分布式大规模监控视频存储系统THNVR

通过分析网络视频监控应用中的存储需求特点,提出了一种采用低成本SATA硬盘的高性能存储解决方案。该方案使用定长文件,并将结构化与非结构化数据分别存储和检索,彻底克服了传统解决方案中磁盘碎片导致存储性能下降的问题。该方案还采用了自适应的缓冲技术,对磁盘访问进行了有效的规整和调度,充分利用了磁盘的写入带宽。此外,该方案还实现了容错、扩展等重要功能。性能分析显示,该方案在普通计算机和SATA磁盘上能够同时记录256路D1或512路CIF视频数据流。     

多机容错操作系统DFTOS的设计与实现

本文介绍了一个适于三模冗余容错计算机系统的系统管理软件ＤＦＴＯＳ，它是一个多机容错操作系统，具有分布处理和容错计算功能，并且与用户具有良好的接口关系，方便用户对系统的使用和开发。     

均压综合防治技术治理邻近层采空区瓦斯涌出

南定煤矿为高瓦斯矿井，采面邻近层采空区瓦斯涌出异常，严重影响采面正常回采。在采面建立均压综合防治系统后，能够对采面邻近层采空区瓦斯涌出起到抑制作用，达到防治效果，保证安全生产     

具有串联补偿的大型电力系统中次同步谐振

介绍一个专门研究具有串联补偿的大型电力系统中次同步谐振问题的仿真程序SOFR ESP。该程序采用复转矩系数法，在这一方法的基础上引进了机网接口技术，使其在分析 大型电力系统SSR问题时，不仅概念清楚，而且无需对原网络作任何简化。本文将SOF RESP成功地应用于339个节点和45台发电机(包括等值机)的大型电力系统 中。     

电网扰动对外高桥发电厂300MW汽轮发电机组轴系疲劳寿命的影响

介绍外高桥电厂３００ＭＷ汽轮发电机组在电网扰动下轴系的疲劳寿命损耗的评估情况。     

Checkpointing and rollback recovery for network of workstations

Network of workstations (NOW) now becomes one of the main trends of parallel computing. But for long-running scientific programs, it needs effective fault tolerance for its changing property. Checkpointing and rollback recovery is a solution to this problem. First the main problems upon rollback recovery are discussed, the different checkpointing techniques for NOW are analyzed, and then the design and implementation of ChaRM (checkpoint-based rollback recovery and process migration) system are described. The comparison of three coordinated checkpointing systems is given.     

运用三维人体测量的青年男性上半身体型分类

为提高青年男性上半身服装的合体度及舒适性,以210名18～25岁青年男性的三维人体测量数据为研究对象,筛选出28个上半身相关变量,使用SPSS软件进行数据分析。首先,利用因子分析提取出7个最能反映青年男性上半身形态的公共因子,即围度宽度因子、曲线因子、长度因子、上半身比例因子、肩部形态因子、袖长形态因子和胸腰差因子。然后,计算各因子的权重,选取胸宽、肚胸凸差和身高3个特征指标,运用方差分析和K-means聚类分析,将该组青年男性上半身样本分为矮瘦圆台型、矮胖圆台型、高胖圆台型和高瘦圆台型4类,各体型占比分别为24.62%、23.62%、21.61%和30.15%。其中,高瘦圆台型占比最多,高胖圆台型占比最少。该研究结果为企业进行男性上半身服装结构设计提供了有价值的参考。     

一种混合局部恢复码及Hitchhiker码的存储策略

我们正处于一个大数据的时代.如今一个分布式存储系统需要存放PB数量级数据的情况越来越常见.这些系统一般由普通商用组件构成,其出错率相对较高.由此,分布式存储系统需要保证数据的可靠性和可用性.多副本和纠删码是现在最为常用的技术.相比多副本技术,采用纠删码能在同等容错能力下大幅降低存储开销.然而,在进行数据恢复时,使用传统的纠删码(如Reed-Solomon码)会导致系统中产生大量的网络带宽消耗及磁盘读写操作,进而导致退化读延迟过高.注意到在系统中数据的访问频率呈Zipf分布,大多数数据访问只涉及到少量数据,而绝大多数数据的被访频率很低.根据这种数据访问的偏斜性,本文提出如下存储策略以解决采用纠删码的系统退化读延迟过高的问题:对被访频率高的热数据采用低恢复延迟的纠删码(如局部恢复码Local Reconstruction Code,LRC)进行编码,而对被访频率低的冷数据采用保证最小存储开销的纠删码(如Hitchhiker码)进行编码.由于热数据占据了绝大多数的数据访问,因此绝大多数的退化读也将应用在这些热数据上,这样这一策略就能在整个系统的角度获取低恢复开销的优势.同时,冷数据占据了系统绝大多数的数据量,且冷数据由保证最小存储开销的编码进行存储,因此这一策略的存储开销会很低.然而,对于混合存储策略而言,热数据可能会变冷,而冷数据也可能会变热,因此它需要配置一种编码切换过程.一个不恰当的编码切换过程会引起巨大的数据传输量,这是难以让人接受的.为了避免这一缺陷,本文提出了一种LRC和Hitchhiker码之间的高效切换算法.这一算法可以避免上述策略在部署时因冷热数据的转换出现系统瓶颈.在精心选取了两种编码并提出它们之间的高效切换算法后,本文提出的混合存储策略避免了现阶段其余混合存储策略的主要缺点.通过实验验证,此存储策略相较传统的Reed-Solomon码在退化读延迟方面降低了55.8%.在编码切换方面,切换延迟能分别降低为重新编码算法用时的13.4%及33.1%,且当数据从LRC切换为Hitchhiker码时(更为频繁出现的情况)的数据传输量能降至10%.     

利用多维分级Cache替换策略减少对PCM内存写回量

寻找新型存储材料代替DRAM内存是当前的一个研究热点。相变存储PCM因其具有低功耗、高存储密度和非易失性的优点受到广泛的关注,然而PCM的可擦写次数有限,要用作内存必须考虑如何减少对其的写操作。针对该问题,一种有效的解决方法是优化Cache替换策略,减少Cache中脏块被替换出的数量。现有研究主要通过在插入和访问命中时给脏块设定较高的保护优先级来达到给脏块额外保护的目的,但是在降级过程中不再对脏块与干净块进行区分,这导致Cache可能在存在大量干净块的情况下仍然先替换脏块。提出一种新型的Cache替换策略MAC,它通过一个多维分级结构在脏块与干净块之间设置了不可逾越的界限,使得脏块能得到更有力的保护。模拟实验表明,相对LRU替换策略,MAC以较低的硬件开销代价平均减少约25.12%的内存写,同时对程序运行性能几乎没有影响。     

一种嵌入式处理器的动态可重构Cache设计

一般的处理器芯片都有片上高速缓存Cache,它一般是由固定大小的一级Cache(L1)和二级Cache(L2)构成,文章介绍了一种在嵌入式处理器设计中实现的动态可重构Cache。动态可重构Cache的思想最早是罗彻斯特大学(UniversityofRochester)的学者在他们的一篇关于存储层次的论文1中提出的,当时主要是针对高性能的超标量通用处理器。在此嵌入式处理器设计过程中,笔者创造性地继承了这一思想。通过增加少量硬件以及编译器的配合,在嵌入式处理器中L1Cache和L2Cache总体大小不变的情况下,L1Cache和L2Cache的大小可以根据具体的应用程序动态配置。通过对高速缓存的动态配置,不仅可以有效地提高Cache的命中率,还能够有效降低处理器的功耗。