一个分级存储的信息生命周期管理系统设计与实现

信息生命周期管理是一种可持续发展的存储策略,以其独特的优势在存储成本和高效信息管理之间取得平衡.本文设计并实现SAN、NAS存储网络下基于分级存储(HSM)的清华信息生命周期管理系统(THILM).提出一种新的文件重解析实现技术,实现ILM系统中HSM应用服务器端和系统应用层对动态存储数据的透明访问和多级存储数据的统一管理.讨论通过对应用元数据管理的优化和菱略缓存(PolicyCache)技术的改进实现高效的管理策略的执行,通过系统性能测试表明表文提出的文件重解析实现技术带来的额外负载几乎可以忽略,策略缓存技术使系统的策略执行性能提高了一个数量级.另外针对原策略缓存初始化性能低下的问题,采用策略元数据池(PMC)进行优化,采用PMC后THILM策略缓存的初始化时间降低了16～20倍.     

P2P流媒体中的数据分配算法

最近兴起的P2P技术在充分利用客户资源、提高系统的可伸缩性方面具有巨大的潜力,基于P2P提供视频服务已成为Internet的一项重要应用.在多对单P2P模式下,对多个发送端最优地分配发送速率和数据是一个难题.为此,提出了一种新的分配算法.首先,应用排队论把最优速率分配问题模型化为非线性最优化问题,推导出求解最优化问题的速率分配公式;然后,基于该公式提出最优速率分配算法(ORAA),并对ORAA输出解的最优性给出证明;最后,提出动态速率分配算法(DRAA).DRAA对动态的网络环境具有自适应性,能根据网络条件的变化最优地为多个发送端进行速率和数据分配.仿真实验结果表明,在不同的参数条件下,DRAA算法减少了计算和通信开销,比同类算法有更好的性能.     

一种数据块关系指导的缓存替换方法

提出了一种数据块关系指导的缓存替换方法BDP(block correlations directed replacement policy).数据块关系所表示的空间局部性可以用来指导存储系统的缓存替换策略.BDP利用历史访问信息和实时访问信息,预测数据块未来的空间局部性特征,并设计数据块驻留时间的控制策略,减少现有替换算法对空间局部性预测失败带来的失效惩罚.同时给出了BDP的有效缓存模型.模拟结果显示,对大多数实际系统工作负载,BDP的失效率相对LRU算法下降11%～38%,优于现有的考虑空间局部性的替换算法.     

Web预取技术综述

Web预取是减少用户访问延时、提高网络服务质量的关键技术之一,近年来已成为国内外的研究热点.通过利用WWW访问的空间局部性,Web预取使缓存机制从时间局部性向空间局部性扩展.归纳了Web预取技术的分类,概括和比较了不同类别的优势和局限性,给出了预取模型的基本框架及每部分的主要功能,并对各种评价标准进行了详细介绍.同时,深入分析和探讨了现有的几种典型预取算法,系统地比较了这些算法的优缺点.最后从在线性、协作预取、动态流行度、划分用户会话和基于语义与基于路径相结合等方面指出了Web预取技术的研究方向.     

改进工作集选择策略的序贯最小优化算法

针对标准序贯最小优化(sequential minimal optimization, SMO)算法采用可行方向工作集选择策略所带来的缓存命中率低下问题,给出了SMO类型算法每次迭代所带来的目标函数下降量的二阶表达式,并据此提出了一种改进的工作集选择策略.新策略综合考虑算法收敛所需的迭代次数及缓存效率,从总体上减少了核函数计算次数,因此极大提高了训练效率,并且,它在理论上具有严格的收敛保障.实验结果表明,核函数越复杂,样本维度越高,缓存容量相对训练样本的规模越小,改进工作集选择策略的SMO算法相较于标准SMO算法的性能提高就越显著.     

普适环塘中面向推理的上下文缓存置换算法

上下文缓存是减少上下文信息访问开销、降低信息传输数量、缓解连接中断引起的程序不可用性的有效途径．面向推理的上下文缓存置换算法CORA的目标是使上下文缓存达到较高命中率,有效节省普适计算中传输上下文的开销．CORA采用状态空间对低级上下文到高级上下文的推理进行建模,对各种上下文推理方法具有普遍适用性．CORA算法分为两个部分：1）在缓存端,该算法计算低级上下文的访问概率和预计失效时间,获得数据的缓存价值,作为上下文缓存置换的依据,以提高缓存的命中率;2）在传感器端设置相应的可变化范围,当传感器读数超出该范围时,主动更新缓存,以保证缓存数据的一致性．模拟实验将CORA和经典的缓存置换算法LRU进行对比,分别通过改变缓存容量、对上下文访问概率的不均匀程度和上下文更新访问比来考察两种算法的命中率,结果显示,当缓存容量相对上下文总数较小、访问概率分布较不均匀、更新访问比较高的情况下,CORA的命中率大大高于LRU．由此证明,CORA更适用于较为动态的普适计算环境．     

基于高斯混合模型的无线局域网定位算法

目标定位是无线局域网提供位置服务的基础。该文围绕无线局域网目标定位中的定位精度和实时性2个QoS指标,对基于RSSI的定位技术进行研究,提出一种基于高斯混合模型的无线局域网定位算法。该算法由离线训练和在线定位2个阶段组成,采用GMM对RSSI进行建模,降低了系统定位误差,并减少了定位阶段的运算量,提高了定位的实时性。仿真实验结果表明,该算法具有较好的定位精度和实时性。     

基于缓存偏移量的P2P流媒体调度策略

现有P2P流媒体调度策略在确定数据块调度优先级时,未能综合考虑数据块稀缺度和紧迫度因素,导致了较差的播放连续度和启动延迟性能。提出的基于缓存偏移量的数据调度策略通过统计数据块在供求节点上的播放偏移量并对其加以处理,可有效懈决该问题,使播放连续度、启动延迟性能得到明显提高。     

两阶段多供应商选择采购模型

针对如何从众多供应商中选择出适合需求的供货商进行准时采购这一问题,提出两阶段多供应商选择采购模型。利用层次分析方法对各个供应商按照定性准则进行分析评价,利用定量准则所建立的多供应商选择采购的成本优化模型对初步选择的供应商做进一步选择,从而确定最终的供货商及供货数量。实际应用结果表明,该模型不但能使企业选择出符合要求的供货商,而且能使企业降低采购成本和产品成本。     

移动计算环境中的自适应混合广播

提出一种自适应混合广播算法。在周期广播数据分配时采用多信道非均匀分配,使高访问率的数据获得高广播频率。在确定周期广播数据和联机请求数据个数时考虑联机请求信道响应时间和访问率之间的关系,从而在少量比较次数后获得数据最佳分割点。实验结果表明,该算法可以根据系统负载和用户访问模式的变化动态调节信道和数据的分配,性能优于纯广播和纯基于请求的广播,访问时间少于现有的混合数据广播方式。