确定性零拷贝的FPGA加速器

随着网络规模的进一步扩展,传统B/S架构的单体应用逐渐被微服务所代替,服务的拆分使得API的规模呈指数增长.而商用网卡处理在处理海量的微服务请求时,在确定性、可编程和数据拷贝三个方面表现出巨大的局限性.为保证各网络节点高效、灵活、精确地处理服务请求,本文提出可编程确定性的多队列FPGA加速器原型.该加速器依托多个硬件队列以及队列管理单元,扩展基于规则的RSS算法,实现serverless友好的数据包分发.添加PTP硬件时钟组件,与队列管理单元协同控制对数据包的确定性发送.为提升网络节点的数据收发效率,设计了适配FPGA加速器的驱动程序,实现数据包收发的零拷贝.在支持100Gbps线速率的FPGA上进行的实验表明,该加速器可以支持不同数据包大小的多队列的零拷贝传输,定义网路节点的转发行为,并在8个核心的FPGA设备上接近线速率处理数据,此外,它还支持以接近ovs-DPDK的低延迟进行数据包转发,在一定程度上克服了商业网卡在面向微服务架构时的局限性.