面向AFDX网络的交换机流量管制算法

综合化航空电子系统采用ARINC664航空电子全双工交换网(AFDX)构建主干数据通信网络,该网络具有通信带宽高、传输延迟确定、扩展能力强等特点。AFDX交换机采用流量管制技术检测虚链路的数据传输是否满足流量规则约束,能避免虚链路超限使用带宽,有效保证不同虚链路传输带宽隔离和通信确定性。文章基于ARINC664规范,提出了一种AFDX交换机流量管制的设计与验证方法。验证结果表明,该方法能够在正常、Account共享的场景下,对输入AFDX交换机的流量进行有效管制。     

AFDX网络设备故障诊断技术

AFDX网络作为机载主干通信网络，如果出现故障，将影响整个航电系统的功能。AFDX网络设备故障诊断对于机载通信的稳定运行和航空子系统故障管理具有重要意义。聚焦网络设备故障诊断技术，研究了一套基于网络演算法的AFDX网络设备故障诊断技术。通过设计故障特征参数标识故障类型，给出检测结果和故障特征参数的关联关系；使用被动式采集的方式对关键元器件、通信过程以及设备性能进行状态检测；针对所收集的检测数据，分别给出故障诊断方法并对偶发性异常进行识别和抑制；设计网络故障诊断测试用例，从实时性和并发性2个角度进行测试验证，测试用例的通过率达到98%,且未发生致命、严重级别的BUG,较小级别的BUG不超过5个且均已修复，验证结果证明了方法的有效性。     

社会感知的延迟容忍网络节点合作机制

为促使延迟容忍网络中的社会自私节点合作转发消息,本文提出一种社会感知的延迟容忍网络节点合作机制(SANCM)。SANCM通过基于组间概率增量的货币奖励策略来促使不同组的社会自私节点合作转发消息;通过组内节点的信息共享实现消息的有效传递;通过组内节点的缓存合作实现消息的迁移,进一步提高消息的传递效率。实验结果表明,SANCM能够有效促使社会自私节点合作转发消息,获得较高的消息传递成功率和较低的时延。     

OCIGM:面向DTN路由的优化控制信息生成方法

在延迟容忍网络(DTN)中,现有路由算法大多仅考虑网络的局部资源状况进行中继节点的选择,无法使全局网络性能达到最优或次优.对此,提出面向DTN路由的优化控制信息生成方法(OCIGM).该方法能评估不确定的全局网络状态,进而生成对DTN路由的优化控制信息.移动终端根据优化控制信息通过限制消息的副本数调整路由策略.仿真结果表明,喷雾等待路由算法在OCIGM优化控制信息生成方法的作用下,其网络开销、消息丢包率有所降低,消息转发成功率有所提高.     

面向DTN感染路由协议的缓存管理算法

延迟容忍网络(DTN)是一种面向移动与极端网络环境的特殊无线自组织网络。相对于传统网络,DTN中节点需要长时间存储/携带消息,进而实现消息的转发,从而使得节点缓存成为影响网络路由性能的重要因素。为优化Epidemic路由协议中缓存管理机制,避免由活跃消息丢弃所引起的路由效率降低的情况,提出了一种基于消息生存属性的缓存管理 (MPBBM)算法。该算法通过综合分析消息转发次数与生存时间等因素对消息传递的影响,制定了优化的缓存替换策略,使得缓存替换过程中有限保留新产生的消息、丢弃即将失效的消息。仿真结果表明,相比于其他缓存管理算法,MPBBM算法能够有效地提升消息交付率,并显著地降低投递时延与网络开销。     

一种改进的非结构化P2P网络洪泛搜索机制

非结构化P2P网络使用基于洪泛的查询算法来进行资源搜索。然而,这种搜索机制随着网络节点的增多,网络规模的增大,将产生大量的冗余查询消息,会导致网络流量急剧增加,引起网络拥塞。提出了一种基于转发区间的洪泛搜索机制FIFSM(forwarding interval based flooding search mechanism),通过为消息分配不相交的转发区间,使其沿着一棵生成树的结构传播,消除了消息环路,从而避免冗余消息的产生。FIFSM机制采用高效的网络维护策略,能够在动态环境下以较低的开销保证网络的稳定性。实验结果表明,FIFSM机制能够降低洪泛开销,保证资源搜索的高成功率和低延迟,是一种有效的非结构化P2P网络资源搜索机制。     

