随机网络仿真系统（SNSS）开发与应用

前言“随机网络仿真系统”(Stochastic Network Simulation System,以下简称“SNSS”)是在研究摸透国外先进的管理与决策软件的基础上,根据我国国情和实际应用的需要,并经过不断充实、改进与提高,从而形成的先进、成熟与实用的管理软件。它包括仿真软件、曲线数据生成、人机对话、自动绘制网络图和自动分页等配套软件。本系统成功地应用于我国五种军用飞机、一种民用飞机与四种先进武器等十个项目的风险分析与方案评估中。“SNSS”已正式通过国家教委鉴定,并先后得辽宁省、沈阳市、航空航天部及国家教委等四次奖励。现正在继续推广普及,可以预料,这个软件系统将会在更多的领域、更大的范围、得到更广范的应用。     

对等网络中平均最短路径长度的分析

对等网络理论上可以将它看成一个大的无向图，图中的顶点表示网络中的每个计算节点，图的边则表示计算节点之间的连接．P2P网络，类似于其他的复杂网络（如Internet、web和社会关系网络），这类网络中的节点的度的概率分布呈现出Power-law的分布特性．传统上对这些网络建模时采用的是随机图模型，然而随机图网络与Power-law（网络的一个表质区别是在随机图网络中节点度的概率分布呈现泊松分布，这种节点度的分布差异将导致对网络的建模分析不能反映实际网络的真实特性．通信网络（如Internet和P2P网络）中任意两点间的最短路径长度是衡量这种网络的一个重要特征量，它直接关系到诸如路由、搜索等相关算法的设计与实现，本文基于Power-law网络模型对P2P网络的最短路径长度进行理论建模与分析，并通过对实际网络的测量来验证理论分析结果的正确性．     

无尺度网络上的蠕虫传播行为研究

许多网络如因特网、人类间的社会关系和物种之间的食物链网络等，都是无尺度网络。研究无尺度网络，对于防范黑客攻击、防治蠕虫的传播等都具有重要的意义．本文对随机网络和无尺度网络做了比较．重点介绍无尺度网络上蠕虫传播行为的特性——阈值和强韧性，最后指出了蠕虫防治的方法。     

网络培训系统中试卷随机算法的研究与设计

介绍一个基于B/S结构的网络培训系统,主要讨论试卷随机生成算法和面向对象的设计思想;整个系统运用MVC设计模式,选择了JSP网络脚本语言,采用面向对象的Java语言,再加上Servlet技术和JavaBean组件来建立Web服务.     

基于随机线性网络编码的组播路由算法研究

网络编码NC(Network Coding)新理论是21世纪在信息论领域中的一个重要突破.其基本思想是允许网络中间节点参与编码.本文主要对随机线性网络编码研究内容、关键技术做了介绍,并阐述现有关键问题和解决方案.     

网络化预测控制系统的设计和实现

网络预测控制器主要包括一个含在线辨识器的预测控制产生器和一个网络延时补偿器.他可以在没有同步延时策略的情况下克服网络控制中前向通道和反馈通道中的随机延时和丢包现象.本文通过对网络化直流电机控制系统进行在线仿真和实物实验.证明该算法的有效性.     

复杂网络研究

从复杂网络的三个主要度量特征量:平均路径长度、聚集系数、度分布的角度分别介绍了复杂网络中最主要的三种网络模型,即随机网络模型、小世界网络模型和无标度网络模型,并提出了进一步研究的一些方向。     

网络RAID布局研究

1 背景随着大容量存储系统需求的不断增加,RAID技术得到了越来越广泛的应用。对于使用简单的奇偶校验(RAID5)的RAID系统,平均无故障时间与磁盘数和修复时间成反比,因此当系统规模较大时,可靠性就会大大降低。为解决此问题,Muntz 和Lui提出了校验散布(parity declustering)思想:设置条纹大小小于磁盘总数,将重构负载均匀分布到所有磁盘,这就降低了故障状态下单个磁盘负载增加的比率,提高了重构性能,减少了重构时间,从而提高了阵列的可靠性。Holland和Gibson对校验散布思想进行了较为系统的研究,提出了理想布局的6条标准和采用不完全区组设计(BIBD)的布局构造方法。之后此领域的研究工作集中于设计更优的布局构造方法,主要成果有随机排列法,基于环的BIBD,DATUM,PRIME,RELPR,PDDL等。     

基于WSN的随机网络编码跨层研究

基于无线传感器网络,提出一种跨层实现随机网络编码的方案,并在NS2平台上进行仿真。将网络编码方案与传统的几种传感器路由机制进行对比,分析编码与解码功能,将该方案应用于无线传感器网络中,对影响解码率的几个主要因素,如缓存队列长度、Sink节点的位置等进行了评估。     

闭环网络控制系统研究综述

系统地介绍了目前闭环网络控制系统的研究现状 .基于信息传输延迟的随机时变特性 ,对对象建模、闭环网络系统的确定性控制以及随机控制等各种控制策略进行了论述 .并在此基础上 ,分析了闭环网络控制系统设计中尚待解决的问题以及一些新的研究方向     

