基于谓词式覆盖技术的发布/订购机制及算法研究

基于内容路由的发布/订购(Pub/Sub)技术具有异步、松散耦合和多对多通信等特点,使得能更好地应用于大规模分布式交互系统.而高效率的匹配算法、路由算法及较低的订购维护成本(规模)是实现基于内容路由的大规模Pub/Sub系统所要解决的关键问题.提出了谓词式关系(二叉树)的概念,在此基础上提出并实现了基于谓词式覆盖技术的订购算法、退订算法及启发式匹配算法(合称PRBT-*算法).通过将谓词式覆盖技术同选择性订购转发策略相结合,在提高事件匹配效率及路由效率的同时,显著降低了各级内容路由器订购规模.理论分析及大量实验对比表明,谓词式覆盖技术的引入,在降低各级内容路由器订购规模及提高算法效率和系统整体性能方面获得了良好的效果.     

支持Saas模式的消息中间件实时性的研究

伴随企业的飞速发展,针对数据传输系统提出了多方交互传输、传输量大、实时性及安全性要求高等新的需求.文中指出了基于点对点(PTP)和发布何阅(Pub/Sub)通信模式的消息中间件不能很好地支持这些新的需求,在实际系统应用中根据消息规模和实时性要求采用Pub/Sub,PTP和混合通信模型多种通信方式相结合的方式,提出一种基于Pub/Sub和PTP的改进的混合通信模型,并对实现的关键技术给出策略.实验结果表明,在安全的同时,消息的传输率得到了一定的提高.     

一种基于谓词覆盖技术的启发式事件匹配算法

基于内容路由的发布/订购(Pub/Sub)技术具有异步、松散耦合和多对多通信等特点,使得它能更好地应用于大规模分布式交互系统.而高效率的发布事件匹配算法是实现基于内容路由的大规模Pub/Sub系统所要解决的关键问题.针对基于内容的发布/订购模型主要性能的事件匹配问题做了重点研究,提出了谓词关系(二叉树)的概念.并在此基础上,通过将谓词覆盖技术同启发式匹配策略相结合,设计并实现了启发式发布事件匹配算法--PRBT-Match算法.实验结果表明,PRBT-Match算法相对于其他常用匹配算法有更好的匹配性能.     

一种基于社会学行为的Pub/Sub系统路由*

为减少Pub/Sub系统中遍历广播的负载,基于社会学行为的小世界架构,提出了一种基于朋友圈的路由,给出了朋友圈划分算法以及基于朋友圈的Pub/Sub系统遍历算法,以限制消息在确定范围内传播,降低消息遍历的时间和广播开销。仿真实验表明,所提出的方法与Pub/Sub系统中传统的Gossip及洪泛法相比较,可加快消息的传播速度,降低网络开销。     

Pub/Sub系统中基于免疫的新型路由算法

为减少Pub/Sub系统中因遍历节点而产生的广播负载,在无标度网络的Pub/Sub系统遍历路由的基础上,提出了基于免疫思想的新型路由算法。第一阶段,通过设置阈值δ,选择初始免疫节点;第二阶段,通过投票机制进一步甄选核心代理节点和免疫节点。仿真实验表明所提出的方法与Pub/Sub系统中传统的Gossip算法及洪泛算法相比较,能够限制消息在确定的范围内传播并且降低消息遍历的时间和广播开销的负载。基于免疫的新型路由算法可加快消息的传播速度、降低网络开销。     

面向大规模数据集成消息中间件系统设计实现

在分布式网络环境中,构造基于消息通信中间件的数据传输系统,能有效地满足数据传输的可靠性、安全性和异步性等企业级需求.然而,随着企业经营规模的扩大,对数据传输系统提出了参与方多、交互数据量大等新的需求,现有的基于点对点(PTP)和发布/订阅(pub/Sub)通信模式的消息中间件难以很好的支持这些新的需求.根据大规模数据传输系统的新特点,结合 PTP 和 Pub/Sub 通信模式,提出了一种基于点对点的发布/订阅消息中间件通信模型(PBPS),并在消息中间件ISMQ基础上提供了实现.实际应用表明,该方法能够有效满足大规模数据传输的要求.     