网络通信延迟对并行效率的影响

介绍了并行计算模型LogP,定量分析了LogP模型在轻载条件下,处理网络延迟、接口开销、本地TCP协议和传输消息所需的时间。结果表明比处理机数据传输花费的CPU时间大,网络通信延迟对并行效率的影响比处理机大;提出了在网络并行环境中,在考虑减少通信延迟,提高并行效率方面,选择高速率的网络通信设备比选择高速率的处理机更好。     

基于Sink轨迹固定的异构延迟容忍网络数据传输机制

提出了一种基于sink简单固定轨迹的动态数据传输算法,算法由数据传输策略和队列管理机制组成,适用于异构延迟容忍移动无线传感器网络. 在每一次运动开始,首先判断节点是否可以直接传输消息给汇聚点,然后根据节点能量消耗和传输延迟计算出不同时刻各节点的传输概率,节点根据传输概率进行消息传输或转发. 队列管理则根据不同类型消息的生存时间和传输次数来决定对消息的转发和丢弃（被动或主动）. 实验结果验证了算法的有效性.     

网络演算理论及其在分组交换网中的应用

针对分组交换网性能评价问题,首先运用确定网络演算理论与方法,分析了航空全双工交换以太网（AFDX,Avionics Full DupleX Switched Ethemet）中数据传输的性能,证明了AFDX数据传输的确定性,给出了保障可靠数据传输网络参数的配置方案;其次,围绕有线一无线混合（WcW）网中贯穿流的随机特性,利用随机网络演算理论与方法,分析并推导出了WcW网络的数据传输性能边界。     

分布式多处理机的并行模拟测试

在分布式内存的多处理机系统中,利用FSIN和TRGEN来进行全系统模拟,使用LBR和IPR的阻塞控制机制,对网络中传送的消息包赋予不同的优先权,以减少网络中消息阻塞的发生.各种不同的模拟部件有不同的模拟时钟,计算模块和IN模块在同步机制的协调下并行工作,受时间片的大小限制会引起消息传送的延迟,故需要调整时间片的大小使整个系统的模拟速度和实验精度都有一个合理的取值.     

基于分组匹配的复杂网络性能一致性评价

基于航空电子全双工交换式以太网(AFDX)的航空电子综合化系统中,在设计和部署过程对交换网络的性能进行评估和优化是系统功能验证和认证的关键。在网络仿真和网络演算的基础上,建立了网络性能评价指标体系,提出了基于延迟时间率分组的网络实时性保障能力的整体评价方法,对网络通信任务延迟时间率的分布情况进行了有效概括;同时提出了基于密度分布的网络性能一致性评价方法,实现了网络仿真和网络演算结果一致性符合度的评价。     

音频信息隐藏技术在网络通信中的应用研究

信息隐藏技术是保障网络通信系统安全的重要部分,它着眼于被隐藏信息本身的不可探测性,利用该技术可在音频文件中嵌入秘密信息以达到隐蔽通信的目的.首先介绍了基于信息隐藏技术的隐蔽通信的基本模型,分析了计算机网络中信息隐藏的特点;对网络保密通信中的信息隐藏技术进行了分类比较,并对信息检测技术进行了研究;最后指出了目前该研究领域的具体应用、存在的问题及今后的发展趋势.     