保证覆盖的无线传感器网络梯度部署方法

在大规模随机部署的无线传感器网络中,数据通常逐跳汇聚到Sink节点,因而与Sink邻近的节点需要转发大量的数据,从而导致了Sink邻近区域内的节点因能量耗尽而引起网络失效。此时,外层区域的节点仍剩余大量的能量。本文首先提出了网络生存期最大化部署的问题,分析了无线传感器网络数据转发的特点,基于此特点给出了梯度的节点密 密度部署方法,以提高能量利用率,最小化剩余能量,最后通过理论和实验分析了梯度部署方法的性能。     

一种网络控制系统的随机通信逻辑设计与分析

针对网络控制系统的带宽约束问题，提出一种基于系统状态的状态依赖泊松过程决定的随机通信逻辑，并将其应用于一般结构的状态反馈网络控制系统．介绍了具有通信逻辑的网络控制系统的结构，建立了具有随机通信逻辑的网络控制系统模型．利用随机稳定性理论和带时倚强度泊松过程相关原理，进一步证明了系统保持均方渐近稳定的充分条件．最后通过仿真算例验证了结论的有效性．     

Random Walk Routing in WSNs with Regular Topologies

Topology is one of the most important characteristics for any type of networks because it represents the network's inherent properties and has great impact on the performance of the network. For wireless sensor networks (WSN), a well-deployed regular topology can help save more energy than what a random topology can do. WSNs with regular topologies can prolong network lifetime as studied in many previous work. However, little work has been done in developing effective routing algorithms for WSNs with regular topologies, except routing along a shortest path with the knowledge of global location information of sensor nodes. In this paper, a new routing protocol based on random walk is proposed. It does not require global location information. It also achieves load balancing property inherently for WSNs which is difficult to achieve by other routing protocols. In the scenarios where the message required to be sent to the base station is in comparatively small size with the inquiry message among neighboring nodes, it is proved that the random walk routing protocol can guarantee high probability of successful transmission from the source to the base station with the same amount of energy consumption as the shortest path routing. Since in many applications of WSNs, sensor nodes often send only beep-like small messages to the base station to report their status, our proposed random walk routing is thus a viable scheme and can work very efficiently especially in these application scenarios. The random walk routing provides load balancing in the WSN as mentioned, however, the nodes near to the base station are inevitably under heavier burden than those far away from the base station. Therefore, a density-aware deployment scheme is further proposed to guarantee that the heavy-load nodes do not affect the network lifetime even if their energy is exhausted. The main idea is deploying sensors with different densities according to their distance to the base station. It will be shown in this paper that incorporating the random walk routing protocol with the density-aware deployment scheme can effectively prolong the network lifetime.     

基于数据库的网页密码保护的实现

本文对网页密码保护的常用方法进行了分析，探讨了利用数据库的用户密码实现多网页密码保护方法，并设计了相应的函数对数据用户密码进行加密存储，实例给出了具体的实现方法。     

基于随机游走的网络故障节点定位算法仿真

网络规模逐渐增大,路由节点呈现出了较大的随机性分布,节点的位置关联性被打破,很难建立准确的定位模型,造成传统的基于特征匹配的节点故障定位方法很难描述较大的随机性变化特性,造成故障定位的不准确.为了解决上述问题,提出一种随机游走的网络故障节点检测算法,通过把检测到的故障特征作为随机游走的初值种子点和节点故障配准的特征点,将故障特征配准和位置随机变化检测结合起来,提高了变化检测的效率.改进方法采用了一种最小化特征权值策略来提取故障特征的不透明度,能检测到大范围的节点异常变化,包括一些细微的变化.仿真结果表明,改进方法能够提高故障节点定位的准确性.     

网络编码关键理论问题研究*

网络编码理论是信息论的一个重要突破,已成为众多领域的研究热点。归纳已有网络编码研究中的关键理论问题及其研究成果和研究方法,评述解决方案的优点和不足,最后讨论了其发展方向。     

一种新型覆盖连通率计算方法

针对在能量受限的无线传感器网络中传感器节点在部署时必须满足一定覆盖率和连通率的问题,提出一个基于正方形区域的新型覆盖率、连通率计算方法,该方法能够描述网络覆盖率、连通率、部署节点的数量、节点感应(通信半径)和网络区域大小之间的关系,计算出在满足一定覆盖率、连通率所需要部署的节点的数量。模拟实验结果表明该理论值和模拟结果之间的误差较小。     

LQG算法在双容水箱网络控制系统中的应用研究

针对网络控制系统中由于随机延时而导致系统不稳定的问题,描述了网络化预测控制系统的设计和实现.首先用机理法建立了双容水箱的数学模型,然后通过LQG算法调整到较好的控制参数,最后设计网络预测控制器和网络延时补偿器来补偿随机延时,使系统控制性能得到了较大的提高,取得了较好的仿真效果.     

基于Gnutella的P2P网络路由改进算法

洪泛算法是无结构P2P网络的基本路由算法,但产生的巨大冗余信息严重降低了该算法的效率.结合洪泛搜索算法和随机走动算法的优点,在维持了洪泛算法响应时间短、稳定性高、结构简单的基础上大大减少了冗余信息的产生,实现了一种改进的路由搜索算法:跳跃随机式洪泛算法.实验结果显示,在保持理想的节点覆盖率的情况下大大减少了冗余信息,提高了搜索效率,改善了网络运行环境.