并行数据库系统及其硬件体系结构研究

多处理器计算机由于其较高的性能价格比，目前已越来越多地被应用于数据库系统，产生了所谓的并行数据库系统。本文介绍了并行数据系统及其传统的共享内存（ｓｈａｒｅｄ ｍｅｍｏｒｙ）、共享磁盘（ｓｈａｒｅｄ ｄｉｓｋ）和无共享（ｓｈａｒｅｄ ｎｏｔｈｉｎｇ）三种体系结构，并对它们在简易性、成本、性能、可用性和可扩展性等方面进行了比较，最后提出了一个折衷的方案，即混合共享（ｓｈａｒｅｄ ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ）ｗ     

ATM交换机的硬件体系结构探讨

本文首先对ＡＴＭ的背景作了一个简单的介绍，接着阐述了ＡＴＭ和ＡＴＭ交换机的主要原理和技术，然后从硬件系结构的角度具体地分析了一种实验ＡＴＭ交换机是怎样ＡＴＭ技术的详细方法。     

硬件体系结构与程序设计语言的相互支撑

程序设计语言与操作系统引入抽象概念使程序员可以忽略实现细节。支撑抽象的主要目的不只是提高实现效率,而且也提供必要的保护以避免违背抽象。由于对效率的狂热追求,第二个目的被忽视了。种种迹象表明,近来一些声称为简单而有效的设计是通过把代码生成与适当的保护这两者的复杂问题推卸给编译程序来达到效率的。软件设计与硬件设计的共同特点是其复杂性,这是通过通常的测试与模拟所控制不了的。硬件设计可以采用那些类似于程序设计中所使用的证明技术,从而利用程序设计方法学的研究成果。     

快速以太网交换机硬件体系结构设计与实现

文章从体系结构的选择、交换机的组成框架、驱动程序的设计等方面论述和分析了快速以太网交换机硬件的总体设计。     

事务体系结构的操作系统支持

随着多核芯片的广泛应用,开发线程级并行变得至关重要。事务可以使编程者通过非常简单的多线程编程模型来实现并行,事务存储(TM)可以简单地实现事务执行的原子性和独立性。本文介绍了目前的主流事务存储系统TCC、LogTM、PTM,分析了各自的系统结构和相应的操作系统支持,并在此基础之上揭示了事务存储系统的硬件设计和操作系统支持之间的关系,最终总结得到了TM发展的一些基本规律和特点。     

基于可穿戴的计算机硬件体系结构研究

随着信息技术的发展,计算机硬件技术与超大规模集成电路制造技术得以迅速发展,可穿戴的计算机（Wearable Computer,Wear Comp）应运而生。基于硬件体系结构的不同,与传统计算机人机交互方式相比,可穿戴计算机的人体交互方式存在着明显的差异。基于此,本文首先阐述了可穿戴计算机硬件的组成部分,然后研究了可穿戴计算机硬件体系的具体结构方式,即集中式结构与分布式结构,其中集中式结构是基于传统计算机结构模式发展而来的,其适用范围为快速实现可穿戴计算机的开发与研制;而分布式结构一如了模块化的概念,其适用范围为满足人体的穿戴要求。     

Java安全体系结构研究

从JDK1.0到JDK1.4,Java的安全体系结构不断演变发展,Java的安全性也在不断的得到加强。本文针对Java 2的安全体系结构框架,从保护域的概念入手,对许可权限、安全策略、访问控制机制、算法、类的装载以及安全管理等方面进行分析,并对现在Java安全体系结构存在的问题及未来的发展方向进行展望。     

操作系统体系结构研究

1 引言操作系统作为计算机系统中最重要的一种系统软件,负责管理计算机系统资源,为用户使用计算机提供了方便、快捷的手段。目前还没有有关操作系统的精确的定义。在谈到操作系统时,人们总是用用户环境观点、或虚拟机观点、或资源管理观点,从不同的侧面来说明操作系统的基本特征。操作系统的理论和实践也是围绕着这些观点进行的。     

并行自动测试系统硬件结构研究

为实现自动测试系统高效率和低成本,对并行自动测试系统的硬件结构进行了研究,提出了单处理器架构方式下的并行自动测试系统硬件结构;并具体对测试控制器、接口总线、仪器资源以及开关系统等各硬件模块的特点进行了研究,通过分析它们对并行测试的支持,明确了并行自动测试系统设计中的关键技术,可指导系统的实际开发。     

