一种容错机载计算机的体系结构设计

具有较强容错性能的机载计算机的体系结构,重点介绍了系统中的冗余设计及具体实现方法.     

安全组播体系结构的研究进展

伴随着互联网带宽的增加和组播技术的日渐成熟,利用组播技术进行网络视频会议、股市行情分发等大规模应用已成为现实。文中介绍了IP组播体系结构需要提供的安全服务。接着通过介绍几种代表性的组播体系结构,说明了目前组播体系结构的研究进展。最后通过分析这些体系结构,提出了建设性的观点。     

安全组播体系结构的研究进展

伴随着互联网带宽的增加和组播技术的日渐成熟,利用组播技术进行网络视频会议、股市行情分发等大规模应用已成为现实.文中介绍了IP组播体系结构需要提供的安全服务.接着通过介绍几种代表性的组播体系结构,说明了目前组播体系结构的研究进展.最后通过分析这些体系结构,提出了建设性的观点.     

代理型应用层组播体系结构研究

组通信技术是未来互联网应用的关键支撑技术.目前,应用层组播是组通信技术研究中的热点,而代理型应用层组播体系结构已成为组播体系结构研究的重要方向之一.首先概述和比较了IP组播、主机型应用层组播和代理型应用层组播3种组播体系结构,接着重点研究和分析了代理型应用层组播体系结构的研究现状.以此为基础,进一步总结了代理型应用层组播体系结构设计中需要考虑的基本问题,并针对现有体系结构的不足,探讨了设计新的代理型应用层组播体系结构中值得关注的问题.最后对未来工作进行了展望.     

网络可靠性体系结构研究与设计

网络的可靠性技术研究,一直是网络设计和网络工程中质量保证的重要课题.但随着用户对网络的依赖和要求越来越高,传统的方法已不能满足应用的需要,文章提出了网络可行性设计的体系结构,并结合开发实践,详细论述了网络可靠性设计的步骤和方法.     

面向分布式流体系结构的多副本积极容错技术

随着互联网环境下计算系统规模的不断扩大,分布式流体系结构的可靠性问题面临着严峻的挑战。以多模冗余容错技术为基础,针对软错误提出了一种面向分布式流体系结构的多副本积极容错技术TREFT,利用三个程序副本进行高效的检错与纠错。在分布式流体系结构原型系统上的实验结果表明,该技术能有效提高系统的可靠性,具有较低的容错成本,平均增加10.77%的容错开销。     

面向高端容错计算机的进程容错系统设计与实现

高端容错计算机主要应用于银行、电信等关键领域中,对于系统失效极其敏感,保证系统关键进程的可靠性至关重要。常见的容错机制主要依据静态结构冗余原理实现,然而硬件层的冗余成本很高且实现复杂,应用软件层的冗余则不具有通用性。提出一种基于进程冗余的容错机制和策略,对关键进程构造双模冗余或多模冗余,采用进程间同步等手段确保冗余进程按照同样的执行逻辑运行,监控系统并对不同的错误进行相应的错误处理。与传统的容错方式相比,进程容错管理系统具有通用性高、成本低等特点,能在较小的性能损耗下有效地保证系统的高可靠性,同时避免了硬件定制的复杂性,并对应用程序和用户透明。     

航天飞控软件的二维容错体系结构设计

介绍航天飞控软件系统的主要功能及其常规体系结构。设计开发航天飞控软件系统的一个二维容错体系结构。版本维A包括所有应用软件功能的完整功能进程,版本维B仅包括部分关键软件功能进程的二版本设计与实现,其中有原功能进程的全功能冗余设计,以及原功能进程的降级冗余设计。版本维主要实现进程级程序的容错功能。关键等级维实现的是不同关键等级进程之间的数据容错。如果数据从较高关键等级进程流向较低或相同关键等级进程,则数据交换可以直接进行,如果数据从较低关键等级进程流向较高关键等级进程,则必须由容错处理进程经过容错处理,才能流向目的进程。     

基于服务冗余的SOA系统容错方法研究

Web Service的分布、异构和动态特性使面向服务的软件系统易受网络和软硬件故障影响,导致Web Service不可用,进而使整个SOA系统失效.论文提出一种基于服务冗余的容错体系结构,给出服务域划分规则,并介绍了三种容错策略以及一般的容错过程.     

基于策略的安全组播体系结构

指出了现有组播协议存在的安全性问题,提出了一种简单的基于主机／用户认证方法来提高组播服务的安全性,并在此基础上提出基于策略的安全组播体系结构,给出了该结构下的两个主要功能模块和它们之间需要交互的消息,并阐明这种体系结构对于在城域网范围内开展有偿组播服务的重要意义。     

基于时间触发机制的实时通信架构研究与设计

为解决多核架构分布式系统的硬实时问题,在Barrelfish基础框架上设计并实现一个时间触发实时操作系统的消息通信服务,使其可应用于SMP系统、NoC网络和其它支持时间触发的网络中。为解决Multikernel无法使用并行多线程的缺点,提出一种基于Barrelfish的动态SMP子系统,减少整个系统内独立分区的数目,降低系统设计和调度的难度,使实时应用可在Multikernel架构上充分利用硬件并行能力,设计相应的消息调度表生成算法。实验结果表明了该通信框架的可行性。     

