PWLRU: 一种面向闪存数据库的缓冲区存取算法

针对现有缓冲区替换算法无法充分发挥闪存数据库性能的不足,研究了缓冲区存取方法.根据数据库OLTP应用中IO行为的特点以及闪存的物理特性,提出一种新的缓冲区存取算法--基于页面权重的最近最少使用替换(PWLRU).PWLRU首先对缓冲区内的页面设定权重,在扫描与修改某页面时对权重进行调节,并优先替换权重为零的页面.实验选用基于MYSQL的TPC C测试标准作为模拟仿真环境,实验结果证明：PWLRU不仅能保证缓存命中率不低于经典的最近最少使用替换算法(LRU),而且在闪存上的IO平均读取代价和能耗均优于LRU和之前面向嵌入式闪存环境提出的先清除 最近最少使用替换算法(CFLRU),是一种特别适合闪存数据库的缓冲区存取算法.     

基于HBase数据库的数据分布式存储方法

针对互联网数据种类繁杂、数量过多且占用内存较大等问题,提出基于HBase数据库的数据分布式存储方法。鉴于HBase稀疏行/列矩阵存储的特点,从逻辑模型和物理模型两方面展开分析;利用OGC简单要素模型建立空间数据模型,将几何对象转换为字节对象,提高用户读写效率;利用网格空间索引作为索引机制,通过分析每个网格的索引ID值得到属性信息和拓扑关系,便于用户查询;数据存储模型由网格金字塔模型完成构建,根据数据的多尺度层级结构特征,划分为不同的层级,每个层级都有其各自的数据图层表结构和字典表结构,用户可快速找到所需的数据。结果表明：所提方法可生成合适的节点数量,取得理想的读写效率和存储效率。     

基于生命值敏感的闪存数据库缓冲区替换算法

针对现有面向闪存的缓冲区替换算法的不足,提出了一种基于生命值敏感的闪存数据库缓冲区替换算法LAB-LRU。该算法把缓冲区分为3个LRU链表来管理,为缓冲区中每个活跃页定义生命值,使高生命值的数据页在缓存中停留更久。生命值的定义充分结合了数据页的访问频度、新颖度(recency)和闪存的读写代价,并采用多线程技术和双阈值控制实现并行高效替换。采用符合Zipf分布的不同用例进行测试,实验结果表明:在缓存命中率、闪存读写次数和系统运行时间方面,本文提出的LAB-LRU算法与现有缓存算法相比性能得到了明显提高。     

FusionCache: 采用闪存的iSCSI存储端融合缓存机制

针对原生的iSCSI目标端控制器缺乏独立的缓存模块问题,为了进一步提高存储区域网的整体性能,在iSCSI target软件中引入了一种基于闪存的融合缓存机制FusionCache.FusionCache利用闪存和DRAM组成统一的融合缓存架构,闪存充当DRAM的扩展空间,DRAM分为缓存块元数据区和前端缓存区.元数据区基于基数树管理缓存块元数据,用于加速缓存块的查找;前端缓存区基于回归拟合统计并预测缓存块访问热度,并吸收大量写入对闪存带来的冲击,只允许热点数据进入闪存.FusionCache采用改进的LRU算法对缓存块进行替换,并且在写回过程中考虑iSCSI会话状态.实验结果表明:FusionCache能降低对后端磁盘设备的访问频率,提高I/O响应的速度和吞吐.与只采用DRAM的缓存机制以及原生iSCSI target相比,FusionCache的I/O访问延时分别降低了33%和60%,吞吐分别提高了25%和54%;相较于Facebook提出的Flashcache机制,FusionCache的吞吐性能提高了18%,延时降低了27%;FusionCache还具有良好的读缓存命中率;此外,FusionCache能够减少闪存的写入次数,提高闪存使用寿命.FusionCache提供良好的网络存储效率,并且降低了使用成本.     

基于DHT网络的证书分布式存储模型

为了解决服务器的单点失效问题,使用分布式哈希表(distributed Hash table,DHT)网络完成了证书的存储与分发的功能.DHT网络的强大健壮性可以为证书的存储、分发和撤销提供一个稳定的存储平台.在这样的环境中,即使服务器出现工作异常,用户仍可获得并验证所需的证书.     

基于DOM持久化的XML数据存储模型

作为一个在互联网上进行数据交换的国际标准,XML语言扮演着越来越重要的作用.伴随着XML语言的广泛使用，XML文档的数量也日益增多.为了有效地存储这些文档，设计了一个XML数据存储模型.这个模型是以DOM模型为基础来存储和更新XML数据；以XPath语言为基础来检索XML数据；采用关系数据库作为其底层的数据存储方式；利用持久化DOM技术实现.此模型充分利用了关系数据库的成熟技术，可以在不影响原数据库正常使用的基础上，把普通关系数据库扩展成XML数据库.     

