农业海量信息资源管理平台设计与实现

随着农业信息化的深入,如何描述、存储、管理和处理海量分布信息资源成为农业应用的首要问题。提出基于XML/XML Schema的统一农业信息资源描述框架,将XML描述与元数据约束相结合,采用层次化管理结构实现元数据与资源信息的组织;在HDFS(Hadoop Distributed File System)云存储架构适应性改进基础之上,设计实现了农业海量信息资源管理平台,实现了海量、分布、异构资源的分类组织、存储和访问服务。平台覆盖了全国6个省市资源节点,实现了3.2 TB农业资源存储管理,与传统资源检索方法相比,平台资源检索时间缩短73%;同时,用户在同一检索条件下能更多地获得相关资源,不仅查准率平均提高5%,而且资源利用率平均提高17.7%。平台在海量资源检索和利用效率方面获得提升。     

科技资源图像检索的探讨

科技资源具有海量、复杂、异构、地理分布广的特点,为了高效查找和使用科技资源的图像,指出综合运用TBIR(基于文本的图像检索)和CBIR(基于内容的图像检索)共同检索科技资源图像,并列举了较为先进的图像检索系统,探讨了科技资源图像检索模型。     

基于改进的分布式K-Means特征聚类的海量场景图像检索

针对传统的图像检索方法在处理海量数据时面临的问题,提出一种基于改进的分布式K-Means特征聚类的海量场景图像检索方法。对分布式K-Means算法进行改进,优化了初始聚类中心的选择和迭代过程,并将其应用与场景图像的特征聚类中;充分利用Hadoop分布式平台的海量存储能力和强大并行计算能力,提出了海量场景图像的存储和检索方案,设计了场景图像特征提取、特征聚类以及图像检索三个阶段分布式并行处理的Map和Reduce任务。多组实验表明,提出的方法数据伸缩率曲线平缓,取得了优良的加速比,效率大于0.6,检索的平均准确率达到了88%左右,适合海量场景图像数据的检索。     

基于随机森林的高能物理数据放置策略

随着LHAASO高海拔宇宙线等高能物理实验规模的不断扩大,每年需要存储PB级的海量物理数据。高能物理海量存储系统一般采用随机的数据放置策略,没有考虑数据访问场景和服务器节点、存储设备的差异性。针对以上问题,提出一种异构存储环境下基于随机森林算法的数据放置策略,根据存储设备性能差异划分快慢存储池,同时对后期文件的读写访问场景进行预测和识别,综合考虑当前设备负载为数据找到最佳的放置位置。使用真实物理实验数据验证了算法的有效性。     

网格环境下CGSP-DAI性能的研究和分析

随着网格技术的迅速发展,海量复杂的结构化数据成为网格计算应用的主要难题,数据库技术在网格环境中的作用也变得尤为重要.对OGSA-DAI(Open grid services architecture-Date access and integration)的核心基础进行扩展,提出了一种构建在网格环境下异构数据库访问与集成的基础构架,通过虚拟表机制来集成各种异构的数据库资源,从而更加有效地在网格环境下访问和集成异构数据库,并且在大数据量查询和分布式联合查询方面做了一定的前瞻性工作.针对与单个虚拟表和多个虚拟表之间的分布式联合查询,设计两种典型实验场景,详细分析了CGSP-DAI的相关性能数据,验证了CGSP-DAI的可用性和有效性.     

基于Nginx的DRC集群动态负载均衡策略

面向数据的体系架构(DOA)为海量异构数据流通共享提供了新的有效解决方案。而数据注册中心(DRC)作为DOA的核心部件,它的访问性能尤为关键。针对高并发访问带来的DRC集群服务过载问题,采用Nginx反向代理负载均衡技术处理高并发访问。对Nginx的负载策略进行分析优化,提出一种由动态配置、负载收集、算法调度组成的动态负载均衡策略,并在负载调度模块对Nginx加权最小连接调度算法(WLC)进行改进,通过自适应权值不断调度下一个周期内性能最优的节点来处理请求。通过高并发性能测试验证了所提出的负载均衡策略在DRC集群中能更有效处理大流量的访问需求,提高集群的资源利用率和缩短请求响应时间。     

异构HDFS下的海量交通监控视频存储

针对在海量交通监控视频存储应用场景下异构HDFS无法有效利用数据节点性能这一问题,提出异构HDFS下一种数据节点层次化组织架构。该架构将数据节点按性能进行层次化分组,将性能接近的数据节点划分在同一分组,不同性能的数据节点则呈现梯度化组织,确保在交通监控视频写入时,关注度较高的事件视频优先存储在高性能数据节点上,在保证视频数据高效存储的同时,充分发挥节点性能以提高事件视频检索响应速度。实验表明该架构有效利用了集群资源,提高了系统吞吐量。     

基于异构网络处理平台的可配置并行路由查表算法研究

基于通用多核的网络转发性能难以满足高速网络流量线速处理的需求.软硬件结合的异构网络处理平台以其较高的性能和灵活性在网络处理领域得到广泛应用,但是如何基于异构平台实现高效的路由查表算法仍需进行深入研究,多核资源利用率低、共享冲突严重和访存次数多的问题是制约传统路由查表算法在异构网络处理平台实现性能提升的主要问题.为此,基于异构网络处理平台（network processing platform,简称NPP)提出一种可配置并行路由查表机制（configurable parallel lookup,简称CPL).CPL中的多线程并行查找和路由表的多副本存储技术在提高多核资源利用率的同时,实现了零冲突访问路由表项.此外,考虑到不同场景下路由前缀分布的差异,CPL支持通过配置对多级路由表的组织结构进行调整,从而有效地减少了路由表访问次数.最后在NPP上,对CPL和传统的查表算法进行性能测试和对比,验证了CPL的可用性和高效性.     