基于无标度网络的Pub/Sub免疫路由

为避免Pub/Sub系统遍历路由带来的广播风暴,在基于无标度网络的Pub/Sub系统遍历路由过程中,引入病毒传播动力学的免疫思想,提出基于度的免疫遍历路由。通过设置节点度阈值δ,选择免疫节点控制消息的流向,避免全网遍历,降低广播开销。仿真实验结果表明,与洪泛法和Epidemic算法相比,该算法能更好地降低网络的遍历负载,增强网络的可扩展性。     

内容发布/订阅系统中事件代理动态重构研究

针对基于内容发布/订阅系统的事件路由,仅在固定连接的拓扑结构上将事件选择性的转发给兴趣订阅者,而未考虑系统的扩展性和减少TCP转发的问题,提出了事件代理动态重构策略.该方法基于节点类聚新标准--关联度,通过在代理间添加或移除TCP链接,有着相似兴趣订阅的代理节点被放置在相邻近处,动态改变网络拓扑结构,实现了系统的自组织特性.仿真实验结果表明,重构算法的应用有效地减少了平均转发次数和网络资源的消耗,提高了路由效率.     

BW-RAID系统的重构技术及优化研究

高效的重构技术可以有效地提高系统数据恢复时的性能,减少数据的恢复时间。针对BW-RAID系统的结构特点,提出了系统数据卷数据优先重构的机制和对已重构数据请求重定向的方法,有效地提高了系统数据恢复时的对外服务性能。基于上面的机制和方法,同时利用数据恢复时的用户负载特点,采用热点和缓存数据指导数据重构以及用户请求辅助数据重构两种策略,进一步地提高了数据恢复时的性能和重构效率。     

Topological analysis of a two coupled evolving networks model for business systems

In multi-agent systems, the underlying networks are always dynamic and network topologies are always changing over time. Performance analyses of topologies are important for understanding the robustness of the system and also the effects of topology on the system efficiency and effectiveness. In this paper, we present an example of a real-world distributed agent system, a digital business ecosystem (DBE). It is modelled as a two coupled network system. The upper layer is the business network layer where business process between different business agents happen. The lower layer is the underlying P2P communication layer to support communications between the agents. Algorithms for multi-agent tasks negotiation and execution, interaction between agents and the underlying communication network, evolutionary network topology dynamics, are provided. These algorithms consider the two network layers evolving over time, with effects on each other. Through a comprehensive set of discrete event simulation, we investigate the effects of different evolutionary principles inspired by random graph and scale-free network in complex network theory on the topological properties and performance of the underlying network. We also find several rules to design a resilient and efficient P2P network.     

无线传感器网络底层平台的深层研究

无线传感器网络应用一般需要无线操作系统的支撑,才能有效地管理和调度资源,提高系统的效率。无线传感器网络的底层平台是连接上层软件和底层硬件的桥梁,是无线操作系统研究的重要技术之一。合理的底层平台能够提高系统的兼容性、稳定性、可移植性和开发效率。本文主要研究了无线传感器网络操作系统的底层平台,对无线模块、US-ART、SPI、中断和定时器进行了详细介绍。     

基于WinPcap的网络底层数据采集系统设计

WinPcap（windowspacketcapture）是目前可供开发者们自由使用的、免费的公共网络访问系统,这一平台系统的应用目的在于帮助win32位操作系统的应用程序提供访问网络底层数据的能力。本文以基于WinPcap的网络底层数据采集系统的设计研究为主体内容,明确该议题体系内的两大主要设计原理,即包捕获原理以及WinPcap系统软件包的结构与功能原理,明确议题设计目标,即实现WinPcap与网络底层数据之间的直接获取通道的建立为设计目标,并以具体应用实例为基础,对本文主体研究内容予以详细阐述,以供相关人士参考。     

基于SSH框架的EPON性能管理系统的设计与实现

针对C/S模式的网络管理系统可移植性、负载能力差的现状,设计并实现了一种基于Web的以太无源光网络(EPON)性能管理系统。系统利用SNMP4J类库来开发网络管理系统底层应用,采用基于MVC模式的SSH框架来完成用户界面表示、应用业务逻辑和数据访问逻辑的分离,实现系统相关性能参数的采集、统计、分析与显示等功能。测试结果表明,系统的性能告警上报时延、单项操作响应时间均远小于《中国电信移动业务网络管理系统规范——总册(v1.1)》标准中的要求。     

