NGI中一种混合智能预防式容错QoS单播路由模式

IP／DWDM（IP over Dense Wavelength Division Multiplexing）光Internet是下一代互联网NGI（Next GenerationI nternet）主干网的主要组网技术之一。在IP／DWDM光Internet中,如何提高其容错能力同时改善其QoS（Quality of Service）是需要解决的主要问题,容错QoS路由是行之有效的解决方法之一。本文采用预防式容错策略,基于蚁群算法和遗传算法相结合的混合智能算法,设计了一种容错QoS单播路由模式。仿真研究表明,该模式是可行和有效的,具有较好的性能。     

基于MapReduce的主成分分析算法研究

随着MapReduce并行化框架的流行,各种数据挖掘算法的并行化也成为了当下研究的热点。主成分分析(Principle Components Analysis,PCA)算法的并行化也得到了越来越多的关注。通过对目前PCA算法的并行化研究的成果进行总结,发现这些PCA算法并行程度并不完全,特别是特征值计算过程。整个PCA算法流程分为两个阶段:相关系数矩阵求解阶段和矩阵的奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)阶段。通过当前最流行的并行框架MapReduce,融合矩阵的QR分解,提出了一种奇异值分解的并行实现方法。利用随机产生的不同维度大小的双浮点矩阵比较并行奇异值分解相对传统串行环境下的算法效率的提升情况,并分析算法效率。之后,将并行奇异值分解融合到PCA算法中,同时提出相关系数矩阵的并行计算过程,将PCA计算的两个部分完全并行化。利用不同维度的矩阵对提出的并行PCA算法与已存在的未完全并行PCA算法、常规的PCA算法的运算速度进行比较,分析完全并行化PCA算法的加速比,最终得出所提算法在处理一定规模的大数据情况下的时间消耗要少许多。     

变邻域搜索算法综述

变邻域搜索算法(Variable Neighborhood Search,VNS)作为一种新的元启发式算法,已初步成功地用于解决优化问题,尤其是对于大规模组合优化问题效果良好。对VNS的扩展研究层出不穷,并将其成功地应用到旅行商问题、车辆路径问题、调度、图着色等问题中。简述了经典的元启发式算法,并依次论述了优化问题,VNS算法起源,VNS算法原理,VNS算法分析,扩展的VNS分析,VNS在初始解构造、邻域结构构造、局部搜索和停止准则几个方面的改进方法,针对不同版本的VNS归纳了其在各种优化问题应用情况。基于对改进的VNS的分类,从算法自身研究角度和实际应用角度提出了未来研究方向。     

热弹性红外图像检测软件的设计与实现

在深入研究热弹性红外图像安全检测技术的基础上,设计了一套能对压力容器进行无损检测的软件,能真实地反映出压力容器工作状态下应力分布的全貌．为进一步的安全性、可用性分析提供了依据。采用VC作为开发工具实现了该软件。其功能新颖丰富、结构灵活、界面友好,能够有效地完成对红外图像进行分析、计算和生成报表等功能,形象直观地显示热图无损检测结果。实际应用表明,该设计准确性高、功能全、处理速度快。     

空间延迟/中断容忍网络的接触图路由研究综述

基于覆盖协议和存储-携带-转发范式的延迟/中断容忍网络（delay/disruption tolerant network,简称DTN）被认为是应对空间环境挑战（如长延迟、间歇性连接等）的有效解决方案.接触图路由（contact graph routing,简称CGR）是一种利用空间DTN网络拓扑的先验知识来计算路径的动态路由算法.首先介绍了CGR的基本原理和算法过程,并给出了相关术语的定义及相应计算公式;然后,从路由环路避免、计算效率、路由准确性、拥塞控制、机会性扩展和异常处理方面总结了现有的CGR改进工作;接下来概述了已经进行的评估DTN协议栈和CGR适用性的代表性实测实验,并通过GEO/MEO/LEO卫星网络仿真实验,对比评估了CGR算法与多层卫星路由算法（multi-layered satellite routing algorithm,简称MLSR）的性能差异;最后给出了CGR的未来发展方向,包括扩展块CGR （CGR-extension block,简称CGR-EB）和缓存CGR （cache-CGR,简称C-CGR）整合、机会CGR、CGR向大型网络的扩展、服务质量保障CGR和接触计划描述方法改进等.     

一种多媒体通信机制的实现

分布式多媒体信息点播系统DMIoDS(Distribut-ed Multimedia Information on Demand Systems)是对VoD系统的扩充,可以满足人们对包括视频在内的各种各样的信息的点播需求。为了支持DMIoDS系统的设计与实现,我们提出并且实现了一种多媒体通信机制——服务质量受控型管道QCPIPE(Quality-     

面向云计算的数据中心网络体系结构设计

近年来,云计算技术的蓬勃发展为整个IT行业带来了巨大变革.传统数据中心网络拓扑构建方式及网络层控制平面的运行机制存在固化性,已经难以满足新形势下日益增长的高性能及高性价比需求,并且无法支持云环境下更加灵活的按带宽租赁数据中心网络的运营方式.因此,提出了一种通过低造价的可编程交换机来构建具有高连通性的非树状数据中心网络的方式,并设计了可编程交换机与服务器2.5层代理协同工作的基于凸优化的虚拟网络带宽控制管理机制,从而提供足够的灵活性以对资源虚拟化技术提供更好的支持.实验表明,新型体系结构在降低构建成本的同时大幅提高了数据中心网络的吞吐量并提供了更加灵活的网络带宽分配机制.     

一种基于混合混沌遗传算法的QoS组播路由算法

IP/DWDM光Internet是下一代互联网NGI(NextGenerationInternet)主干网的主要组网技术之一,服务质量QoS(QualityofService)组播路由算法是其一个研究热点,已经证明它是NP难的。为此,文章设计了一种非NP类QoS组播路由算法。在给定用户请求的情况下,基于混合混沌遗传算法来构造带宽、延迟、延迟抖动与出错率受限且费用优化的QoS组播路由树,兼顾网络负载均衡。仿真结果表明,该算法是可行和有效的,明显优于基于传统遗传算法的QoS组播路由算法。     

一种角膜新生血管图像的分割方法

为了提高眼科外眼病图像的分割效果，提出了一种基于直方图和形态学的分割方法，用于分割角膜新生血管的充血区域和血管像素，分割结果用于定量分析充血面积和充血密度，并给出实验结果和误差讨论。实验结果表明，该方法简单快速，分割效果较好。     

云计算环境中绿色服务级目标的分析、量化、建模及评价

高能效性问题是开启绿云计算新纪元的主要障碍之一.特别是随着全球气候变化和对能量依赖程度的不断增加,绿色计算作为一种新的高端计算,受到了人们的广泛关注.为了实现云计算能耗的最小化,实现对绿色服务级目标的可量化和可管理,我们开展了关于云计算环境中绿色服务级目标的分析、量化、建模及评价的研究.在本文中,首先给出了绿云的定义.随后,通过借鉴服务级目标和绿色计算的相关理论,对实现绿色服务级目标的原理进行了系统的分析.之后,基于绿云的原理和方法,提出了一种多维能耗模型M2EC.理论和实验结果均表明M2EC模型在高能效方面具有明显优势,实现了云计算环境中能耗和服务级目标之间的均衡.