支持多核架构的微内核操作系统设计

针对多核架构开始在嵌入式领域普及的趋势,设计一个基于多核处理器架构的微内核操作系统,描述系统中内存管理、线程调度、锁和中断、线程间通信以及应用程序等各部分的设计方案。该设计充分利用多核架构和微内核操作系统的特点,不仅应用于与Intel公司合作的L4微内核操作系统研究项目,也为其他微内核操作系统设计提供了参考。     

一种光线与三角形求交算法的硬件架构设计

为了实现实时性的光线追踪平台,提出了一种光线与三角形求交算法的硬件架构设计。首先介绍了一种光线与三角形求交的简洁算法。该算法与其它算法相比使用存储空间最少,却具有相似的性能,便于硬件实现。根据此算法,提出了相应的硬件架构,在架构设计过程中,通过折叠、资源共享、以及多线程等硬件架构设计方法来提高硬件使用率,使有限的硬件资源达到最高的性能。实验结果表明,与现有方案相比,本文硬件架构平台在速度和芯片面积两个方面都存在着较大的提高。为实时光线追踪的实现提供了依据。     

软件无线电的硬件体系研究

软件无线电是针对无线电通信领域内多体系并存、不同体系间无法制订统一标准等问题而提出的一种解决方案。作为无线通信技术的又一次革命,软件无线电是目前通信领域中最为重要的研究方向之一。主要介绍了软件无线电的概念、特点及硬件体系结构的几种实现方案,包括流水式、总线式、交换式和网络式等。     

基于免疫体系的安全数据库结构设计研究

提出了基于免疫体系的安全数据库四层结构：身份认证层,存取控制层,约束安全层,适应性检测层。并给出了约束安全层和适应性检测层的予层结构。将约束安全层分为完整性约束、分级和推理约束、访问约束和应用语义约束四个予层,将适应性检测层分为数据库活动级、关系模式级、事务级和应用语义级四个子层。构造了一个多层多级的数据库安全体系,最后给出了具体实现方案。     

一种安全SDN控制器架构设计

控制器是软件定义网络（SDN）的核心,其安全对SDN至关重要。基于开源的SDN控制器基础架构,文章分析并总结了控制器在不同管理模式下网络信息保护、应用程序管理、模块处理流程中存在的安全问题。针对这些安全问题,文章提出了一种安全SDN控制器架构,通过加入共享网络信息库、冲突检测、入侵容忍模块等多种安全功能,解决控制器单点失效、控制逻辑不一致等问题,可以提高SDN的安全性。     

CPU/FPGA混合架构上的硬件线程加速方法

CPU/FPGA混合架构是可重构计算的普遍结构,为了简化混合架构上FPGA的使用,提出了一种硬件线程方法,并设计了硬件线程的执行机制,以硬件线程的方式使用可重构资源.同时,软硬件线程可以通过共享数据存储方式进行多线程并行执行,将程序中计算密集部分以FPGA上的硬件线程方式执行,而控制密集部分则以CPU上的软件线程方式执行.在Simics仿真软件模拟的混合架构平台上,对DES,MD5SUM和归并排序算法进行软硬件多线程改造后的实验结果表明,平均执行加速比达到了2.30,有效地发挥了CPU/FPGA混合架构的计算性能.     

基于纵深防御的Web系统安全架构研究

文章综述了构建一个安全的Web应用系统需要遵守的准则。并根据Web应用系统层次化的结构特点,从构建合理安全的网络拓扑结构,配置安全严格的主机系统安全策略,编写严谨的应用代码三个方面阐述了如何从技术方面来构建安全的Web应用系统。另外也强调了建立以人为主体的安全管理与技术相结合的保护模式的重要性。     

计算机硬件设计安全问题研究

随着现代信息技术的飞速发展,计算机的安全问题日益突出,作为计算机安全系统架构的基石,计算机硬件安全越来越得到重视。文章阐述计算机安全的内涵和计算机硬件发展中存在的安全隐患,介绍了计算机硬件设计安全的现状,提出基于内置安全确认和外置辅助安全检测的双重计算机硬件安全策略。     

一种新型的安全Windows终端系统研究与实现

针对Windows终端的安全问题,提出主/辅式双核、双操作系统的Windows终端主动安全防护解决方案.说明了方案的设计思路、硬件体系结构和软件框架.在保持主核Windows系统的软硬件结构不变的基础上,增加辅核系统,独立运行高安全嵌入式操作系统,对所有进出Windows系统的网络数据进行安全处理.硬件采用"PC处理器+PCI控制系统+双端口缓冲+ARM处理器+网络接口"的架构.软件主要包括各种驱动程序、系统管理模块和安全控制模块等.