面向异构DHT存储的数据与位置解耦算法

分布式哈希表(distributed hash table, DHT)由于其高效的数据寻址方式而被广泛应用于分布式存储.传统DHT必须将数据存放在指定节点中才能实现高效的数据分布式寻址,极大地限制了DHT技术的应用范围.例如,在异构存储网络中,节点的存储空间、带宽、稳定性等均有较大差异,结合数据特征和节点性能差异选择合适的数据存放节点可以很大程度上提高数据的访问效率,而传统DHT数据和存储位置紧耦合的特征导致其难以应用于异构的存储网络中.针对此问题,提出了vRoute算法以实现DHT中数据标识与其存储位置的解耦.通过构建基于Bloom Filter的分布式数据索引, vRoute算法可以在不降低数据寻址效率的基础上允许数据存储在网络中的任意节点.通过扩展Kademlia算法实现了vRoute,并从理论上证明了vRoute算法的有有效性.最后,模拟实验表明vRoute以较低的存储、网络开销实现了和传统的DHT算法接近的数据寻址效率.     

BETASCO: 面向智能合约分片的联盟区块链系统

基于区块链的去中心化应用已在加密数字货币、云存储、物联网等多个领域提供健壮、可信且持久的服务, 然而区块链的吞吐能力难以满足去中心化应用日益增长的性能需求. 分片是当前主流的区块链性能优化技术, 但现有的区块链分片主要面向用户和用户之间的转账交易, 并不完全适用于以智能合约调用交易为主的去中心化应用. 针对此问题, 设计并实现面向智能合约分片的联盟区块链系统BETASCO. BETASCO为每个智能合约提供一个分片作为独立执行环境, 通过基于分布式散列表的合约定位服务将交易路由至目标智能合约所在的分片, 并通过智能合约间的异步调用机制满足跨智能合约的通信和协作需求. BETASCO通过节点虚拟化允许一个节点加入多个分片, 支持同一组节点上多个智能合约的并行执行. 实验结果表明, BETASCO整体吞吐能力可随智能合约数量的增加而线性增长, 且执行单个智能合约的吞吐能力与HyperLedger Fabric相当.     

一种执行轨迹驱动的移动应用功能分类方法

程序理解对于诸如遗留系统重构和恶意软件检测等多类场景具有重要作用.移动应用功能分类旨在通过分析目标移动应用的运行时行为来识别其主要功能.由于运行环境的动态性和开发框架的差异性,移动应用行为模式普遍呈现出较高的复杂性,这给移动应用功能分类带来了挑战.本文致力于通过分析移动应用的执行轨迹实现对其功能的自动分类.在形式化定义移动应用功能分类问题的基础上,本文提出了一个系统性的解决方案设计框架RaT(Run-and-Tell)以指导执行轨迹驱动的移动应用功能分类解决方案的设计.在RaT框架的指导下,本文提出了2种分别基于执行轨迹统计特征和语义特征的行为表征方法.然后,将所生成的2类行为表征与4种基于神经网络(即MLP、FCN、ResNet及LSTM)的移动应用功能分类器相结合构造了8种移动应用功能分类解决方案.此外,通过利用程序插桩技术,本文采集了来自Google Play应用商店3类安卓应用类别涵盖13种不同功能的17个安卓应用程序总计876条执行轨迹以构建实验数据集.实验结果表明,采用执行轨迹语义特征行为表征的RaT框架解决方案在实验数据集上达到了73.2%的类间平均分类准确率,其性能明显...     

分布式账本系统性能优化技术综述

分布式账本作为分布式数据管理的体系架构,通常在多节点之间通过共识机制来共同维护数据记录,可将数据所有权、传播过程、交易链条等相关信息完整全面地记录在分布的账本中,并在数据产生、流动的整个生命周期中,保证数据的不可篡改、不可抵赖,为确权、维权、审计提供背书.区块链是一种典型实现.随着数字货币、数据资产交易等数字经济新应用的发展,分布式账本技术得到了越来越广泛的关注,但系统性能是其大规模落地应用的一个主要瓶颈,账本性能优化成为产业界和学术界一个研究热点.从账本体系结构、数据结构、共识机制和消息通讯4个方面,系统地调研分析了分布式账本性能优化的主要方法、关键技术和代表性的解决方案.     

一种优化安卓应用3G/4G网络请求能耗的方法

智能手机后台应用的网络请求极大地影响着待机时间.已有的工作提出了节省手机能耗的应用网络请求调度算法,然而,如何将算法自动地应用到既有手机系统,仍面临着巨大挑战：（1）在没有应用源代码的情况下,实现单个应用内的网络请求合并;（2）在不对操作系统进行任何修改的情况下,按需合并多个应用中的网络请求.以安卓应用为目标,给出了一种通过自动程序转换来支持现有移动应用中网络请求延迟调度的方法及其框架实现——DelayDroid,用以提升手机整体待机时间.通过字节码分析和程序自动转换技术解决以上挑战.与已有工作相比,DelayDroid有两大特色：一是程序转换自动执行;二是转换后的应用可支持多应用的后台网络请求调度,该调度机制可以降低安卓应用的待机耗电.此外,DelayDroid被设计为可对只有dex字节码的安卓应用进行转换,更具实用性.