基于cc-NUMA多核处理器构架的虚拟机监控器原型设计与实现

基于cc-NUMA构架的多核处理器是未来的主流。系统内集成百处理器核心也会在几年内出现,而现有的系统软件并不能充分发挥这一构架的优势。文章设计实现了一个虚拟机原型,通过虚拟机向上层操作系统屏蔽底层cc-NU-MA构架的特性,使操作系统无需修改可高效的运行并且应用程序降低开发的难度。实验结果表明运行在虚拟化后同一NUMA节点内的Linux可以达到很好的性能。     

Trochilidae:面向众核平台的高性能轻量级虚拟机监控器

虚拟化技术在云计算中广泛应用。传统虚拟化技术对操作系统的一些操作都进行了捕捉与封装,使其越来越复杂,同时也影响了操作系统的性能。针对众核平台的发展趋势和特点,面向众核平台设计并实现了一个轻量级的高性能虚拟机监控器——蜂鸟(Trochilidae)。多操作系统可以同时运行在此虚拟机监控器之上,同时对操作系统性能无损失。在提供传统虚拟机监控器功能的基础上,蜂鸟的代码量仅4000行左右(包括汇编与C代码),降低了系统的复杂度,便于系统的维护与调试。     

低通平滑滤波对网络流量自相似性质的影响

从Hurst参数的小波估计方法出发,介绍了平滑滤波后的网络基础(低频)流量和原始流量在自相似性质的上表现规律,探讨了低通平滑滤波对流量自相似性质的影响。     

基于人工蜘蛛的MPLS路由及重路由模型

该文在对MPLS工作原理深入了解的基础上,提出了一种新的路由模型S-DQRA,希望在为业务建立LSP之初不仅考虑业务的实际需求,而且保证网络资源的合理利用.在此基础上,为了保证可靠的服务,又提出了一种新的重路由模型S-DQRRA.在失效发生时迅速启动,将工作路径上的流量切换到备份路径上.最后,用NS对这两种模型进行了仿真实验,并分别与其经典的模型进行了比较,实验结果表明该文提出的路由及重路由模型均具备良好的工作性能.     

多核平台应用程序能耗分析

多核服务器的能耗越来越巨大,当处理器核心数目增多时,能耗增加更明显。软件的动态功耗调节可以显著的降低整个系统的能耗,但这会影响到系统性能。文章分析了不同种类应用程序的能耗特性。通过硬件测量的数据,我们为软件节能调节提供了依据,得出了如下几个结论：1）软件节能有很大的空间;2）系统物理内存消耗的能耗占整体能耗;3）不同种类的应用程序,对特定硬件的节能调节可以有很好的节能效果同时可以将对系统性能的影响降到最低。     

多用户服务器程序自恢复系统

服务器系统最无法忍受的就是因为频繁出错甚至崩溃影响正常用户的运行,因此需要系统具有自恢复能力.目前研究应用较多的自恢复策略即回滚检查点策略,并不适用于多用户服务器程序的恢复.针对多用户服务器程序的特点,设计了一种基于虚拟机的自恢复系统VMSRS(virtual machine monitor-self recovery of service program).VMSRS的基本思想是以虚拟机监控器为恢复主体,充分利用虚拟机作为第三方底层系统以及硬件资源的管理监控者这些特点所带来的优势,严格保证用户数据一致性、数据元数据操作原子性、恢复数据安全隔离性等;同时应用改进的SRS(self recovery of service program)思想,在错误发生时不进行回滚,控制错误不让其影响正常用户,并保证正常用户和服务器可以顺利地向前运行,就像没有错误发生一样;并利用系统本身和VMSRS的清理机来避免回滚.研究工作设计实现了包括抑制错误、请求恢复、监控、存储管理等模块在内的自恢复系统VMSRS,主要针对多用户服务器系统中的内存错误来进行恢复.通过对基本功能、基本性能、整体功能的实验分析表明,VMSRS在不进行回滚、保证性能的前提下,提供了良好的恢复数据安全性以及完善的用户状态数据一致性保证,可以很好地恢复多线程程序,不需要对线程进行任何限制.同时,该研究工作也为在虚拟化技术条件下研究设计自恢复系统进行了很好的实践和探索.     

一种新的基于流量的SYN F100ding攻击源定位防御算法及其Petri网描述

随着计算机网络的飞速发展，网络安全已经成为全社会关心的重要问题。本文通过对网络安全及分布式拒绝服务攻击进行研究．提出了一种新的基于流量的SYNF looding攻击定位及防御算法。该算法所依据的体系结构是一个典型的分布式系统，各Agent分别部署在网络的不同节点上，整个系统的正常运行依赖于各Agent问的相互协调和通信。本文用聚合Petri网作为工具，对这种新的基于流量地SYNF looding攻击定位及防御算法进行了具体分析和详细描述。     

一种新的基于流量的SYN Flooding攻击源定位防御算法及其Petri网描述

随着计算机网络的飞速发展,网络安全已经成为全社会关心的重要问题.本文通过对网络安全及分布式拒绝服务攻击进行研究,提出了一种新的基于流量的SYN Flooding攻击定位及防御算法.该算法所依据的体系结构是一个典型的分布式系统,各Agent分别部署在网络的不同节点上,整个系统的正常运行依赖于各Agent间的相互协调和通信.本文用聚合Petri网作为工具,对这种新的基于流量地SYN Flooding攻击定位及防御算法进行了具体分析和详细描述.     

面向端用户的服务组合广义决策逻辑模型

服务组合中端用户的模糊和不确定的需求与服务组合过程的精确性要求之间存在着矛盾,而几乎没有相关的工作考虑了这个问题.提出一种多粒度的服务组合形式化模型.这一模型从端用户的角度来考虑服务组合中用户的需求.为了构建多粒度的服务组合视图,将Web服务描述映射成广义决策逻辑语言(GDL).GDL是由粒度计算的研究组织提出的一种形式化语言,试图用来作为定义粒度模型的规范.利用GDL构建的服务组合多粒度模型,可以使用户和服务组合代理在不同的信息粒层进行组合工作.与传统的模型相比,这一模型可以为端用户提供更容易理解的服务组合视图,符合人类感知模式.     

基于虚拟机监控器的隐私透明保护

操作系统漏洞经常被攻击者利用,从而以内核权限执行任意代码(返回用户态攻击,ret2user)以及窃取用户隐私数据.使用虚拟机监控器构建了一个对操作系统及应用程序透明的内存访问审查机制,提出了一种低性能开销并且无法被绕过的内存页面使用信息实时跟踪策略;结合安全加载器,保证了动态链接库以及应用程序的代码完整性.能够确保即使操作系统内核被攻击,应用程序的内存隐私数据依然无法被窃取.在Linux操作系统上进行了原型实现及验证,实验结果表明,该隐私保护机制对大多数应用只带来6%~10%的性能负载.