基于不可靠通信链路的数据共享模块

随着企业规模的逐步扩大和计算机网络与企业信息技术的飞速发展，大中型企业陆续建立了很多业务系统，对各个系统之间数据同步的安全性提出了更高的需求。针对此需求，基于RabbitMQ消息队列中间件，本文设计并实现基于不可靠通信链路的数据共享模块，解决在企业内部两级数据中心之间的双向数据同步问题，并通过RabbitMQ的消息确认机制和持久化机制，保证数据的安全送达、无丢失。经过实践证明，该数据共享模块功能稳定，可提高两级数据中心的数据传输效率并保证其安全性。     

A resilient buffer allocation scheme in active queue management: a stochastic cooperative game theoretic approach

During the last decade, a plentiful number of active queue management schemes have been proposed, but their main objectives are simply allocating the buffer resource to all flows evenly, or protecting responsive flows from being degraded by unresponsive flows. However, the sending rates of the responsive flows can be determined diversely, and not all unresponsive flows have aggressively high sending rates. Furthermore, it is rational to reserve a portion of the buffer resource for certain privileged traffic. Grounded by these evidences, in this paper, we present a resilient active queue management algorithm, named Prior‐Core‐based Buffer Allocation considering diverse congestion control algorithms, fair‐unresponsive flows, and some privileged traffic. Our approach is based on stochastic cooperative game theory, where the payoffs yielded by cooperation are described by random variables, and the core is defined only over the distribution of these random payoffs; the core in this situation is called the prior‐core. As a result, it is shown that our buffer allocation, yielded by the prior‐core, achieves completely fair allocation for those flows whose requirement does not exceed the fair‐share regardless of the responsiveness, whereas aggressive flows are restricted according to availability of the buffer; all these are verified through ns‐2 simulation experiments. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

Nonlinear performance evaluation model for throughput of AQM scheme using full factorial design approach

The performance of active queue management (AQM) is measured in terms of throughput, delay, queue size, and loss rate. We have carried out the optimized performance measure of throughput for AQM scheme random early detection (RED) using full factorial design (FDD) technique that is a new approach of performance analysis particularly for congestion control algorithms. We have considered the input factors, viz, buffer size, maximum threshold, and the number of file transfer protocol (FTP) sources for the evaluation of RED that can be used for other AQM schemes, viz, adaptive RED, three‐section RED (TRED), and adaptive queue management with random dropping (AQMRD). The effect of each input factor as well as their interactions are evaluated using factorial design technique that results to obtain the nonlinear equation for performance measure in terms of input factors buffer size, maximum threshold, and the number of FTP sources. Finally, we show the contour plots for variation of performance measure throughput (steady state) from minimum to maximum values with respect to the different setting of input parameters.     

基于消息队列的通信系统异步传送控制仿真

传统方法对通信系统异步传送控制效果不佳,存在信号干扰及传送时间间隔较长等问题。为此引入消息队列技术,提出一种新的传送控制方法来解决以上问题。对通信系统的空时信道进行空时编码设计,实现空时信道的编码增益与分集增益;利用空时编码实现通信系统中继节点的空间分集,根据空间分集结果制订异步空时传送方案;采用消息队列技术构建通信系统异步传送控制模型,实现通信系统的异步传送控制。为了验证所提方法异步传送控制效果,设计对比实验。实验结果表明,上述方法的传送时间间隔较短,抗干扰能力强,平均分集增益高,说明所提方法更适用于通信系统的异步传送控制。     

