Linux桌面图形序列的压缩与传输

提出了一种基于网格的无损编码方法对Linux桌面图形序列进行压缩和传输；并采用C／S模式实现了将Linux桌面屏幕向Windows平台的传输，其中服务器程序运行于Linux平台，客户程序运行于Windows平台，双方利用Socket进行通信。为了提高数据的传输效率，采用了Huffman算法和RLE算法对网格数据进行压缩和解压。实验结果表明，程序运行可靠，能够满足实际应用的需要。     

用Linux实现信息在网络上的加密传输

本文利用Linux开放源代码的特点,结合加密技术和Linux模块编程技术,设计并实现了一个具有加密功能的操作系统,使得基于该操作系统的网络应用之间交换数据时可以加密传输,从而防止了信息的泄露和系统的破坏.     

基于车载自组织网络的紧急报文传输方法

针对车载自组网中信息传输时延问题进行了研究,提出一个紧急报文的传输方法。通过Netfilter架构截取得到报文的数据信息,利用Linux虚拟设备重新组装安全警告信息报文,直接指向物理网卡发送给目的终端。传输过程减少了传统的缓存等待时间和TCP/IP对等层的额外开销,结果表明在传输过程中有效降低了传输时延,提高了车辆的行驶安全。     

基于Linux系统的实时网络数据处理的设计和实现

Linux由于其对网络协议栈的良好支持，在网络传输中得到越来越多的应用。但由于Linux对实时性支持的缺陷，不能实时处理网络数据。该文分析了现有Linux内核的一些缺陷，并提出了一种实时网络数据处理的解决方案。     

DBS因特网接入系统中隧道机制的研究和实现

介绍了直接广播卫星（DBS）因特网接入系统的结果和路由配置。针对下行数据和上行数据经由分离的信道传输的特点，在上行信道上采用隧道机制传输IP数据报，并且给出了这一技术在Linux平台上的实现。     

基于SSL协议与SSH的远登录模型研究

本文针对远程登录到路由器或交换机进行设备监控与维护的过程中传输的数据容易被窃取、登录用户无法认证、用户操作的日志信息无法记录等问题提出了一种基于SSL协议和SSH服务（Linux系统服务）的远程维护和管理网络设备的方法。在此基础上提供了一种C／S模式的Java实现,能够实现用户信息认证、用户数据的安全传输和用户日志的记录。     

基于分布式集群架构的遥感数据传输机制

对地观测遥感卫星数据传输系统采用Linux虚拟服务器集群架构传输遥感卫星数据,而该集群中承载传输任务的新旧服务器在实现断点续传的过程中由于控制信息不同步会造成数据片重复。设计一种基于分布式系统架构的遥感卫星数据处理机制DPM,采用Kafka消息队列快速存储数据包,利用代码模块使Spark Streaming精准提交消息偏移量,并通过数据传输速率与进度统计实时记录DPM运行状态信息。测试结果表明,DPM机制可精准记录与提交消息偏移量并实现数据续传功能,从而确保遥感卫星数据的准确稳定传输。     

Linux下实时图像传输卡驱动程序的研究与实现

实时图像传输对许多计算机视觉和图像处理应用都很重要，图像传输卡的实时性在很大程度上取决于驱动程序的高效实现。文章介绍了Linux下驱动程序的体系结构，研究并实现了一种PCI接口的实时图像传输卡在Linux下的驱动程序，通过实验分析了驱动程序中的一些关键参数对传输性能的影响，并对传输卡在Linux和Windows下的传输速率进行了比较。     

虚拟化组件数据安全交换平台设计

为了提高数据交换传输的安全性,开展虚拟化组件数据安全交换平台的设计研究。根据数据安全交换需求,设计数据安全交换平台架构,选用信锐品牌、XMG-3500型号的安全网关作为虚拟化组件数据安全交换平台中的核心硬件。在硬件设备的支撑下,使用pentaho中的Kettle工具,设计虚拟化组件数据处理与本地内网传输,使用Linux操作系统隔离非Linux病毒,调用平台终端的“白名单”认证数据信息,采用生成数据安全交换链路的方式实现虚拟化组件数据的安全传输。对比实验结果证明,该平台可以在提高数据传输稳定性的同时,解决数据的丢失问题,提高数据交换的安全性与可靠性。     

