一种基于模块的调度策略

Cache的缺失严重影响着计算机系统的运行效率.现代构件化软件架构中模块化程度越来越高,操作系统中传统的调度策略忽视任务的模块特性,若模块具有特定的代码/数据访问集合,模块间不合理的任务调度会导致严重的Cache缺失.本文提出了一种基于模块的调度策略MBS,可以尽量连续调度同一模块中的任务,尤其适应于构件化的服务系统.分析与实验结果表明,MBS可以有效减少此类系统的Cache缺失,明显提高系统性能.     

一种新型的构件化操作系统的内核设计

采用构件化模型是当前操作系统设计新的发展趋势.构件化操作系统设计的关键技术集中反映在其内核的设计与实现中.本文首先介绍已有的内核结构以及操作系统新的抽象--服务体/执行流模型(SEFM),进而介绍基于SEFM的构件化操作系统Minicore中内核(核心服务体)的设计技术.最后以实际的测试数据验证了所采用技术的有效性.     

大容量NAND Flash文件系统中的地址映射算法研究

随着Flash芯片容量的日益增长,如何设计低空间复杂度的Flash管理算法已经成为RAM空间受限的嵌入式存储系统的一个关键问题.本文根据文件在Flash介质上连续存放的特性,引入区段的概念,提出基于极大映射区段的地址映射算法,并使用简单的数据结构和高效的算法来维护映射中的区段,大大减小了Flash文件系统的RAM用量.最后,通过不同应用负载的实验验证了该算法的有效性.在部分应用负载下,可降低高达95%的RAM使用量.     

Minicore3.0操作系统上的Linux二进制兼容运行环境

首先介绍基于服务体/执行流模型的操作系统Minicore的基本特征,进而详细讨论了如何利用内核态功能实现二进制Linux应用代码的高效兼容运行方法,以及Minicore中Linux运行环境服务体设计的关键技术和解决方案,并给出了实验测试数据以说明所提出技术的有效性.     

服务组合中一种服务组合路径优化方法研究

在大规模网络环境下的服务组合路径研究中,服务组合路径长度总是大于服务组合中服务的个数.然而,在服务密集分布、节点间网络距离近似相等的环境下,这个结论不再成立.此时,服务组合路径长度服务组合中的服务路径选择问题的关键在于如何在不影响负载平衡的前提下,选择合适的服务节点,使服务组合能连续使用部署在同一节点上的服务资源,以减少路由次数.为此引入了保持因子和匹配长度因子这两个参数来调整服务节点的选择算法,并通过模拟实验分析了这两个参数对负载平衡和服务路径长度的影响,最后给出这两个参数的选择策略和选择方法.     

嵌入式系统中网络设备驱动程序的开发

随着嵌入式技术和网络技术的发展,网络驱动已成为嵌入式系统的重要组成部分,而占用较少的资源则是嵌入式系统中程序开发的基本要求.在分析了对驱动程序进行裁减和优化的策略后,系统地介绍了嵌入式操作系统Minicore中的RTL8139网络设备驱动的数据结构和相关算法,并通过与主流操作系统的比较测试,说明了所设计的网络设备驱动稳定高效和占用资源方面的优点.     

一种基于SQL的元组集随机抽取算法

提出了一种基于SQL语句的从数据库中随机读取随机记录集合的算法。该算法摒弃了贯用的通过复杂的客户端编程实现随机过程的做法,通过对SQL语言中的伪随机函数和反转函数进行组合,只用一条SQL语句就可以实现随机过程,算法实现简单,资源占有率低、效率高,具有很强的通用性和实用性。     

基于UDP的局域网内时钟同步协议

当前在网络应用中,广泛采用NTP和SNTP进行时钟同步,但NTP协议非常复杂且精度受限于外部条件.在分析某类网络应用特性的基础上,提出一个新的适合于此类应用的时钟同步协议.该协议实现简单而且可以达到很高的时钟精度.     

一种基于标准化QoS公平的反馈控制实时调度算法

任务间的QoS公平性是多QoS级别的可调节动态实时调度系统中的一个重要问题.本文引入了标准化QoS公平的概念,在公平性中加入了任务的重要性因素,并构造了具有PID反馈控制环节的实时调度算法NF-QoS来达到标准化QoS公平.利用NF-QoS对系统截止期错失率进行实时采样,定期反馈给PID控制器,根据PID控制器计算的结果对各任务QoS级别进行调整,以保证各任务公平地得到处理器资源.实验结果表明,NF-QoS不仅合理地协调了系统利用率和截止期错失率,并且有效地提高了系统的QoS公平性.     

基于多分辨率分析的肺部边缘检测

针对医学数字X光(DX)胸片,提出了一种基于多分辨率分析的肺部边缘检测方法.该方法结合了数学形态学和小波变换技术,构造图像的塔式分解,从低分辨率边缘图像开始,逐步向高分辨率前传、搜索、精提,自动定位肺部边缘.实验结果表明,算法计算速度快,检测出的边缘准确、连续光滑.