移动计算环境中自适应体系结构的研究

移动计算是当前Internet和移动通信两大重要技术发展和融合的结果。介绍了移动计算的发展、概念和应用。在分析了实现移动计算的客户 代理 服务器模型的基础上 ,提出了一种新的促进移动计算发展的自适应体系结构 ,并对其进行了初步分析与设计     

计算机体系结构的新发展：通用重构计算技术

重构计算技术在众多的专用应用领域具有通用计算机技术所无法比拟的性能。现在，通过将通用计算机与重构计算硬件结合，可以进行有效的通用重构计算。     

与体系结构匹配的多级可重构任务划分方法

异构系统是高性能计算发展的主要模式,云计算是异构计算的典型实例。其优势在于异构处理器能各尽其能,但在实际应用中异构系统的性能往往不能充分发挥,因为处理器特征与应用程序特征不匹配,造成系统效率低下。因此借助重构思想,提出与体系结构结合的多级可重构任务划分方法。定义了多级可重构的概念,分析了异构匹配的原理,给出异构特征分析过程,提出了基于异构特征匹配的多级可重构任务划分方法。最后通过仿真实验说明,与体系结构匹配的划分方法适合当前的异构系统。     

虚拟靶场体系结构设计

为了将各种仿真、试验及高性能计算方法应用到靶场试验中来构建虚拟靶场,提高靶场试验的效率.研究了先进模拟与计算(ASC)计划的层次结构,分析了其代码实现框架SIERRA的体系结构,详细阐述了试验与训练使能体系结构(TENA).将ASC中的模拟试验方法及SIERRA框架中的高性能计算服务与TENA相结合,设计了虚拟靶场体系结构(VRA)及其中间件,其中VRA弥补了TENA在虚拟试验过程中对高性能计算支持不足的缺点.通过导弹攻击战斗机实例的试验结果表明,利用VRA进行虚拟试验可为产品的分析、仿真和试验提供有力支持.     

可重构体系结构的特征及应用

文章介绍了可重构体系结构的概念、特征和应用。着重介绍了可重构体系结构的分类及其适用领域,可重构计算系统的总体结构特征和可重构处理单元RPU的结构特征,对基于FPGA的可重构系统和其他可重构系统进行了比较,并总结了当前可重构体系结构的优点以及存在的问题。     

支持复杂系统虚拟样机开发的体系结构研究

复杂系统的特点决定了开发过程的高风险性和有限逆转性，虚拟样机技术是解决这一问题的一个有效途径。同时，系统的复杂性、技术集成性和环境相关性决定了开发过程必然是一个协同工作的过程，因此，设计开发完善的体系结构对于为复杂系统的开发设计提供服务是至关重要的。该文在提出体系结构的开发标准和性能目标的基础上，研究了几种现有的支持复杂系统虚拟样机开发的体系结构的特点，讨论了实现的方法。     

可重构网络系统的模型及体系结构

当前信息网络正面临着各种新挑战,具有较强动态适应能力的可重构网络系统正成为人们关注的焦点.本文提出一种网络系统重构的框架模型和可重构网络系统中的主动重构策略,并在此基础上建立了分面立体型的可重构网络系统的体系结构.该体系结构融合了网络主动防御和灾难恢复的关键技术,设置了独立的控制管理面,具有更好的可控、可管和适应性,能够为网络系统的重构提供基础的、体系结构级的支持.     

可重构计算的硬件结构

首先讨论了可重构计算的基本含义及特点，指出它的实质是突破了通用微处理仅时间维可变，ASIC空间维可变的限制，实现时间、空间两维可编程。其次，系统地综述了基于FPGA的可重构计算硬件结构的基本技术，重点讨论了逻辑单远的粒度及单元间互连的路由问题，最后给出了基于可重构计算的几个典型体系结构框架。     

可重构多核片上系统体系结构综述

可重构片上多核系统利用不同粒度、不同耦合度的可重构资源,充分开发资源的并行性,兼顾硬件计算的高性能及软件实现的灵活性,且复用特性使其具备开发设计成本降低、产品面市时间缩短的优势。介绍可重构计算系统概念及其分类,从系统级层面回顾可重构多核片上系统体系结构的研究进展,讨论未来的研究趋势及需要关注的关键问题。     

基于网络计算的信息系统架构

通过分析信息系统基本体系结构模型,探讨信息系统体系结构变化与信息系统开发技术之间的关系。从软件技术发展的三个阶段分析信息系统开发中体系结构的特征,重点讨论网络计算环境下信息系统的体系结构,认为计算机信息系统的体系结构的变化与软件技术的发展存在相互作用关系,应及时分析信息系统体系结构的发展变化,研究新的系统开发方法。     

