ARM内核体系架构及ARMv6上的Linux开发与优化

介绍了各款ARM内核体系架构的特性和增强技术,讨论了在ARMv6上的Linux开发与优化。从6款ARM内核体系架构的特性分析入手,引入了对ARM内核体系架构重要增强技术的介绍,在分析ARMv6体系架构功能特性的基础之上,分别讨论了Linux内核和工具链等所做的优化与改进。     

基于Linux文件检索方法的改进研究

随着磁盘容量的急剧增大,文件系统的性能以及文件系统的效率会急剧下降,这是因为文件列表过于庞大,传统的文件系统在检索文件时采用的线性搜索方式带来的检索效率低下导致。对Linux虚拟文件系统进行深入剖析,阐述了VFS打开以及新建文件的机制,指出其存在的缺陷及问题。在Linux文件系统的基础上,参考暴雪游戏公司解决hash冲突的blizzard算法,提出一种通过在磁盘上建立文件目录项的哈希表来提高文件查找效率的方法。     

嵌入式Linux系统的实现与编程

为满足工业控制系统对控制精度及组网的要求，在一个实际的控制系统方案中，提出底层网络的软硬件开发平台一种设计方法－－硬件平台采用PC104，软件平台采用嵌入式Linux系统。分析了以常用的Linux系统作为原型，根据控制系统的特殊性，实现对Linux系统内核可定制裁减并将精简的内核移植到PC104上的方法。最后，介绍了在嵌入式Linux系统平台上软件的编程方法。实验结果，证明该软硬件平台设计具有可行性。     

一种高速实时数据采集处理系统设计

针对目前高速数据采集中的实时性和同步性问题,提出了一种高速实时数据采集处理设计方案。根据上述方案进行了系统的硬件和软件设计,该系统以FPGA器件作为下位机控制核心,设计了时钟同步、数据采集、数据处理、数据缓存、数据通讯等功能模块;整个系统采用ARM微处理器作为上位机控制核心,基于嵌入式Linux 2.6内核进行软件编程,负责向FPGA发送设置参数和控制指令,同时对数据前端采样和处理数据进行存储、显示、统计等。经测试验证,该方案具有高速率、高精度、同步测量、实时处理、体积小、功耗低等优点。     

内核态与用户态混合调试代理技术研究

针对嵌入式Linux调试代理模型—Gdbserver和Kgdb,从调试代理在系统中所处的层次,进入被调试程序运行空间的方式,捕获被调试程序异常后处理的方式等几个方面进行了分析,总结出内核态与用户态调试的不同之处,建立了内核态与用户态混合调试模型,弥补了现有调试代理模型的不足。对实现内核态与用户态混合调试模型的重要组成部分进行了分析,给出了部分处理流程。     

手工检索和国际联机检索的需求预测

手工检索是一种传统的文献检索方法,机检是由手工检索发展起来的,二者是文献情报不同发展阶段的产物。但机检、尤其是国际联机检索的出现,是情报交流手段的一次重大变革。国际联机检索是70年代出现的,二十年来发展迅速,目前已经达到了相当高的水平,而且越来越普及,但手检不会因此被淘汰,也不会降低它的重要性,二者之间这种共存的状况将会长期延续下去。一、手工检索和国际联机检索的现状1、手工检索。手工检索是利用印刷版的检索工具,如各种文摘、索引、目录等进行手工方式查找文献的方法。这种传统的检索方法目前还在普遍应用,…     

基于新型非易失内存的远程零拷贝文件系统

为提升物联网与边缘计算应用中前端节点间的数据访问效率,提出了一种新型远程零拷贝文件系统。该文件系统无须借助特殊硬件,可直接基于通用网卡设备实现零拷贝的数据传输框架;充分利用新型非易失内存的随机访问特性,尽可能减少数据缓存和拷贝,提高数据访问的吞吐量。建立缓冲区池,精简并融合传统网络栈和存储栈,从而缩短文件访问路径,减少软件冗余,降低数据访问延迟。最终提供高带宽、低延迟的远程数据访问性能。测试结果表明,远程零拷贝文件系统比传统网络文件系统减少了42.26%～99.19%的读写延迟,细粒度访问下的吞吐量最高可提升1297倍,显著降低了处理器开销和缓存失效次数。     

基于本体的一体化辅助决策平台模型检索模式

随着决策模型种类和复杂度的不断增加,模型的描述和检索成为一体化辅助决策的重要问题。基于目录分类、关键字等的模型描述方法缺乏语义信息,因此无法较好地满足用户的检索请求。利用描述逻辑对模型进行形式化说明,在此基础上研究平台模型的检索方法,提出模型语义层的检索模式,并且对检索模式的有效性和应用性进行了分析。     

Linux线程机制研究

阐述了线程技术在linux操作系统中的发展过程,指出了早期linux线程机制的不足及在发展过程中的改进策略。简单分析了一般线程机制,详细分析了linux线程思想及在内核中的实现,包括linux线程描述数据结构,管理线程机制和策略,线程栈结构,线程id和进程id的创建和分配,Linux线程实现方法。     