嵌入式矿井综合信息网关的设计与实现

针对目前矿井安全监测监控系统的应用状况，提出一种基于ARM9Linux的嵌入式矿井综合信息系统的设计方案，可以使煤矿安全生产有根本性的改善。阐述了系统的软硬件设计方法，通过USB摄像头获取实时视频，使用Video4Linux提供的API函数设计视频采集程序，并利用MPEG4算法实现软压缩；结合嵌入式Web技术和JRTPLIB实现流媒体数据的网络传输与访问，瓦斯等环境参数通过TCP／IP传输给力控软件。力控和GIS结合可以实现矿井数据的动态显示和灵活控制。     

Adaptive network-traffic balancing on multi-core software networking devices

Software networking devices running on commercial-off-the-shelf hardware offer more flexibility and less performance than high-end, dedicated, networking devices. However, this lack of performance can be compensated, to some extent, by multi-core processors that can manage network packets in parallel. In order to efficiently utilize multi-core architectures, the processing load and the network traffic must be properly balanced to optimize the inter-core communication. Here, we analyze the traffic distribution on a per-packet and per-flow basis and verify the performance of the Linux Bridge networking device. A new, adaptive, traffic-distribution method is proposed, which combines packet-based and flow-based traffic distributions. The method was experimentally validated by two test cases – the “worst-case” scenario, with one dominant flow, and the “backbone-link” scenario, with a large number of flows that have a similar packet rate. In the case of one dominant flow, the performance in traffic throughput is improved by a factor of 2.8 by engaging four processing cores. In the case of a large number of traffic flows, the performance remains similar to the existing flow-based methods.     

支持多路负载平衡的IPSec VPN系统的设计与实现

VPN解决全球化企业联网的能力使其越来越受到关注.IPSec作为网络层的安全协议族,是实现VPN的重要途径.文章针对现有IPSecVPN系统存在的问题,提出并实现了一种基于Linux平台的、支持多路负载平衡功能的IPSecVPN网关系统.该系统利用Netfilter框架的HOOK机制实现IP层处理、IPSec处理及多路负载平衡功能的有机结合,使VPN网关之间的流量能够在多条链路之间合理分配,提高了VPN系统的性能和可靠性.     

Implementation and experimental performance evaluation of a hybrid interrupt-handling scheme

The performance of network hosts can be severely degraded when subjected to heavy traffic of today’s Gigabit networks. This degradation occurs as a result of the interrupt overhead associated with the high rate of packet arrivals. NAPI, a packet reception mechanism integrated into the latest version of Linux networking subsystem, was designed to improve Linux performance to suit today’s Gigabit traffic. NAPI is definitely a major step up from earlier reception mechanisms; however, NAPI has shortcomings and its performance can be further enhanced. A hybrid interrupt-handling scheme, which was recently proposed in Salah et al. [K. Salah, K. El-Badawi, F. Haidari, Performance Analysis and Comparison of Interrupt-Handling Schemes in Gigabit Networks, International Journal of Computer Communications, Elsevier, Amsterdam 30 (17) (2007) 3425–3441], can better improve the performance of Gigabit network hosts. The hybrid scheme switches between interrupt disabling–enabling (DE) and polling (NAPI). In this paper, we present and discuss major changes required to implement such a hybrid scheme in the latest version of Linux kernel 2.6.15. We prove experimentally that the hybrid scheme can significantly improve the performance of general-purpose network desktops or servers running network I/O-bound applications, when subjecting such network hosts to both light and heavy traffic load conditions. The performance is measured and analyzed in terms of throughput, packet loss, latency, and CPU availability.     

