计算机工程与科学杂志社
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计算机工程与科学杂志

《计算机工程与科学》杂志在全国影响力巨大,创刊于1973年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:计算机网络、神经网络、仿真技术研究、人工智能、研究与实现等。
  • 主管单位:国防科技大学
  • 主办单位:国防科技大学计算机学院
  • 国际刊号:1007-130X
  • 国内刊号:43-1258/TP
  • 出版地方:湖南
  • 邮发代号:42-153
  • 创刊时间:1973
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:0.79
  • 综合影响因子:0.292
相关期刊
服务介绍

计算机工程与科学 2012年第02期杂志 文档列表

计算机工程与科学杂志计算机网络与信息安全

相继干扰消除的无线自组网基于SINR模型的调度

摘要:干扰是限制现代无线网络性能的关键因素。相继干扰消除(SIC)是一种简单而强大的多包接收技术,它可在物理层有效地处理干扰。本文研究了支持SIC的Ad Hoc网络中基于累积干扰模型的链路调度。干扰的累积效应与SIC的顺序解码特性相互作用,给干扰刻画与链路调度带来了重要的技术挑战。为刻画多条链路的干扰的累积,对任意链路,定义冲突集以表示一组能干扰它的解码。然后提出冲突集图(CSG)以刻画网络的干扰并定义干扰度以衡量链路的干扰。由于基于CSG的调度为NP-hard问题,设计了基于独立集的贪婪算法以有效地构造近似最优的可行调度。仿真实验表明,与简单的贪婪算法相比[1],本算法吞吐量平均提高30%且最高达60%。
1-8

基于攻击距离的攻击图优化方法

摘要:传统网络攻击图的生成随着网络规模扩大存在状态爆炸问题,网络安全管理员往往拿着冗余的攻击图不知所措。为了消除攻击图中不必要的攻击路径,保留下最优的攻击路径以供管理员防御参考,本文利用攻击距离对复杂的攻击图进行了优化。实验结果表明,利用此方法优化后的攻击图保留了最有可能的攻击路径,降低了攻击图的规模,随着网络规模的扩大,效果也越来越明显。
9-12

基于粗糙集的入侵检测方法研究

摘要:为了改善入侵检测系统的性能,常采用特征提取的方法精简初始数据,以减轻系统的处理负荷,提高检测速度。本文首先采用粗糙集理论对入侵检测系统进行了形式化描述,以信息熵作为测度对连续数值属性进行离散化,使用知识约简对入侵检测的属性特征进行提取,通过信息增益控制属性特征的约简过程,有效剔除了冗余特征,减少了系统的处理负荷,提高了系统的检测时效。实验证实所提出的方法使系统对于PROBING、DoS等典型攻击的训练时间分别缩短2.8和3.2倍,而检测速度分别提高3.3和3.8倍。
13-18

《计算机工程与科学》征文通知

摘要:《计算机工程与科学》是由国防科技大学计算机学院主办的中国计算机学会会刊,是国内外公开发行的计算机类综合性学术刊物,现为月刊。本刊欢迎关于计算机科学理论、计算机组织与系统结构、计算机软件、计算机应用、计算机器件设备与工艺等学科领域方面的来稿。学术论文、技术报告、综述评论、发展动态等形式不限。
18-18

一种基于树形结构的布鲁姆过滤器

摘要:本文提出一种基于多层次结构的树形布鲁姆过滤器TBF。多层次结构是近年来布鲁姆过滤器及相关数据结构研究的热点。这一结构使得多层次的存储方式得以实现,减轻了片上存储的负担,而且也加快了片上查找的速度。TBF是针对BloomingTree算法存在的缺陷所改进的一种更高效的算法,它能够在低于CBF的空间需求的条件下实现与CBF相同的功能。实验证明:与BloomingTree算法相比,TBF能够有效地解决BloomingTree算法在逻辑索引时的错误问题,而且比BloomingTree算法时间上更加高效:在层数不变假阳性相同条件下,查询时间平均提高13.4%;在假阳性不变层数相同条件下,插入时间平均提高17.9%,删除时间平均提高12%。
19-24