一种基于决策的数据补全方法

一般来说，在从数据库中获得有用的知识之前，通过采样，收集而取得的原始数据不一定适合于直接运用于知识获取，通常要对原始数据进行加工处理，对有遗漏的信息资料就要补全，文章在对粗糙集理论研究的基础上，运用容差关系对含有决策的数据表进行了遗漏补缺，实例表明此方法是行之有效的。     

基于分域的IT配置管理数据库信息模型

针对信息技术（IT）基础设施库(ITIL)中缺乏配置管理数据库(CMDB)的内容定义,且共享信息数据(SID)、通用信息模型(CIM)等其他领域的模型不适用于CMDB建模的现状,分析了CMDB的需求,提出了一种适用于CMDB的基于分域的建模方法. 根据此建模方法构建了1个CMDB信息模型,并定义了模型中应包含的配置项类及配置项类间的关系. 该模型吸收了其他领域管理模型的可取之处,同时增加了IT服务管理(ITSM)领域特有的服务管理流程记录、生命周期状态等内容. 实验证明,该CMDB信息模型可以有效地展现配置项间的关系,为ITSM流程提供重要而准确的信息,支撑配置管理功能.     

基于分域的IT配置管理数据库信息模型

针对信息技术（IT）基础设施库(ITIL)中缺乏配置管理数据库(CMDB)的内容定义,且共享信息数据(SID)、通用信息模型(CIM)等其他领域的模型不适用于CMDB建模的现状,分析了CMDB的需求,提出了一种适用于CMDB的基于分域的建模方法. 根据此建模方法构建了1个CMDB信息模型,并定义了模型中应包含的配置项类及配置项类间的关系. 该模型吸收了其他领域管理模型的可取之处,同时增加了IT服务管理(ITSM)领域特有的服务管理流程记录、生命周期状态等内容. 实验证明,该CMDB信息模型可以有效地展现配置项间的关系,为ITSM流程提供重要而准确的信息,支撑配置管理功能.     

基于 HDFS 的安全云存储模型

针对基于HDFS的云存储平台对元数据绝对全权管理控制问题,提出元数据自主组织模型ASOM,通过分析DataNode与NameNode之间的交互过程,ASOM设计并实现了元数据子服务,通过提取HDFS中DataNode元数据信息直接跟元数据子服务器交互,并且由元数据子服务器处理文件与块、块与DataNode 之间的映射关系。通过对HDFS源代码进行分析编译和模块替换,搭建原型系统进行测试,测试结果表明：对NameNode中的元数据进行必要的安全隔离保证了用户对元数据的控制与管理,可有效避免平台管理员对元数据可能的恶意操作和安全隐患。     

并网型风光储混合发电系统中储能系统容量优化研究

以并网型风光储混合发电系统中储能系统容量优化为目标,利用风电、光伏的发电数据和电网的调度数据,提出合理优化配置并网型风光储混合发电系统中由超级电容器和蓄电池组成的混合储能系统容量的方法。进行了优化计算程序的编制和算例分析,结果表明,同时考虑电网连续电能缺失总量和电网瞬时功率缺失两方面能提高储能系统容量优化的准确性,超级电容器和蓄电池组成的混合储能系统能提高电网整体安全性与经济性。     

运用ER/Studio对进销存系统进行数据库建模

为了探讨如何利用数据库建模工具ER/Studio对销售企业进销存系统进行数据库设计,通过采用绘制E-R图的方法,进行了销售企业进销存系统数据库的概念模型设计和逻辑模型设计,并分析如何结合具体数据库平台从逻辑模型向物理模型进行转换.通过实例运用,发现数据库建模工具ER/Studio能够快捷、高效地进行数据库的开发,贯穿于数据库设计的全部环节.并介绍了ER/Studio在数据库设计过程中体现出的强大辅助功能.     

混合动力车制动工况分析与储能装置参数匹配

为提高混合动力系统整体性能,实现高效能量回收,分析某重型越野车辆驾驶循环工况中制动过程的功率与能量分布,从制动能量回收率与电机参数出发讨论对储能装置的性能要求. 提出电池组-超级电容复合储能装置的参数匹配方法,针对21 t级试验样车混合动力系统进行实例计算,论证锂离子电池组与超级电容组成的复合储能装置的性能. 实例计算与道路试验结果表明:匹配的复合储能装置符合车辆整体性能与制动能量回收的要求,体积、重量满足总体设计约束;匹配超级电容后,储能装置的瞬时功率能力大幅提升,可显著提高车辆的制动能力和制动能量回收率.     