基于CORBA的自适应系统实现

针对自适应系统在运行过程中的状态一致性问题,基于公共对象请求代理体系结构(CORBA)规范,提出一种总线消息型的自适应系统实现方法。该方法以构件组装模型为核心,利用总线对运行时的构件进行状态侦测及重配置操作,使用事务处理机制解决CORBA系统的状态一致性问题,使系统可在运行时修改自身行为。在Java/C++复合构件组装工具上的实现结果验证该方法的正确性,并表明其具备较好的稳定性和自适应能力。     

基于Agent的虚拟企业体系结构设计

基于Agent平台提出了虚拟企业的体系结构,对体系结构中的分布式处理环境、移动Agent平台及其支撑服务、业务过程说明、注册和管理以及基于Agent的虚拟市场等进行了详细地介绍。     

一种竞争窗口自适应调整算法设计

在传统的增强型分布式信道接入机制中,每个接入类别队列的主要参数都是静态的,并没有考虑到无线网络的状态。为此,利用时隙利用率来判断网络负载程度,参考每个AC队列的冲突率来动态调整最小竞争窗口和最大竞争窗口。仿真实验结果表明,该算法在保证实时业务要求的同时,能降低延迟,提高无线局域网吞吐量。     

基于KVM虚拟桌面的透明消息通道设计

云管理平台和虚拟机终端用户间的通信一般采用代理软件或插件,便捷性和抗干扰能力较低。针对该问题,利用基于内核的虚拟机(KVM)虚拟桌面,提出一种云服务提供节点(虚拟机所在物理主机)和虚拟机终端用户之间双向交互的透明消息通道设计方案。在云管理平台中建立消息控制端,用于接收和处理服务节点发往虚拟机终端用户的消息,并将消息转换为图像,使图像内容以位图像素数据格式的方式读出到特定文件中,作为消息发送模块的消息来源。通过修改KVM虚拟化平台中Qemu-KVM集成的VNC Server端源码,在源码中添加消息发送模块和反馈接收模块,将消息集成融入到虚拟机桌面图像中,并对VNC Client远程终端反馈的消息进行处理,从而得到一条对虚拟机自身系统透明的,可在云平台和终端用户间双向交互的消息通道。实验结果验证了该设计方案的可行性。     

装备虚拟试验系统体系结构及其互联技术

为满足大规模装备全系统、全功能、全范围、全要素的试验要求,采用试验与训练使能体系结构的设计思想,根据数据分发服务(DDS)系统的相关标准,提出一种新的虚拟试验系统体系结构。以大规模舰艇装备虚拟试验系统为例,分析其中各模块的主要功能,设计系统内部DDS信息分发中间件用例。应用结果证明,该体系结构适用于多种平台、多类系统和多型设备的装备虚拟试验环境建设。     

基于SysML的可执行体系结构框架

目前可执行体系结构的相关研究缺乏统一的描述框架和分析设计方法.为此,结合系统建模语言(SysML)中的行为图、需求图和结构图,改进美国国防部体系结构框架的三视图体系结构,在此基础上提出一种可执行体系结构框架模型,并规范可执行开发过程.应用结果表明,该框架是可行的,能为下一步体系结构的动态仿真评估验证提供方法指导.     

基于虚拟网络计算的网管系统集成的设计与实现

提出了一种基于虚拟网络计算的网络管理系统集成的方法。该方法通过一种改进的RFB协议,可在原有网管系统的基础上提供开放用户界面,使用网管程序窗口的尺寸和位置等信息在VNC中传递,并对VNC的图形帧缓冲器中数据进行剪裁,将各种异构的网管系统快速集成起来,实现网络系统的集成化管理。该方法已在电信网管系统集成中得到应用。实践表明,基于虚拟网络计算的网络管理系统集成的方法有重要的实用价值。     

动态计算网络:一种面向物联网的普适计算框架

随着物联网的发展,大量不同的设备通过各种不同的方式连接到物联网中,使普适计算环境更加复杂和多样化,因此要求在物联网环境下的普适计算框架能适应新的计算条件的变化。提出了一种新的普适计算框架,以便在物联网环境中普适计算系统能够自动适应复杂多样的软硬件运行环境,使软件无需修改就可以在整个物联网环境中任意地执行,实现普适计算的服务发现、上下文感知与服务迁移功能。提出物联网环境下普适计算的基本运算单元为"动态计算网络",使用"设备动态匹配"作为普适计算软件自动适应环境的解决方案。提出的动态计算网络增强了普适计算软件对物联网环境的适应性,为面向物联网的通用软件系统设计提供了一种有效的解决方法。