基于输入缓冲的交换结构研究

研究了交换控制电路中基于输入缓冲的交换结构，提出了一种请求移位的方法处理输入缓冲和中央仲裁器之间的仲裁延时；输入缓冲交换结构的实现采用流水线方式，以减少数据发送请求和应答之间的延时。     

基于传输时间精确预测的片上总线仲裁算法

片上系统中各主设备有不同的实时性和带宽要求,它们竞争使用片上系统总线.总线仲裁器采用各种仲裁算法试图满足实时性和带宽要求,但已有算法很难同时满足这两方面的要求.提出一种基于传输时间精确预测的仲裁算法,采用该算法的仲裁器能够精确地预测在当前仲裁机制下各个请求的完成时间.因此能判断哪些主设备的实时性可能会被违反,从而提前改变总线仲裁策略以满足各主设备实时性要求.同时,采用该算法后仲裁器并行比较主设备的实际传输带宽和需求带宽的差别,及时调整优先权以实现对带宽的精确分配.实验结果表明,该算法比常见的5种算法在实时性要求满足百分比方面平均提高66.47％,很好地满足了各主设备在各种情况下的强实时要求.     

一种MPP机互连网络中的中裁机制

本文基于排队理论,研究多请求源的仲裁机制,即服务规则,在分析了常用的先来先服务,同时间片轮转仲裁机制的情况下提出了一种既高效,又便于工程实现的仲机制;批算法优先。     

一种MPP机互连网络中的仲裁机制

本文基于排队理论, 研究多请求源的仲裁机制, 即服务规则。在分析了常用的先来先服务（ＦＣＦＳ）、时间片轮转（Ｒｏｕｎｄ－Ｒｏｂｉｎ） 仲裁机制（服务规则） 的情况下,提出了一种既高效、又便于工程实现的仲裁机制： 批算法优先     

基于最小空闲时间优先的片上总线仲裁算法

提出一种基于抢占阈值的最小空闲时间优先服务的总线仲裁算法。主设备总线服务请求的空闲时间越短,获得总线服务就越快,引入抢占阈值降低了总线服务频繁切换造成的颠簸现象。实验结果表明,该算法的MDP比常见的算法平均减少了43.8%,满足了各主设备总线服务请求的强实时要求。     

构件化无缝主动迁移机制中的资源调度策略

面向任务的无缝主动迁移问题是普适计算研究中一个难以解决的课题,虽然国内外有人研究了NOMAD等支持平台,但由于缺乏对资源的有效调度,因此都很难满足任务迁移时对无缝主动性的要求．鉴于此,文中提出了构件化无缝生动迁移机制中的资源调度策略,它包括资源描述、映射和仲裁等策略．在资源描述策略中,给出了属性、知识和资源请求原语策略;在资源映射与仲裁调度策略中,提出了分布式协商和集中式决策相结合的策略,设计了调度算法,保证了调度的原子性与并发性．资源管理构件中的资源映射引擎为资源请求匹配合适的资源,资源仲裁引擎保证资源能够被合理地使用．测试示例的比较分析表明了上述策略的正确性与有效性．     

网络磁盘阵列中的底层I／O策略研究

本文基于网络磁盘阵列的工作特征，提出了一种标记命令排队策略。该策略通过跟踪网络磁盘阵列所接收的多个网络用户的请求，按这些请求的数据的逻辑地址进行排队，使 得系统的性能得到改善。理论分析和测试结果表明，这一策略使磁盘的磁头臂按一定的规律移动，降低了磁盘的I／O时间，缩短了I／／O平均响应时间，提高了系统的整体性
性能。     

多路有序优先级和有序环形仲裁器设计

为解决传统仲裁器不能记忆请求顺序的问题,设计多路有序优先级仲裁器和有序环形仲裁器。通过先入先出(FIFO)电路来保存请求的先后顺序,将FIFO电路分别与优先级仲裁器和环形仲裁器组合,从而构成有序仲裁器。实验结果表明,该设计能简化复杂度,提高仲裁器处理请求能力,但延时和面积性能略有下降。     

基于粒子群优化算法的虚拟机放置策略

当前云计算虚拟化平台无法适用于对时延要求较高的应用。为此,提出一种基于粒子群优化算法的虚拟机放置策略。介绍粒子群优化算法,建立云环境内部时延模型,设计虚拟机放置策略架构。实验结果表明,该策略的请求响应时间比动态资源调度(DRS)策略降低14%~19%,每秒处理请求数比DRS方案提高约17%。     

命名数据网络中基于数据请求代价与流行度的动态替换策略

针对怎样高效地对命名数据网络(NDN)缓存中的数据进行替换的问题,提出了一种综合考虑数据流行度与数据请求代价的数据替换策略。该策略根据数据的请求时间间隔动态地分配数据流行度因子与数据请求代价因子的比重,使节点缓存高流行度与高请求代价的数据。当用户下次请求数据时能够从本节点获取,降低数据请求的响应时间并减少链路拥塞。仿真结果表明,本策略能够有效提高网内存储命中率,降低用户获取数据的时间以及缩短用户获取数据的距离。     