设计模式下计算机软件总线体系结构研究

随着计算机技术以及各软件应用的开发,其已经逐步成为我们日常生活以及各企业工厂开发生产中的一个重要工具。而目前在软件开发与应用上仍存在着一些问题,软件开发方式也急需改变。为此,本文在设计模式下计算机的基础下进行研究,提出计算机软件总线的思想,采用CORBA作为主要标准,构造计算机软件总线的体系以及开发思想,并且设计出在整体结构当中各个模块所实行的功能。实现应用JAVA和C 语言编写客户端以及服务器之间的通信构成,最后进行该思想改进后计算机跨语言通信实际检测,检测结果良好,具有很强的通信效果和对于软件以往问题的解决。     

内存云分级存储架构下的数据迁移模型

为了实现在线海量数据的高效存储与访问,在内存云分级存储架构下,提出一种基于数据重要性的迁移模型(MMDS)。首先,通过数据本身的大小、时间重要性、用户访问总量等因素对数据本身的重要性进行计算;其次,采用推荐系统中相似用户和PageRank算法中的重要性排名思想对数据的潜在价值进行评估,数据重要性和潜在价值共同决定了数据的重要程度;然后基于数据的重要性,设计了数据迁移机制。实验结果表明:该模型能够识别出数据的重要程度并分级放置数据,相比最近最少使用(LRU)、最近最不常用(LFU)、基于价值评估的数据迁移(MSDV)等算法,提高了存储系统的数据访问命中率。该模型能够缓解部分存储压力,数据访问性能也有了一定的提高。     

基于LTE系统的物联网架构的研究与设计

由于通信网络在物联网架构中的缺位,使得早期的物联网应用往往在部署范围、应用领域等诸多方面有所局限,终端之间以及终端与后台软件之间都难以开展协同.随着物联网发展,建立端到端的全局物联网将成为必须,通信网络将成为物联网的基础承载网络,移动通信终端也可实现与物联网终端的融合.首先简单地介绍了物联网和长期演进(LTE)系统,分析了两种技术融合的可能性和必要性,然后提出了一种LTE技术与物联网技术相互融合的一种架构,最后研究了基于新架构的物联网在供应链中的应用.     

基于多核DSP互联架构的SAR处理研究与设计

提出了一种基于多核DSP互联架构的SAR成像处理方案。首先,介绍了一种基于方位子块插值的PFA实时成像算法。其次,研究了TI多核DSP TMS320C6678的处理性能,介绍了一种典型的RapidIO互联架构,并进一步提出基于该架构的SAR成像处理方案。最后,通过给出SAR成像结果并对比传统解决方案,证明了该处理方案的有效性和先进性。     

Robust and fault-tolerant spacecraft attitude control based on an extended-observer design

The aim of this work is to develop a robust control strategy able to drive the attitude of a spacecraft to a reference value,despite the presence of unknown but bounded uncertainties in the system parameters and external disturbances. Thanks tothe use of an extended observer design, the proposed control law is robust against all the uncertainties that affect the highfrequencygain matrix, which is shown to capture a broad spectrum of modelling issues, some of which are often neglected bytraditional approaches. The proposed controller then provides robustness against parametric uncertainties, as moment of inertiaestimation, payload deformations, actuator faults and external disturbances, while maintaining its asymptotic properties.     

结构分析和设计语言AADL研究

随着嵌入式系统规模、复杂度和性能需求的提升,嵌入式系统开发的重点从代码级提前到模型级,模型驱动体系结构成为嵌入式系统开发的主流。结构分析和设计语言（AADL）是一种模型驱动系统工程的新标准,从过程、方法和工具三个方面对其进行研究,讨论模型分析、模型转换和代码生成等相关技术,并将其与OMG的标准建模语言UML进行比较。     

层次总线型多核SoC结构系统级模拟

随着半导体工艺技术的发展,在SoC中实现多个处理器内核成为可能.提出一种同构的层次总线型多核SoC芯片的结构,建立了这种结构系统级模型.基于模型实现了单程序多数据(SPMD)并行程序,以不同数目处理器核数仿真执行了并行程序,得到了比较好的性能加速比,充分体现了这种层次总线型多核SoC结构的可行性和性能的优越性.     

基于量子进化算法的层次型SOC测试结构优化

以减少系统芯片SOC测试时间为目标,研究了层次型SOC的多层次TAM优化问题。根据嵌入式IP核的分类,将层次型SOC测试结构优化转变成了平铺型SOC测试结构优化,并建立了基于量子进化算法的数学模型。通过对群体的观测,决定IP核在测试访问机制上的分配以及当前群体中的最佳个体,实现了包含TAM-ed且wrapped的嵌入式核的层次型SOC测试结构优化。针对国际标准片上系统芯片验证表明,与GA、ILP和启发式算法相比,该算法能够获得更短的测试时间。