MobiPADS: a reflective middleware for context-aware mobile computing

Traditionally, middleware technologies, such as CORBA, Java RMI, and Microsoft's DCOM, have provided a set of distributed computing services that essentially abstract the underlying network services to a monolithic "black box." In a mobile operating environment, the fundamental assumption of middleware abstracting a unified distributed service for all types of applications operating over a static network infrastructure is no longer valid. In particular, mobile applications are not able to leverage the benefits of adaptive computing to optimize its computation based on current contextual situations. In this paper, we introduce the Mobile Platform for Actively Deployable Service (MobiPADS) system. MobiPADS is designed to support context-aware processing by providing an executing platform to enable active service deployment and reconfiguration of the service composition in response to environments of varying contexts. Unlike most mobile middleware, MobiPADS supports dynamic adaptation at both the middleware and application layers to provide flexible configuration of resources to optimize the operations of mobile applications. Within the MobiPADS system, services (known as mobilets) are configured as chained service objects to provide augmented services to the underlying mobile applications so as to alleviate the adverse conditions of a wireless environment.     

一种基于结构化P2P网络的拓扑匹配算法*

基于结构化的P2P系统在构建覆盖网络时未考虑到与实际物理网络层的结合,导致逻辑拓扑结构与物理拓扑结构严重不匹配问题,提出一种协议无关的拓扑匹配算法,通过事件触发的方式触发网络调整逻辑层的网络拓扑结构。模拟实验表明,本算法在一定程度上提高了网络的拓扑匹配度,降低了网络开销。     

Building a tuple space on structured peer-to-peer networks

Research on peer-to-peer (P2P) networks has attracted much attention recently. A key factor is their ability to handle dynamics in the system in a distributed fashion, including ad hoc and dynamic join and departure of the peers and dynamic changes in the underlying network environment. As more and more innovating P2P applications appear, the need to support intuitive communication and synchronization among the peers in the P2P system becomes imperative. In this paper, we discuss how to build a tuple space on top of P2P systems and use on-line games as a target application. A simple API is supported for accessing the data stored in the tuple space and communicating between the peers. Through experiments and a demonstration game, we show that our system can facilitate the development of network games in a fully distributed environment.

基于网络分布式文件系统设计与实现路径

设计了一款网络分布式文件系统。该系统基于软件定义网络,通过充分应用其底层网络动态数据资源完成实时数据传输最佳路径的获取,使分布式文件系统的性能通过有效导引分布式文件系统中的大数据流而得以显著提高。通过构建的分布式文件系统原型对文件读写及修复操作进行测试,同传统网络环境相比,基于软件定义网络环境的分布式文件系统的读写及修复能力均得以显著提升,更适用于网络数据流量大且异构明显的情况。     

基于以太网的板卡式DCS应用技术研究

互联网的应用正在转向以设备为中心。系统与Internet的结合实现网络化是一种必然的趋势。基于板卡式工作站,通过构造TCP／IP多种网络协议和基本网络通信协议,充分利用操作系统对底层硬件和网络协议的支持,并满足对自动化系统的要求,保证任务完成的实时性和可靠性,系统具有性价比高,易于维修维护的特点。在各类应用领域有很好的前景,具有开发周期短、系统稳定可靠、适应性强等特点。     

NCDS: data mining for discovering interesting network characteristics

This paper presents an approach to observe network characteristics based on data mining framework. Consequently, such observations may be expressed in structured patterns to support the process of network planning. The underlying system monitors the network protocol tables that describe each network connection or host session in order to discover interesting patterns. To achieve this purpose a data abstraction procedure is applied to learn rules that may express the behavior of network characteristics. Thus, the system is capable to discover various operational patterns, provide sensible advices, and support the network planning activity.A database system has been designed and implemented for monitoring the network traffic. Also the results from the experiments have been used to classify real traffic data. The system presented in this paper called network characteristics discovery system.