连续时间完全服务与门限服务两级轮询系统性能研究

在信息分组以连续时间规律到达系统的基础上，对于轮询系统中不同优先级的业务问题，提出区分优先级的两级轮询服务模型。首先，在该模型中，低优先级站点采用门限服务，高优先级站点采用完全服务；然后，在高优先级转低优先级时，将传输服务与转移查询并行处理来降低服务器在查询转换期间所耗费的时间，提高轮询系统的效率；最后，运用马尔可夫链和概率母函数的方法建立了系统的数学模型，通过对数学模型精确解析，得到了连续时间两级服务系统每个站点的平均排队队长和平均等待时间的表达式，精确解析出平均排队队长和平均等待时间的值。仿真实验结果表明：理论计算值与实验仿真值近似相等，说明理论分析正确合理。该模型既能保障低优先级站点服务质量，又能为高优先级站点提供优质服务。     

NoC中负载均衡的AVOQ路由器设计

针对片上网络中使用虚拟输出队列(VOQ)机制的路由器在网络拥塞时存在的头阻塞问题,提出负载均衡的AVOQ路由器架构。首先,输入缓冲区仍使用VOQ机制来处理头阻塞问题。其次,在路由计算模块自适应地选择输出端口,确保数据从较不拥塞的端口输出;在单个虚通道内自适应地读取数据包,确保下游不拥塞的流量能够在网络里流通。实验结果表明,相较于虚通道路由器和VOQ路由器,AVOQ路由器平均延时最多减少83.2%和57.1%,吞吐率最多增加72.7%和33.3%,功耗和面积开销可接受。该方案通过两个层级的自适应均衡全网的流量分布,缓解拥塞,进而降低头阻塞出现的可能性,并在头阻塞出现时消除其影响,提升网络性能。     

云虚拟机资源负载均衡的任务调度研究

针对云计算中现有任务调度模型为追求最短完成时间,而没有从物理资源的负载均衡角度考虑, 提出了基于任务预先分类的调度策略(PCSS)。该策略通过综合考虑任务的最少执行时间和截止时间来设置优先级,根据优先级别将任务批量分配给合适的物理机,实现了任务的最短完成时间和物理机的负载均衡。最后通过Cloudsim 仿真实验分析和比较,该策略能很好地执行用户任务并体现出良好的负载均衡。     

基于LabVIEW双FIFO高速采集方法的研究

信号的采集是当今社会非常重要的一方面,是信号分析的基础,其NI公司采集卡在FPGA模式下采集到的数据是通过数据包的形式进行传输,文件大小依靠FIFO读取函数元素数量控制,但仅靠单个FIFO最多传输8路数据,否则会造成数据丢失的问题,基于此利用双FIFO双队列的方式传输16路数据,并利用分文件二进制存储的方式满足了快速存储与文件打开受行数与列数限制的问题。经验证,工作稳定,满足工程要求,并实现了采集卡变速率的采集。     

基于改进加权公平队列的变电站局域网通信队列调度策略

智能变电站通信网络中以太网技术的发展为智能变电站的数据共享提供了更为有效的途径。局域网通信队列调度策略作为其中的关键一环,其重要性也日益凸显。针对智能变电站中现有的优先级调度策略所存在的不足,对传统的加权公平队列(WFQ)算法进行了适当的改进,并在此基础上提出了一种适用于智能变电站的局域网通信队列调度方法。以典型的智能变电站为例,通过OPNET软件建立了通信网络模型,并对所提的调度策略进行了仿真。仿真结果表明,在紧急情况下,所提的智能变电站综合局域网通信队列调度策略可在保证高优先级队列服务质量的同时改善低优先级队列的延时特性。     

基于1394b总线仿真设备的WDM驱动开发

基于解决1394b和PCI的跨速率条件下通信数据易丢失,软硬件交互产生误码的目的。本文采用WDM(波分复用)驱动的串行处理操作来保护硬件;采用内核态线程保证数据传输的确定性;采用DMA(直接内存存取)保证数据的实时性;采用循环队列的模式保证数据传输的可靠性;采用乒乓原理保证硬件和软件交互的准确性等。通过实验验证,该驱动程序实现了软硬件的协调工作、提高了软件对硬件操作的操作安全性、提高了传输数据的可靠性以及实时性等。