?基于节点缓存的网络服务器性能分析与优化

在用户数量庞大和用户数据类型复杂的情况下,网络服务器存在不同类型服务器之间的数据交互、负载均衡调度、用户数据串行处理和服务器性能等问题。为此,提出一种基于多层节点缓存结构的服务器性能分析和优化方法。该方法将网络服务器按功能划分为多层结构,对每层结构进行分析,分别采用不同的节点缓存策略优化服务器。实验结果表明,优化后的服务器可以更合理地利用资源,性能得到提升。     

基于集群架构的公共自行车数据可视化系统

针对公共自行车数据可视化系统的性能问题,提出了一种整合Web服务器集群、数据库集群以及缓存框架服务器的集群架构,设计并实现了基于该架构的公共自行车数据可视化系统。系统使用Nginx搭建反向代理服务器,使用Redis搭建缓存服务器。设计的系统还集成了Session一致性策略、前端性能优化等技术。针对公共自行车普通用户和管理者分别设计了移动端应用(APP)和Web可视化页面。测试结果表明:设计的系统满足了用户对公共自行车可视化系统功能和性能的要求。     

一种基于HDFS的远程文件备份系统的设计和实现

针对传统远程文件备份系统,备份数据存储在单节点服务器存在的存储空间受限、多用户情况下的读写性能以及备份数据单副本问题,提出了一种基于HDFS的远程文件备份系统的设计方案。将用户的备份数据分布式存储于多台不同的数据存储服务器,元数据存储在单独的控制服务器。该存储架构可以有效解决单存储服务器存储空间受限的问题,改善面对多用户并发读性能问题,提供了文件多副本存储策略,并且该系统增强了备份文件存储的安全性。     

基于雾架构的工业物联网通信机制与算法研究

传统的云架构面临着网络负载过大、端到端延时长等问题。因此,利用基于雾架构的工业物联网通信机制与算法对传感数据进行采集处理,构建网络模型和能耗模型;选择期望传输能耗最小的节点作为转发器,通过雾服务器节点收集工业现场的传感数据;通过仿真实验将该通信机制与其他方法进行对比和评估。实验结果表明,该通信机制与算法可以有效收集工业现场的传感数据。能耗、第一死亡节点等指标比其他算法更具有优越性,为改善工业现场应用提供了新的解决思路。     

基于声誉的分布式联邦学习节点选择算法

由于隐私泄露的风险越来越大,而采集的数据中的通常包含大量隐私信息,使数据的采集者不愿意共享自己的数据,造成“数据孤岛”,联邦学习能够实现数据不离本地的数据共享,但其在多机构数据共享中还存在一些问题,一方面中央服务器集中处理信息造成昂贵的成本,易产生单点故障,另一方面,对于多机构数据共享而言,参与节点中混入恶意节点可能影响训练过程,导致数据隐私泄露,基于上述分析,本文提出了一种将区块链和联邦学习相结合的以实现高效节点选择和通信的新的分布式联邦学习架构,解放中央服务器,实现参与节点直接通信,并在此架构上提出了一种基于信誉的节点选择算法方案（RBLNS）,对参与节点进行筛选,保证参与节点的隐私安全。仿真结果表明,RBLNS能够显着提高模型的实验性能。     

一种基于AJAX技术的B/S与C/S混合构架模式

在分析当前客户机/服务器(C/S)与浏览器/服务器(B/S)混合架构模式与AJAX技术的基础上,提出了一种新的混合架构模式,这种架构模式基于Web服务技术和AJAX技术,统一了B/S与C/S的前台交互方式,融合了两种模式的优点,有效地实现了服务器端共享,增强了此类系统的可维护性与可扩展性。在此模式指导下,设计了动力学应用平台的架构,为类似此种架构的系统实现提供了一定参考。     

一种基于网络地址转换的LVS数据转发模式

研究Linux虚拟服务器(Linux Virtual Server, 简称LVS)工作原理, 分析其数据转发流程. 针对LVS在多虚拟局域网环境下的部署应用问题, 设计实现了一种基于网络地址转换的数据转发模式Double-NAT. Double-NAT模式重新组织连接哈希表为双向桶结构, 使用系统分配的端口区分IN和OUT方向的数据流, 使得多VLAN下的数据包均能通过网络地址转换后转发. 测试结果表明, Double-NAT数据转发模式配置简单、性能良好, 能够有效应用于多虚拟局域网环境.     

