一种高性能的全序组播算法

全序组播是构建分布式应用程序的一种重要组通信原语,它能够保证一个通信组中的所有成员都按照同样的顺序接收消息.目前的全序组播算法不能同时获取低延迟和高吞吐量,并且缺乏对应用程序通信模式的适应性,因此不适用于高性能计算环境.在分析已有算法排序机制基础上,指出影响全序组播算法性能的关键因素,并提出一种基于leader/followers模式和阻塞检测机制的新算法.算法工作原理如下:每一个组成员都可以在任意时刻发送消息,但只能提交来自当前leader成员的消息;一旦leader成员进入不活跃状态,则通过特殊的命令来指定某个活跃的follower成员为新的leader成员.模拟实验结果表明,该算法在延迟时间和吞吐量等性能指标方面都优于已有算法,同时在突发消息模式下能够大幅度提升性能.     

一种分级可扩放全序组通信协议——RHGP

并行分布式系统需要大量成员通过组通信协作完成某些特定的功能．当纽中包含大量成员且其关系不断变化时，传统组通信系统将会产生很多不必要的通信开销．提出了一种新型的基于令牌环的分级组通信协议（ring-based hierarchical group protocol，RHGP），支持全序消息递送和组成员的动态变化．该协议通过减少成员改变消息递送的次数，降低了组成员关系改变时的通信开销，增加了协议的可靠性．最后通过协议分析论证了该协议的可靠性和可扩放性，在成员失效率为0．1%、成员个数接近200时协议的可靠性为99．8646％．     

SACS:一种可扩展的匿名通信系统

匿名通信的主要目的是隐藏通信双方的身份或通信关系,从而实现网络用户的个人通信隐私及对涉密通信更好的保护.目前匿名系统的研究主要在于提高匿名性能,许多原型系统借助于多个代理的重路由技术、填充包技术和加密技术来达到匿名发送或匿名接收的目的.而当匿名系统真正要被应用于现实网络中时,系统管理方式和管理代价直接会影响到系统的可扩展性.目前的许多匿名原型系统采用集中式管理机制,不能承受大量用户的存在,因此都无法应用于大规模的网络环境中.本文基于Crowds系统,提出了一种新的匿名通信系统SACS的结构与协议描述,引入了分区域管理机制,实现了对系统内成员的分布式管理,有效地降低了匿名系统的管理开销,具有很好的可扩展性.概率分析与测试结果表明新的系统在减少系统的附加管理开销、支持良好扩展性的同时保持了与原Crowds系统相当的匿名性.     

一种目的节点启动多媒体组通信成员加入算法

文中在基于服务质量的动态组多媒体通信初始路由建立算法基础之上,提出了一种由目的节点启动的基于服务质量的支持成员加入动态组的算法。该算法同初始路由建立算法及目的节点退出算法相结合,可以提供对分布式多媒体动态组应用服务质量保证的支持。     

一种多媒体组通信机制的实现

1 引言近年来,随着分布式多媒体组应用的兴起,多媒体组通信机制开始得到人们的关注。组通信一直是一个比较重要的研究领域。对于传统的分布式组应用,已经取得了很多成果。但是,由于分布式多媒体组应用通常具有较高的QoS需求,因此传统分布式组应用领域的很多成果不能直接应用。为此,本文作者提出一种基于服务质量的多媒体组通信机制—QoS受控型组     

组播聚合中高效的可扩展组-树匹配算法

当网络中同时存在大量的的组播组的时候,IP组播的可扩展性问题变得非常突出.对组播聚合中的组播组-树的匹配算法进行了研究,提出了一种高效的可扩展的组播组-树匹配算法(SGTM算法).在确定组播组的匹配树过程中,通过将组播树按照其开销进行排序以及扩展处理,降低了在查找过程中所检查的组播树的数量,提高了聚合组播算法的执行速度.并引入了对组播聚合性能进行度量的参数,结果表明SGTM算法与传统的组播聚合算法相比在同等性能的情况下执行速度更快.     

一种可靠的移动Agent组通信系统

为满足大规模计算任务的需求,设计一种移动Agent组通信系统。提出移动Agent组通信系统的模型,在此基础上提出移动Agent可靠消息传输协议和组管理协议,消息传输协议保证了消息传递可靠性,即使Agent正在移动,也能保证消息最终可以到达目标,组管理协议保证了组成员管理的灵活性、可扩展性,保证了故障检测完整性、精确性和网络负载低。     

一种新的适合P2P组通信的层次化组密钥协商方案

针对P2P组安全通信密钥协商的特点,在分析传统的BD方案和改进方案IBD的基础上提出一种层次化的密钥协商方案H-IBD.相对于BD方案,IBD方案降低了密钥更新过程中计算和通信开销,但仍然需要全组所有用户参与更新步骤;H-IBD方案通过提出一种＂类树＂的层次结构进一步降低了密钥更新过程的计算和通信开销.计算、通信开销和安全性分析进一步表明H-IBD是适合于P2P组安全通信的组密钥协商方案.     

一种移动Agent通信算法

在Mogent系统所实现的通信算法基础上,借助通讯录再次提出一种基于组播和地址注册的通信算法,它更加有效,能适应多种迁移和通信模式,可以较好地解决移动Agent通信所面临的难题.     