基于服务时间标记的多层Web应用性能异常侦测方法*

提出一种基于服务时间标记的性能异常侦测方法,标记相对稳定的请求服务时间,并通过分析该时间变化来定位性能瓶颈以及分析可能的原因。该方法已经实现在一个典型的多层Web应用系统的支撑平台中,TPC-W测试基准的测试结果验证了其有效性。     

基于收益驱动请求分类的多目标动态优先请求调度

请求调度通常需要在充分利用现有服务器资源的基础上满足响应时间最小化和系统吞吐量最大化的目标,但对于以盈利为目的的电子商务网站来说,关键还是要提高交易请求和VIP用户发起请求的达成率。针对电子商务网站请求调度的多重目标,首先提出了收益驱动的请求分类多维标准,在此基础上定义了请求优先级和调度优先级的概念,给出了基于请求分类的多目标动态优先调度算法MODP,并引入了基于事前过载判断而非负载测量的调度机制以避免控制延迟,有利于电子商务网站在多变的负载条件下自适应地实现差别服务和QoS保障。仿真实验证明了MODP机制与算法的有效性,将其与传统FCFS调度方法进行对比研究,结果表明:服务器无论在高载还是低载情况下,MODP调度策略在实现收益最大化、平均响应时间最小化的目标方面都具有明显的优势。     

一种基于细胞神经网络的视频运动对象分割的研究

针对目前大多数视频分割算法难以满足实时性要求的缺点,本文将具有很强并行处理能力并具有集成特性的CNN细胞神经网络应用到视频对象分割当中,提出了一种基于细胞神经网络的视频运动对象分割算法,并通过仿真实验验证了其可行性.     

高性能的异步复制系统的设计

为了提高整个远程复制系统的性能,对卷复制系统进行了优化.采用了多线程并行处理技术和流水线技术,设计了一种高性能的日志和位图,采用了网络自适应的复制协议和高效的请求合并策略.实验结果表明,该优化策略减少了应用等待的时间,降低了网络发送的时间开销,合理利用了有限的复制带宽,提高了复制效率.     

一种基于FPGA实现的高速多路交换开关

多路交换开关是高性能交换部件的核心。本文描述了基于Xilinx公司Virtex-Ⅱ系列FPGA的特点设计和实现的一种高速多路交换开关,它由输入信道组织、内部无阻塞crossba r交换和仲裁调度器三部分组成。仲裁调度器的设计是多路交换开关的关键,申请和仲裁许可的完成时间关系到整个实现的综合频率和性能。我们提出一种改进的行波流水仲
裁器设计,它公平有效,工作频率达到135MHz,在实际应用中效果良好。     

船舶通信网无线接入协议研究

本文提出了一种适用于船舶通信网的无线接入协议--基于优先级的时分多址协议（PTDMA）,它允许节点通过捎带预约的方式动态申请时隙,并采用基于优先级和网络负载的动态时隙分配算法分配时隙.此外,它还保证节点动态接入和退出.仿真结果表明,该协议有较好的网络性能     

图书馆无线网络中用户身份认证技术研究

为了提高图书馆无线局域网中用户身份认证的质量,提出基于免疫否定选择的身份认证机制.该认证机制基于生物免疫系统T细胞识别自体和非自体的原理,把合法用户的登录请求看作自体,非法用户的登录请求看作非自体,利用否定选择过滤非法用户的登录请求.实验结果表明,该身份认证方法能够承受各种口令攻击,有效过滤非法用户的登录请求,具有广泛的应用前景和推广价值.     

普适多媒体信息发布系统的构建

设计了一种基于龙芯2F的低成本多媒体信息发布系统,并提出了一种基于请求属性的更新调度算法。硬件体系结构以龙芯2F作为服务器CPU,CDMA、WiFi和有线多模更新模块,蓝牙推送模块等构成,软件环境为Linux操作系统。更新调度算法依据应用场景对请求加权予以最优调度,较好地降低了由于等待延迟而产生的系统开销。实验结果表明,系统运行稳定,更新响应实时性高,能够较好地满足用户需求,而且更新调度算法使系统各项指标均好于传统的FCFS算法。     

并行文件系统自适应的文件条带化技术

研究并行文件系统自适应的文件条带(Striping)策略对改进文件访问性能的影响,并开发动态的文件条带分析模型,利用自动访问模式分类和实时文件系统性能数据为文件条带策略选择模糊逻辑规则库,来优化文件访问性能。研究结果表明：当文件系统负载低时,可以尽量将文件分布到所有磁盘上来最小化I/O的反馈时间;反之,在系统负载高时,使文件分布的范围小一些以便最大化文件系统整体的吞吐量。并通过实验给出了请求大小、请求宽度、请求到达率与系统性能的相互关系,实证了自适应规则库的正确性。