Development and realization of embedded car networking vehicle terminal software system

As China’s economy develops vigorously, people’s living quality has been greatly improved and its car ownership has been increasing day by day. Consequently, traffic jams and safety problems become more and more severe. To solve these problems, the idea of car networking system construction has been put forward based on the improvement of Internet of Things and computer technologies. However, the vehicle terminals produced by many automobile manufacturers has disadvantages, such as incomplete functions, incompatible interface and exorbitant costs, etc. Therefore, based on the concept of car networking as well as the new 4G network technique, this study designed a kind of embedded car networking vehicle terminal and analyzed its hardware structure and installation problems. Moreover, its function of boot load program was extended and a software development platform of the embedded vehicle terminal based on Linux core was constructed. On the basis of the software and hardware environment construction, the global position system (GPS) and ZigBee wireless transmission software of the vehicle terminal were designed. In addition, the realization of the function of serial port communication was elaborated, and the development and realization of the embedded car networking vehicle terminal software system were explored.     

Linux的现状与未来

Linux自面世以来,一直备受关注,特别是近几年,在全世界都兴起了一股Linux的热潮。Linux的开源性,多用户多任务性,可靠的安全性,良好的移植性,丰富的网络功能性等使得Linux在诸多领域占据着重要的地位,比如服务器,集群计算机,嵌入式开发,数据库平台等。而且Linux还提供了良好的图形用户界面也逐步受到了用户的青睐。可以说Linux正在撼动着Windows的霸主地位,未来一片光明。     

基于Linux内核防火墙Netfilter的安全应用的设计方法1

本文在分析netfilter处理数据包过程的基础上,给出了在系统空间和在用户空间开发基于Linux内核防火墙netfilter安全应用的设计方法.     

Linux环境下路由器中的网络带宽管理

Linux是目前广泛用于路由设备中的操作系统,而流量管理是这种网络操作系统的一个重要功能.研究了Linux系统的流量管理机制,发现当前Linux系统所采用的在网络接口的出口实现的基于网络包调度的流量管理机制缺乏对于网络带宽在系统范围的全局性的管理,也缺乏对于输入流的网络处理的有效管理和调度,从而造成不必要的CPU资源的浪费.为解决这一问题,提出了一种新颖的网络带宽管理机制,它通过调度网络协议处理所占用的CPU时间来实现带宽管理.这种新的机制将网络带宽的管理和调度从网络接口的出口点转移到处理接收到的网络包的系统软件中断处理程序中,从而克服了原来的流量管理机制的缺点.通过系统实现和对比实验,发现该机制本身给系统带来的负载小于Linux原来的流量管理机制,同时可以提供更好的流量隔离,并且能够有效地节省用于网络处理的CPU资源.     

Linux环境下的并行计算

进行大规模科学计算的常用手段是并行计算。从性能和费用等方面考虑,在支持网络并行计算的操作系统中优先选择的系统应是Linux。本文介绍了LINUX环境下的一些并行计算软件,讨论了分布式并行计算的一些概念和需要解决的一些问题。     

基于通用以太网卡的高性能通信库设计实现

采用硬件无关的设计方法,在Linux下实现了一个基于通用以太网卡的高性能集群通信库HPCL/Ethernet。该库利用Linux操作系统的网络设备接口实现了对各种以太网NIC(Network Interface Card)的支持,在软件层实现一个轻量级通信协议支持消息的可靠传输。采用通道简化缓冲区管理,固定缓冲区策略来减少消息拷贝,采用中断回收技术、链路层直接处理消息来优化通信。测试结果表明,该通信库在传输小消息时具有很低延迟,在传输大消息时具有高带宽的特点。传输消息长度为1196bytes时带宽高达1.18E+08bytes/s,是千兆以太网卡硬件带宽的94.4%。     

基于ARM的家庭网络系统解决方案

本文提出了一种嵌入式家庭网络系统解决方案,并且实现一个基于ARM和嵌入式Linux的原型系统。它在多硬件平台和多软件平台上提供了多种家庭网络服务,能满足媒体娱乐和家庭控制的需要。系统测试证明了原型系统的有效性和稳定性。