一种可扩展的移动Agent容错组管理机制

把组通信技术引入到移动代理系统中,对建立可靠的移动代理系统有着重要意义。容错组管理机制是组通信机制的重要组成部分。首先提出了组通信系统框架,并在此框架的基础上提出了Agent容错组管理机制,这种容错组管理机制保证了组成员管理的灵活性、可扩展性,并且保证了故障检测完整性、精确性和网络负载低的要求。     

基于P2P网格高效广播传递算法的研究

提出了一种基于P2P网格的高效广播传递算法,算法综合了两种覆盖网络的广播传递算法的优点：一种是规则网络,另一种是采用感染算法通信的非结构化网络。形成的元结构算法比原来的算法具有更快的广播传递速度、更低的消息复杂度和更高的鲁棒性。实验表明该方法具有可行性。     

异构机群上高效可扩展的Motif发现并行算法

在节点具有不同计算速度、不同通信能力的异构机群系统上,分别建立求解l≤16和l>16的Motif发现问题的最优序列分配模型,在此基础上设计实现融合投票和统一投影-邻居阈值思想的Motif发现并行算法。实验结果表明,给出的基于最优序列分配策略的Motif发现并行算法具有良好的加速和可扩展性,优于采用平均分配策略的Motif发现并行算法。     

A Total Order Heuristic-Based Convex Hull Algorithm for Points in the Plane

Computing the convex hull of a set of points is a fundamental operation in many research fields, including geometric computing, computer graphics, computer vision, robotics, and so forth. This problem is particularly challenging when the number of points goes beyond some millions. In this article, we describe a very fast algorithm that copes with millions of points in a short period of time without using any kind of parallel computing. This has been made possible because the algorithm reduces to a sorting problem of the input point set, what dramatically minimizes the geometric computations (e.g., angles, distances, and so forth) that are typical in other algorithms. When compared with popular convex hull algorithms (namely, Graham’s scan, Andrew’s monotone chain, Jarvis’ gift wrapping, Chan’s, and Quickhull), our algorithm is capable of generating the convex hull of a point set in the plane much faster than those five algorithms without penalties in memory space.     

一种可伸缩的快速属性约简算法

现有基于粗糙集的属性约简算法主要针对数据全部驻留在内存中的情况,因此算法不适合海量数据的约简计算、可伸缩性较差.本文借助SLIQ算法的思想并引入相应的一种数据预处理策略,由此提出一个快速的属性约简算法,其时间复杂性为O(| U || C|).实验结果表明该算法具有良好的可伸缩性.     

一种新的基于属性的广播签名算法

针对现有基于ABE广播签名算法的复杂性,提出了一个新的基于属性的广播签名算法。现有的基于ABE的广播网签名算法,每次通信需要传输签名认证所需的线性秘密共享矩阵M,在通信量和用户存储能力上要求很高。该文的基于属性的签名算法是在CP-ABE的基础上发展来的,但此算法使用了新的接入策略,即使用求最大公约数（GCD）的方法取消了对线性秘密共享矩阵M的需求,接收者只需计算3个双线性对即可完成签名认证。此算法降低了通信量和接收者运算复杂度,对某些能量受限的网络,如AdHoc网络,有很好的适应性。     

一种新的基于属性的广播签名算法

针对现有基于ABE广播签名算法的复杂性,提出了一个新的基于属性的广播签名算法。现有的基于ABE的广播网签名算法,每次通信需要传输签名认证所需的线性秘密共享矩阵M,在通信量和用户存储能力上要求很高。该文的基于属性的签名算法是在CP-ABE的基础上发展来的,但此算法使用了新的接入策略,即使用求最大公约数（GCD）的方法取消了对线性秘密共享矩阵M的需求,接收者只需计算3个双线性对即可完成签名认证。此算法降低了通信量和接收者运算复杂度,对某些能量受限的网络,如AdHoc网络,有很好的适应性。     

一种基于偏序排名的高效的多目标演化算法

利用 Better函数对多目标优化问题 (MOP)建立了一种偏序关系 ,并通过这种偏序关系对种群中的个体进行排名 ,设计了一种高效的多目标演化算法 (EMOEA) ,应用有限 Markov链的有关理论证明了此演化算法的收敛性 ,同时对四个 Benchmark函数进行了数值试验 ,测试结果表明 ,新算法在解集分布的均匀性、多样性、精确性以及快速收敛性均优于已有的 MOEA.将此算法推广用于求解经济领域或工程领域的一些难题 ,则在实际中具有广阔的应用前景     

An Efficient Algorithm for Near Optimal Data Allocation on Multiple Broadcast Channels

In a wireless environment, the bandwidth of the channels and the energy of the portable devices are limited. Data broadcast has become an excellent method for efficient data dissemination. In this paper, the problem for generating a broadcast program of a set of data items with the associated access frequencies on multiple channels is explored. In our approach, a minimal expected average access time of the broadcast data items is first derived. The broadcast program is then generated, which minimizes the minimal expected average access time. Simulation is performed to compare the performance of our approach with two existing approaches. The result of the experiments shows that our approach outperforms others and is in fact close to the optimal.