光互连网络中资源预留的多级光互连仲裁机制

基于资源预留策略提出一种多级光互连仲裁机制,通过将网络分级实现快速、高效的仲裁。多优先级数据缓存队列的传输节点设计,提供了不同类型流量的差异化传输;通过预约式两级仲裁机制,实现网络的完全公平与100%的高吞吐率。设计并对快速仲裁通道进行了合理布局,极大地缩短了仲裁延迟。仿真结果表明:采用基于资源预留的分级仲裁策略,在多种流量模式下所有节点均获得公平的服务。与Feather Weight相比,分级仲裁策略吞吐率提高17%;与2-pass相比,仲裁延迟减少15%,同时,功耗减少5%。     

面向指挥控制网络的非均匀带宽预留方法

为了保证军事指挥的及时性和精确性,需要在端到端的用户连接上,为各种指挥控制业务预留带宽以保证其服务质量。然而,当前指挥控制网络中,不同通信设备和手段能够提供的带宽资源差异较大,采用传统的均匀带宽预留方法,会造成瓶颈链路带宽迅速耗尽,从而限制网络能够容纳的用户连接数量。为了解决这一问题,提出了一种非均匀的带宽预留方法,其能够在保证端到端服务质量的同时,根据不同链路的可用资源,在每一跳预留最优的带宽,从而减少瓶颈链路上的带宽消耗,提升网络能够容纳的用户连接数量。为了证明提出方法的可行性,基于Openflow协议提供的meter table机制,设计了一种自动化的非均匀带宽预留实现机制。最后,实验和仿真结果证明,提出的方法,在指挥控制网络的大多数应用场景下,均能够实现比传统带宽预留方法更好的性能表现。     

面向网络系统性能优化的资源最优配置方法

如何根据网络系统的实际情况优化资源配置,充分利用有限的资源保证系统的服务质量(QoS),是网络系统性能优化研究中的一个核心问题。针对该问题,提出了一种基于PEPA nets的网络资源配置建模与分析方法。该方法首先根据网络资源配置方案的一般情形,建立了完全共享和部分共享两种资源配置方案的通用PEPA nets模型;然后,利用PEPA nets操作语义推导出了一个与模型相关的、带时间延迟标记的标记变迁系统;利用该标记变迁系统隐含对应的CTMC求解出了系统状态空间的稳态概率分布,进而由此分析得到系统性能指标,从而选出最优的资源配置方案。最后,通过试验分析验证了该方法的可行性和有效性。     

装备保障资源确定技术研究与需求分析系统开发

维修资源是实施装备维修工作的物质基础和重要保证,无论是平时训练还是战时抢修,维修资源都占据着十分重要的地位,不仅影响着装备的寿命周期费用(Life Cycle Costs,LCC),还直接影响着装备的战备完好率以及部队战斗力的保持和恢复。应用更加科学高效的方法确定保障资源,是维修决策面临的重要问题之一。据此,着眼于部队装备维修保障现状需求,将维修任务分配与保障资源需求紧密结合,提出了保障资源确定分析流程,并对分析过程中的关键技术进行了相应的研究,建立了典型的维修决策模型,优化了保障资源配置。最后开发了计算机辅助决策分析系统,为维修资源的优化配置起到了很好的辅助决策作用。     

一种指挥控制系统中的目标优化分配方法

对现有的目标优化分配模型进行了分析,给出了防空指挥控制系统中目标优化分配的工程背景,在该背景下,对影响目标优化分配的因素进行了分析总结,给出了一种以拦截效能为效益函数的目标优化分配模型,对该模型进行了仿真验证.     

舰船成本预测系统中的自变量约简方法

针对舰船成本预测系统中自变量众多且相互关系错综复杂的特点,提出了用模糊粗糙集方法对舰船成本预测系统中的自变量进行约简。在模糊粗糙集方法的框架下,给出了模糊不可分辨关系和相对约简的定义,构建了基于模糊粗糙集的舰船成本预测系统自变量约简模型,并且针对实际的舰船成本预测系统一般是混合数据系统的问题,对广义差别矩阵的定义进行了改进,设计了相应的启发式约简算法。实例分析结果表明:文中所提的方法不仅能使约简的自变量大为减少,而且约简的效果较传统方法更好,且计算过程也更简单。     

运用VE对C^3I系统费用效能优化分析的探讨

本文就如何运用ＶＥ方法对Ｃ＾３Ｉ系统费用效能优化分析进行了探讨。并以通信系统为例,着重探讨了功能分析,整理和功能评价方法,以及如何选定ＶＥ的目标。     

多波束干扰系统雷达干扰资源优化分配方法

合理的干扰资源分配方法是干扰系统发挥效能的关键,传统的雷达干扰资源分配方法基于一对一或多对一原则,且分配时不考虑干扰样式。基于多波束干扰系统,考虑干扰样式的限制建立了干扰约束过滤模型,采用ISODATA算法实现了对目标雷达分群,将干扰样式纳入干扰资源进行了干扰参数设置。该分配方法,使得干扰决策更加合理,提升了系统的干扰效率和自适应能力。     

系统评估效度分析的定量化方法

系统评估效度的定量化分析是评估后检验的有效方法,对于判断评估方法的相容性、评估结果的合理性具有重要意义。研究了等级相关系数法、兼容度优化法、肯德尔和谐系数法和模糊聚类法等4种效度分析方法的原理和步骤,分析了各种效度分析方法的优缺点,并通过实例验证了4种方法分析结果的一致性。     

适用于复杂系统仿真试验的试验设计方法

拉丁超立方试验设计是\"充满空间\"试验设计方法的重要领域.传统拉丁超立方试验设计优化以列相关系数最小化或试验点之间最大距离最小为单一优化准则,这种单目标试验设计优化方法存在缺陷.提出了将两类优化准则作为优化目标的多目标优化准则,以及实现多目标优化的改进ESE算法.算例分析证明,提出的试验设计优化算法优于已有典型试验设计方法.     