数据库应用系统中图像数据的组织

随着数据库系统在应用中的进一步深入 ,将图像数据引入数据库系统之中已成为必然的趋势。图像数据在数据库应用系统中组织与处理的研究是应用提出的新课题。图像文件数据库采用在原数据库的基础上贴上图像文件库 ,将数据库与文件库中的图像数据采用主关键字联系的组织方式虽然在使用效率上获得较好的效果 ,但在系统安全性和数据完整性方面的不足 ,使之难以达到实用程度。而采用数据库系统所提供的大二进制 (blob)数据类型组织图像数据 ,并采用图像数据索引表与多个小的图像数据库表关联的图像数据组织 ,使系统在效率 ,安全性和数据完整性上都达到满意的实用度     

数据库应用系统中图像数据的组织

随着数据库系统在应用中的进一步深入,将图像数据引入数据库系统之中已成为必然的趋势。图像数据在数据库应用系统中组织与处理的研究是应用提出的新课题。图像文件数据库采用在原数据库的基础上贴上图像文件库,将数据库与文件库中的图像数据采用主关键字联系的组织方式虽然在使用效率上获得较好的效果,但在系统安全性和数据完整性方面的不足,使之难以达到实用程度。而采用数据库系统所提代的大二进制（blob）数据类型组织图像数据,并采用图像数据索引表与多个小的图像数据库表关联的图像数据组织,使系统在效率,安全性和数据完整性上都达到满意的实用度。     

星载固态存储系统自适应闪存转换层设计

传统星载存储系统闪存转换层（Flash Translation Layer, FTL）算法采用页级FTL映射方案和固定分区的文件管理策略,存在主机占用率高、系统响应时间长以及没有充分考虑FLASH磨损均衡等问题.为此,对传统星载存储系统方案和星载固态存储系统的工作原理深入分析研究,结合实际型号任务需求,提出了一种数据驱动的自适应超级块闪存转换层算法 (Data-driven Adaptive Superblock FTL, DASFTL).DASFTL算法采用自适应超级块的分级地址映射方案,其中超级块映射表（Superblock Mapping Table, SMT）作为一级映射,页地址映射表（Page Mapping Table, PMT）作为二级映射,以提高系统的响应速度;将超级块作为FLASH地址管理的最小单元,以减少存储系统对主机的依赖;引入动态块回收权重作为超级块分组和目标回收块选择的标准,以均衡FLASH芯片内各物理块的磨损程度,延长其使用寿命.搭建硬件测试平台对DASFTL算法进行验证,实验结果表明,提出的数据驱动的自适应超级块闪存转换层算法相比于传统星载FTL算法在主机占用率和系统响应速度上分别有51.7%、46.1%的提升.长时间工作下FLASH芯片内部各物理块的擦除次数更加均衡,有效避免部分物理块过早磨损,提升FLASH芯片使用寿命.     

动态数据库模式设计的新方法

在分析静态数据库模式与动态数据库模式的差异的基础上。提出使用结构参数表和流式数据表的组合，替代通常的动态结构的数据库表，构建动态模式数据库的方法。其有效性，在设备维护专家系统的数据库设计中得到证实。     

动态数据库模式设计的新方法

在分析静态数据库模式与动态数据库模式的差异的基础上,提出使用结构参数表和流式数据表的组合,替代通常的动态结构的数据库表,构建动态模式数据库的方法。其有效性,在设备维护专家系统的数据库设计中得到证实。     

Novel flexible hybrid electric system and adaptive online-optimal energy management controller for plug-in hybrid electric vehicles

In order to achieve the improvement of the driving comfort and energy efficiency, an new e-CVT flexible full hybrid electric system (E2FHS) is proposed, which uses an integrated main drive motor and generator to take the place of the original automatic or manual transmission to realize the functions of continuously variable transmission (e-CVT). The design and prototype realization of the E2FHS system for a plug-in hybrid vehicle (PHEV) is performed. In order to analyze and optimize the parameters and the power flux between different parts of the E2FHS, simulation software is developed. Especially, in order to optimize the performance of the energy economy improvement of the E2FHS, the effect of the different energy management controllers is investigated, and an adaptive online-optimal energy management controller for the E2FHS is built and validated by the prototype PHEV.     

树形存储在热工计量检定管理系统中的应用

提出通过层次、结点顺序号、结点编码等字段来存储检定仪表信息的树形存储方法,按仪表属性从上至下构建仪表分类层次,每一层分类只含有一个属性值,通过父结点编号建立树形存储结构.解决了系统中区分记录格式、校验费用、考核分值、检定员、常规类型等不同仪表分类存储的问题,能清楚地显示各层之间的关系,减小数据的冗余度,提高数据操作的效率,并针对热工计量检定管理系统的数据检索给出数据操作算法.实际应用结果表明该方法操作简单,方便.