煤矿分布式突水监测系统设计

针对现有集中式煤矿突水监测系统人员劳动强度大、数据采集效率低等问题,基于ZigBee无线传感器网络架构,开发了分布式水文与围岩应力采集节点、路由节点和汇聚节点的硬件及软件,设计了一套煤矿分布式突水监测系统。该系统将矿井水文、应力监测集成在统一的网络中,通过上位机对采集数据进行集中处理,可实时在线获取矿井水文与围岩应力的动态变化。测试结果表明,该系统监测精度较高。     

虚拟现实环境下的分布式服务器架构策略研究

虚拟现实环境下,数据实时性和系统稳定性的高要求对服务器架构的设计和优化提出了新的挑战。针对虚拟现实环境下海量数据存储效率的提升和系统性能的优化,提出了一种新的分布式服务器架构,该架构基于分布式协调框架ZooKeeper、分布式缓存架构Redis以及MongoDB分片机制,并改进一致性Hash算法来优化Redis缓存架构,同时优化MongoDB分片的负载均衡机制。经过相应的仿真验证,该架构在虚拟现实环境下具有有效性。     

基于ArcServer的Web GIS性能分析

当前的网络地理信息系统(Web GIS)在遭遇影像数据、过多图层、大容量数据时的空间要素操作性能表现不佳。该文测试了基于ESRI公司ArcServer服务器架构的Web GIS系统在数据库优化与磁盘阵列、影像数据压缩与金字塔存储方案、图层数量、缓存机制等方面对系统性能的影响,结合在实际系统中的可实施性,给出相应的优化方案及利弊分析。     

数据中心内服务器能耗数据采集及特征分析

数据中心的高能耗低能效问题正受到广泛关注与研究,但目前没有公开的数据中心内服务器能耗数据集供研究人员使用,且现有过滤式特征选择并不能满足运维人员的需求。为此,提出了一套模拟数据中心内服务器运行状态的仿真环境架构,基于该架构采集了服务器运行各类任务时的多项性能指标和能耗数据。然后将基于因果关系的特征选择应用于能耗数据集的特征分析中,构建出可解释的特征子集和能耗预测结果。实验结果表明,因果特征子集大小约为过滤式特征子集大小的1/3到1/6,并且使用因果特征子集训练的模型在75%的情况下都取得了最优预测精度。     

基于WiFi的环境监测系统设计

WiFi（Wireless Fidelity）技术具备传输速率高、传播距离远、覆盖范围广等特点,在无线局域网应用中得到了迅猛的发展。本文设计并实现了一种基于Wi-Fi技术的室内环境监测系统。基于Gainspan平台完成处理器模块,电源模块,传感器模块和无线通信通信模块的构建,准确获取温度,湿度,光照等传感器数据,节点与服务器建立连接并完成数据的无线传输,成功地实现了环境信息采集。服务器根据各节点无线信号强度RSSI实现节点的定位,同时以B/S的架构搭建WEB实时观测平台,通过通信网络实时接收传感数据,完成对监测区域内目标的监测、定位及其它相关的应用。结果显示,本文设计的环境监测系统性能稳定,数据准确,具有很好的实用价值和应用前景。     