无线航空电子内部通信网络协议现状与分析

为了制定无线航空电子内部通信（WAIC）网络协议,参考网络通信5层协议模型、机载有线通信网络可靠性安全性要求、工业无线网络协议及WAIC网络最新研究成果,提出了WAIC网络系统模型,包括应用模型、拓扑模型和通信协议模型,并对WAIC网络通信协议各层技术难点和解决方法进行了深入的研究.物理层使用4.2~4.4 GHz频段,通过正交频分复用技术提高抗干扰能力,高低速分别选用正交振幅调制和正交相移键控编码方式;数据链路层使用被动式邻居发现策略、时分多路访问调度方式和主备信道传输机制;网络层使用静态图路由协议,提供一次链路故障冗余;传输层使用无连接传输服务,基于双向认证的接入控制以及数据加密机制;应用层使用匿名消息签署协议将应用与网络解耦,提高WAIC网络应用模式的多样性和兼容性.     

高校校园网工程建设方案设计与实施

校园计算机网络是大学校园重要的公共服务体系，担当着人才培养、科研开发、信息资源建设等角色。校园网的建设与发展需要精心规划、慎重实施、通力合作，这样才能提高网络应用水平，实现丰富 的网管策略，提高网络运行质量，充分实现网络的利用和增值。     

基于消息队列的实时GIS协同操作研究

针对实时GIS协同操作有序性、一致性、高响应及对空间数据易共享的要求,在分析当前G1S协同操作研究现状的基础上,结合地理信息服务技术,提出以消息的方式记录协作者的GIS操作,构建消息队列存储、分发消息来实现GIS协同操作的方法。根据GIS操作特征对其进行了类型划分、优先级评定,建立协同环境中GIS操作转换机制;结合地理信息服务的特征构建了GIS操作消息的描述模型,研究消息队列入队、出队的规则;并在此方法的基础上构建了面向地理信息服务的GIS协同操作框架;以原型系统验证了该方法的正确性。     

基于FC over WDM架构的航电网络研究

面向航空电子应用的FC网络是一种具有确定性和实时性的通信网络。由于WDM具有轻质、高容量、多协议透明传输等多种优点,以波分复用为特征的先进光网络已经成为未来航空机载网络的技术选择目标。针对航空电子网络发展趋势,提出一种基于FC over WDM的航电光纤网络架构。该架构兼容了航电系统对延迟确定性和带宽可扩展性的需求,可实现对现有FC航电光纤网络的平滑升级。通过采用自主研制的FC仿真卡建立地面仿真环境对该架构进行实验仿真,从功能和系统性能两个方面验证了在航电光纤网络中引入WDM和光交换技术的合理性。     

ADV-Hash:一种基于广告散列链的无线传感器网络重编程抗DoS攻击方法

现有的安全网络重编程方案主要解决无线传感器网络中更新代码的有效验证问题.其目的在于防止恶意代码的传播和安装.但是,由于这些安全机制大多基于已有的网络重编程协议Deluge,而此协议自身的"流行病"特性使网络攻击者很容易通过对控制消息的破坏实施拒绝服务(Denial of Senrice,简称DoS)攻击,因此现有的安全网络重编程协议尽管提供更新代码的源认证和完整性认证.却无法保证网络重编程协议的可用性.文章针对上述缺陷,提出了一种基于广告散列链的抗DoS攻击方法ADV-Hash.该方法将更新代码的广告看作一个有限的消息序列,并利用安全散列链和一次数字签名混合机制实现传感器节点对控制消息的轻量认证.理论分析和TOSSIM仿真实验结果表明ADv-Hash方法在不影响Deluge协议原有特性的同时,能有效避免由虚假广告引发的DoS攻击,确保网络重编程协议的可用性.     

融合移动与联通短信网关的通用管理平台

中国移动和联通公司短消息服务运营商在软硬件接口上的不一致,造成广大企事业用户同时运行管理两个平台,这给实际应用造成困难。在分析了移动和联通两大短消息运营商为企业用户提供的短消息接口及其特征的基础上,提出了综合这两种不同接口的实用方法,构建了基于C/S网络结构扩展的企业级短信网关通用管理平台。实现了企业短消息业务的统一需求和有效的管理。实际运行结果证实,在接收千余个客户端连接后,整体平台稳定地进行短消息业务的数据交互及客户端服务的交互管理。