陆战场中的计算卸载和资源分配

移动边缘计算（MEC）作为5G时代的关键技术之一,通过计算卸载的方式提升任务执行质量。区别于其他研究,以陆战场为应用背景,针对多类型卸载任务共存的情况,考虑各类型任务的属性及需求,划分任务卸载优先级,以最小化系统开销为目标的同时提升高卸载优先级任务的卸载数量。通过仿真验证上述方法的可行性与优越性。     

差分离散方法分布式并行计算的重叠边界优化

针对分布式存储环境下显式差分方法的并行计算问题 ,依据分布式存储多处理机的体系结构特点 ,提出了一个重叠边界优化模型 ;该模型目前已成功应用于中国科学院第三代海洋环流模式的分布式并行计算优化。     

云计算中基于公平的安全判定相等协议的身份认证方案

云用户与云之间的双向认证是云计算中用户访问云中资源和数据的重要前提。为解决云计算环境下基于口令的身份认证方式存在的问题,并保证海量用户环境下认证的效率,对一个常数复杂性的判定口令相等的百万富翁协议进行了改进,提出了一个公平的安全双方判定相等协议,可以公平且秘密地比对认证方与被认证方所拥有口令的一致性。在上述协议的基础上,基于具有语义安全的加法同态算法――Bresson算法,实现了一个保护云用户和云服务提供者双方隐私的身份认证方案,最后,证明了该身份认证方案在判定相等方面的正确性,并给出了方案的安全性分析。     

二维浅水波并行模式的伴随

以二维浅水波为例,详细探讨如何开发并行模式的切线性模式和伴随模式。切线性模式的并行机制和原始模式一致,而伴随模式不同。三个模式采用一致的数据剖分方法可提高并行效率。在集群并行计算机系统上采用一维数据剖分,切线性模式的通信量与原始模式相当,而计算量几乎是原始模式的2倍;伴随模式的通信量大约是原始模式的2倍,而计算量几乎是原始模式的3倍。在三个模式中,切线性模式的加速比最大。     

用于DDR3访存优化的数据缓冲机制

为提高DDR3控制器访存效率,设计了基于DDR3存储器预取访问数据长度的数据缓冲机制,将访存请求分为三种基本类型并分别排队处理,降低数据丢弃和实际动态随机访问存储器访问发生次数。针对图像和视频类应用程序的实验结果表明,相对于传统先到先服务的DDR3访存控制器,该机制取得了平均21.3%、最好51.3%的性能提升,硬件开销在可接受范围内。     

边消警文献信息资源保障体系建设构想

阐述了边消警文献信息资源保障体系建设的内涵和建设原则,从资源体系建设、服务体系建设、网络平台建设和保障体系建设等四方面对边消警文献信息资源保障体系建设的内容进行了探讨.     

流编程模型下的存储一致性模型

在流编程模型下建立了一个新的存储一致性模型--流一致性模型,它比传统的释放一致性模型更加松弛.讨论了流一致性模型对程序设计和系统设计的要求,给出了一个正确的系统实现,并且指出流一致性模型的编程和实现并不比现有的一致性模型复杂.     

并行规约与扫描原语在ReRAM架构上的性能优化

规约与扫描是并行计算中的核心原语,其并行加速至关重要。然而,冯·诺依曼体系结构下无法避免的数据移动使其面临“存储墙”等性能与功耗瓶颈。近来,基于ReRAM等非易失存储器的存算一体架构支持的原位计算可一步实现矩阵-向量乘,已在机器学习与图计算等应用中展现了巨大的潜力。提出面向忆阻器存算一体架构的规约与扫描的并行加速方法,重点阐述基于矩阵-向量乘运算的计算流程和在忆阻器架构上的映射方法,实现软硬件协同设计,降低功耗并提高性能。相比于GPU,所提规约与扫描原语可实现高达两个数量级的加速,平均加速比也可达到两个数量级。分段规约与扫描最大可达到五个(平均四个)数量级的加速,并将功耗降低79%。     

云平台上基于关键路径截取的有向无环图应用调度算法

针对云平台上有向无环图科学应用执行容易产生虚拟机资源过剩、资源使用率低及费用虚高的问题,给出一种基于关键路径截取的有向无环图应用调度算法。该算法采取关键路径截取技术,循环找出最晚完成的未分配任务,从该任务出发,在所有未分配任务构成的图中找出最大连通子图,并计算该子图的关键路径,然后将关键路径上的任务集调度到性能匹配的虚拟机上执行;同时通过任务回填技术充分利用虚拟机的空闲时间槽,提高资源使用率。实验结果表明,在云计算平台上,该算法不仅能够在截止时间内完成有向无环图科学应用,而且可以提高资源使用率,有效减少完成该应用所需整体费用。