基于元数据的作战数据资源目录体系构建

如何摸清作战数据资源底数,解决“数据孤岛”问题,实现作战数据资源跨领域融合共享,是作战数据建设运用过程中面临的突出问题。基于元数据、目录服务等技术,开展作战数据资源目录体系构建相关研究。界定作战数据资源元数据和作战数据资源目录概念内涵,提出作战数据资源目录体系总体框架,设计作战数据资源核心元数据分类模型,提出一套基于元数据的作战数据资源目录构建方法和服务模式,为作战数据资源目录体系建设提供了有效的技术路径,为推动作战数据资源融合与共享作出有益探索。     

基于IP层的保密通信技术研究及实现

针对W indows2000下自带的IPSec与L inux的IPSec相互通讯比较困难的问题,对L inux IPSec、ND IS网络驱动程序以及WDM设备驱动程序进行了研究,在W indows平台下设计并实现了一个基于中间层驱动程序的IP-Sec,它能与L inux IPSec通讯。中间层驱动程序对过往的数据包进行加密或者解密操作是通过WDM设备驱动程序与上层应用程序的通讯机制,以此来实现应用层与内核的双向通讯,即应用层向内核传递密钥及其他配置信息,内核向上层应用程序提供底层的配置信息。此外,在L inux IPSec源代码的基础上增加了安全审计功能,具体测试结果表明,这个系统可以与L inux IPSec通信。     

一种基于节点资源利用率的无标度网络路由策略

本文研究了节点负载处理能力异质条件下的无标度网络交通动力学过程,提出了一种基于节点资源利用率的全局动态路由策略。该策略利用网络中节点资源利用率构建了一种全局代价函数,选择使该代价函数最小的路径来传输负载。实验结果表明该路由策略在略微增加平均路径长度的情况下成倍地提高了网络负载传输能力,与有效路由策略的比较进一步验证了该策略的有效性。     

基于改进快速扩展随机树的机械臂路径规划

针对机械臂路径规划问题,提出一种基于改进RRT算法的路径规划方法。改进RRT结合了目标偏置策略和贪婪生长策略的优点,在随机采样时,以一定概率使采样点偏置为目标节点,降低随机采样的盲目性,在目标节点方向上采用贪婪式扩展策略,增加随机树局部方向上的生长速度。RRT法规划路径结果并非最优,提出改进GPP法删除多余路径节点,优化机械臂运动路径。通过与Biased-RRT和Greedy-RRT数值仿真结果对比,证明了改进RRT在计算时间、迭代次数、扩展节点数上均优于以上方法。在机械臂两种典型工作环境中的仿真结果表明,使用该方法可以较好解决排爆机械臂避障路径规划问题。     

基于切比雪夫神经网络的软件定义卫星网络智能路由策略

针对现有的软件定义卫星网络中流表占用的三态内容寻址存储器空间不断增加,复杂的流表项查找、匹配过程导致路由转发效率降低,无法满足多样化应用需求的问题,提出基于神经网络的软件定义卫星网络智能路由架构。控制器通过训练神经网络获取数据流的传输模式,并用训练后的神经网络代替流表,在此基础上提出基于Chebyshev神经网络的智能路由策略,交换机根据数据流的业务类型预测其转发路径,以满足卫星网络应用的服务质量要求。仿真结果表明:所提路由策略显著减少了占用的三态内容寻址存储器存储空间,提高了路由效率。     

无标度网络上的队列资源重分配策略

在实际的通信系统中,由于物理条件的限制,每个节点都具有有限长度的队列。研究了在有限队列资源的条件下,队列资源对无标度数据流动力学的影响。提出了一种队列资源重分配策略,策略中节点的队列长度与节点的介数成正比。仿真结果表明,在无标度网络中使用最短路径路由的条件下,所提出的重分配策略可以有效地改进网络的容量。同时对有限队列资源条件下的网络容量进行了理论分析。     

带概率因子的最小费用流经济性分析模型研究

装备跨越式更新换代,传统的备件维修保障模式已难适应装备的发展。针对备件维修级别经济性问题,在备件及其维修网络结构分析的基础上,分析各种维修费用,并借助故障树理论,设定四类模型节点:源节点、修理决策节点、转移概率节点和结束节点;分析建立带概率因子的最小费用流经济性分析的模型网络图,结合概率因子分析各种维修费用,由此建立最小费用流的经济性分析模型,并实例论证了该模型的可行性,为解决备件维修级别问题提供了一种新的思路。     

基于弱多径覆盖的虚电路恢复策略研究

虚电路技术可以为Ad Hoc网络中的节点提供面向连接的服务。然而,由于拓扑动态性等特征,Ad Hoc网络中的虚电路容易断开,从而导致业务时延、时延抖动增大甚至通信中断等问题。为此文章提出了一种基于弱多径覆盖的虚电路恢复策略,通过将虚电路机制与弱多径覆盖多径策略相结合,可以有效地减少虚电路恢复时间和需要重新预约资源的节点的数量。理论分析和仿真结果表明了该方法的有效性。     

A problem in network interdiction

Suppose we are given a network G=(V,E) with arc distances and a linear cost function for lengthening arcs. In this note, we consider a network-interdiction problem in which the shortest path from source node s to sink node t is to be increased to at least τ units via a least-cost investment strategy. This problem is shown to reduce to a simple minimum-cost-flow problem. Applications and generalizations are discussed, including the multiple-destination case.