最短路径在分布式资源目录中的应用

为了实现对海量多源数据资源的统一管理和资源共享,满足分布数据存储环境下对数据的统一管理和高效检索要求;利用LDAP (lightweight directory access protocol)轻量级目录服务访问协议进行设计并实现了分布式资源目录系统结构,并在此基础上针对服务器间查询速率低的问题提出了应用最短路径算法提高查询速率的方法.实验结果表明,利用LDAP协议实现了分布式资源目录的存储及管理,应用最短路径算法能够显著提高分布式资源目录的查询效率.     

基于数据网格技术的研究与分析

数据网格技术主要解决的是在广域环境下分布的、异构的、海量存储资源的统一访问与管理的问题.文章通过介绍主要的数据网格项目,分析了数据网格技术的特征及其应用场景.     

ANALOGY AND METAPHOR AND SYSTEMS AND CYBERNETICS METHODOLOGY

Systems and cybernetic methodology have traditionally drawn upon the concepts of analogy and metaphor. These are, however, contentious on both philosophical and practical grounds. The work we present in this paper mostly aims to overcome the philosophical difficulties by uncovering the basic principles of analogic modeling and by showing how these can complement inductive and deductive reasoning. Analogy and metaphor are then shown to be complementary and can be considered to be on one spectrum, from creative metaphor to the more formal approach of analogy. Contention on practical grounds is allayed as the role of analogy and metaphor in systems and cybernetic methodology is outlined.     

VR、AR和MR-挑战与机遇

用户和计算机间的人机交互(HCI)不再仅仅局限于通过键盘和屏幕实现,而是在被虚拟现实VR(Virtual Reality)所逐步取代。VR的影响跨越HCI,使得整个计算机系统发生了变化。但是,众多词汇和概念困扰着大家,诸如虚拟环境、虚拟世界、虚拟现实VR、增强现实AR(Augmented Reality)和混合现实MR(Mixed Reality)等。因此急需辨清,以便促进虚拟现实的发展与应用。分析虚拟现实的由来和内涵,对VR/AR/MR给以清晰的定义和界定。对VR/AR/MR的特点和用途、关键技术支持、相关的建模技术、软件设计与工程及若干应用等进行深入的剖析,并对虚拟现实的发展趋势、挑战与机遇进行了分析和探讨。     

电力设备状态检修及计算机辅助分析预测

以近年来我国电力企业设备检修实践为基础，从状态检修管理体制、人员素质和技术检测手段等几个方面阐述了在向状态检修模式迈进的历程中所采取的措施、设想和面临的困难及解决的思路，并论述了计算机技术在其中的应用。     

比较分析CPU超线程技术与双核技术的异同

超线程技术和双核技术是CPU发展历程中的重要技术。超线程技术把一个物理处理器模拟成两个虚拟的处理器,减少执行单元和一些资源的闲置时间,提高CPU的利用率。双核技术是将两个物理处理核心封装在一个CPU中,提高程序的执行效率。介绍CPU的基本模型,分析超线程和双核的技术原理,并从系统架构、并行程度和提升的效率三个方面比较它们的异同点。     

联系的概念,实现及其应用

联系表示对象间的关系，对数据库及客观世界而言，是一种有很用的建模结构。     

曲线曲在的形态算法及应用

从积分几何中的概念出发,证明了凸体形态和运算的一个重要性质,Ｆ（Ｓ,ｕ）＝Ｆ（Ａ,ｕ）＋Ｆ（Ｂ,ｕ）,从而将两物体的形态和归结为法矢相同的点集的形态和,并提出法矢球的概念,将物体表面各点的法矢顺序对应至球,即得到该物体的唯一法矢球表示,通过地法矢球的合并,同得得到两物体的形态运算结果,在理论上统一了二维、三维变体的形态运算,并给出二维、三维曲一、曲面的具体形态算法,此上不咄曲线、曲面形态算法的具体     

基于博弈论的网络攻防策略与主动防御研究与实验

网络安全是因特网研究的重要内容,传统网络安全采用被动防御为主。结合主动防御的需求,提出网络防御图模型、攻防策略分类,以及一种基于博弈理论的攻防策略,并设计基于上述模型的最优主动防御选取算法。最后通过实例模拟证明了该模型的科学性和有效性。     

一个数字认证签名系统的设计与实现

介绍了一种数字认证签名算法,用该算法设计实现的系统可用于对抗信息的冒充、篡改、重发等攻击。     

COMPLEX AND REAL PERFORMANCE RADII AND THEIR COMPUTATION

This paper considers the problem of robust performance of a linear time-invariant system in the ℋ︁_∞ norm. The concepts of complex and real performance radii are introduced to describe the smallest size of dynamic or parametric perturbations to a feedback system that either destabilize the system or destroy a performance bound in a certain closed-loop transfer matrix of the system. An algorithm to compute the complex performance radius is given. For the real performance radius, a lower bound, which often turns out to be exact, is obtained. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

曲线曲面的形态算法及应用

从积分几何中的概念出发,证明了凸体形态和运算的一个重要性质： Ｆ（ Ｓ,ｕ）＝ Ｆ（ Ａ,ｕ） Ｆ（ Ｂ,ｕ）,从而将两物体的形态和归结为法矢相同的点集的形态和,并提出法矢球的概念,将物体表面各点的法矢顺序对应至球,即得到该物体的唯一法矢球表示,通过对法矢球的合并,则得到两物体的形态运算结果,在理论上统一了二维、三维实体的形态运算,并给出二维、三维曲线、曲面的具体形态算法．此外还给出曲线、曲面形态算法的具体应用,如扫成曲面造型、字型合成、非刚体运动的广义内插等．