基于NB-IoT的农业灌溉水渠远程监测系统设计

为了满足农田信息采集与智能水利检测技术的发展,进一步优化现有的智能监测水渠水利系统,设计了一套基于NB-IoT的农业灌溉水渠远程监测系统,系统包含监测节点、NB-IoT通信模块和远程服务器三部分。监测节点采用STM32F103RCT6为微控制器,定点采集所在位置的农田信息与灌溉水渠信息,并通过NB-IoT通信模块发送至远程服务器。远程服务器一方面解析接收的参数信息,实现数据显示与地图定位等功能,另一方面将接收的参数信息保存至TXT文件中,便于后续数据分析与历史查询等操作。在远程服务器设置参数阈值信息,可以反馈至监测节点完成预警判断与远程报警。测试结果表明：监测节点以3小时为时间间隔进行一次参数采集,参数信息到达远程服务器的时间差控制在80 ms以内,地图显示的定位误差在2 m以内,达到了系统设计的参数要求,为水渠水力智能化监测提供了有力保障。     

基于UDDI的两级网格服务注册系统

基于网格体系架构OGSA的思想，本文讨论了目前OGSA TP5系统中的网格服务注册机制。将UDDI融合到开放式网格服务框架OGSI，同时以集群服务器作为网格节点，采用两级注册机制，进一步完善了网格服务注册系统。     

基于事件驱动的矿井应急联动Web平台设计

针对在Web请求处理线程总数有限的情况下,大量用户访问导致多业务应急联动通信Web平台服务器响应慢、阻塞、数据处理能力低等性能瓶颈问题,提出了基于事件驱动架构构建矿井多业务应急联动通信Web平台的方案,对比分析了同步模式与异步模式、SOA架构与事件驱动架构性能优势,介绍了应急联动系统Web平台异步架构设计。实际应用表明,采用异步架构实现的矿井多业务应急联动系统Web平台,跨平台、松耦合便于接入和扩展,数据处理能力高,整体响应时间短,且带来了Web平台服务器吞吐能力的提升和性能效率的提高。     

一种分布式多通道微弱电流采集系统的设计

针对多种应用环境下微弱电流信号采集的特殊性,介绍了一种分布式多通道微弱电流采集系统,基于"以数据为中心"的分布式结构,将系统逻辑分层为电流采集节点、数据存储与处理节点及人机界面等功能模块.其中,电流采集节点采用单片智能结构,易于实现信号的本地数字化及传输;数据存储与处理节点负责各采集节点数据流的收集、处理及封装.针对多...     

Lambda架构在轨道交通车辆智能运维系统中的应用

针对轨道交通车辆智能运维系统中海量车载数据处理需求,为解决单点数据处理模式下海量数据在接收、处理、存储、查询、分析等各环节的性能瓶颈问题,文章提出一种基于Lambda架构原理搭建的数据处理架构方案.其以分布式服务器集群作为底层硬件支撑,采用分布式处理框架,大幅提高了运维系统的数据并发处理能力.实验结果证明,该方案相对于...     

基于NoC的图像采集系统设计

为了解决单核处理器系统的总线互连所带来的互连延迟、存储带宽和功耗极限等性能提升的瓶颈问题,设计了基于NoC系统的实时图像采集和处理系统。该系统采用FPGA实现图像采集模块、存储、JPEG编解码、资源节点、路由节点及VGA显示等功能。实验结果表明,在NoC系统上使用多核技术代替传统的单处理器,在提高系统并行性方面显示出了NoC的巨大优势。     

可配置IP地址的微型嵌入式WEB服务器设计

基于8位单片机与10/100Mbps自适应以太网控制器,在软件上实现了可配置IP地址的嵌入式WEB服务器。通过添加该功能,在不重新下载程序的情况下,就可以将一至多个服务器灵活地融入到现场局域网中使用,使之具有灵活实用的特点。通过编程,该嵌入式服务器具有通过网络对多路数据进行采集和对多路执行器进行控制的功能。本设计成本低廉、运行稳定,适合作为监控节点应用于远程分布式测控系统之中。     

SaaS架构新特性

在上世纪的大型主机架构（Mainframe）和局域网的客户机-服务器（Client—Server）架构之后，我们迎来了基于互联网的SaaS（Software-as--a—Service：软件作为服务）架构，它也称为Hosted or On-demand Software架构，而这个架构模式不管在各项技术还是商业模式上都颠覆了传统。