WSN中一种基于身份的短签名广播认证协议

摘要:广播认证是传感器网络中很重要的安全服务,它允许发送者通过安全的方式广播信息给多个节点。无线传感器网络中的μTESLA、M-μTESLA等基于消息认证码的广播认证协议存在一些不足,加上最近的研究显示,基于双线性对的加密算法可应用于资源有限的传感器节点。本文介绍一种高效的基于身份的无证书短签名协议,它拥有目前最短的签名长度160bits,计算量相比其他公钥签名低得多,还能提供认证多个基站的广播信息的功能。基于MICA2DOT平台对其通信和计算能量消耗进行分析,以及对该协议的其他性能的分析,得出该协议引入的能量消耗小,满足广播认证的一些重要性质,适合无线传感器网络环境。
25-30

一种能量有效的WSN路由协议

摘要:无线传感器网络中节能是首要考虑的问题。有效地延长无线传感器网络的生存时间,达到传感器节点的负载均衡是无线传感器路由网络路由协议的设计目标。由于LEACH协议存在在簇头节点的选举中未考虑节点的能量因素、簇头节点在空间上分布不均及所有簇头节点直接与Sink进行远距离数据传输过程中能量消耗过多等不足,本文提出了一种改进型的节能路由协议LEACH-ZED。LEACH-ZED采用区域划分的方式,综合考虑节点能量与到Sink节点的距离,进行簇间的多跳传输,大大改善了LEACH协议的一些缺陷。仿真表明,改进后的协议有效延长了网络的生存时间,降低了整个网络的能耗,从总体性能上看优于LEACH协议。
31-34

流媒体直播系统的多路并发流自适应传输控制

摘要:为了解决流媒体直播在Internet中传输带宽不足、用户接入多样性等问题,本文探讨了流媒体在IP网络中一般的传输控制技术,提出了一种基于联播的流媒体实时传输控制策略以适应网络带宽的动态变化。首先通过组播方式以及RTP/RTCP协议实现流媒体的实时传输;之后对自适应传输的算法进行了详细的分析和设计,并采用多线程技术实现了网络状况监测和实时码流切换控制;最后通过研究及实验数据分析对比,证明该方案可提高多路并发流传输效率的有效性,并且可以给客户端用户带来较好的用户体验。
35-40

一种基于票据的单点登录协议设计与实现

摘要:随着企业信息化建设的发展,企业信息应用系统的种类、数量越来越多,建立统一的身份认证管理机制,用户只需向身份认证中心提供一次身份信息,便可安全、平滑地访问不同应用系统,即实现单点登录,成为企业信息化建设的重要内容。根据当前企业信息应用系统已具有大量历史遗留帐号的实际情况,本文给出了一种基于票据的单点登录协议,对传统的基于票据的单点登录协议必须依赖全局统一用户身份标识的局限性进行改进,通过该协议能够简单、安全地实现对具有大量历史遗留帐号的应用系统的单点登录集成。
41-44

一种改进的无线传感器网络质心定位算法

摘要:在无线传感器网络中,确定节点位置或事件发生的位置对其监测活动至关重要。节点自身的准确定位不仅是提供监测事件或监测目标位置信息的前提,也是提供网络拓扑自配置、提高路由效率、向部署者报告网络的覆盖质量以及为网络提供命名空间等网络功能的基础。为此,本文对无线传感器网络定位技术中的质心定位算法进行了改进,对未知节点大致位置的算法做了新的修正,并对未知节点位置确定算法中的加权因子进行了优化,使未知节点的定位误差和定位精度更加精确。相比原加权质心定位算法,本文仿真结果表明,改进的质心定位算法无论在定位误差还是在定位精度方面都有很大的提高。
45-49
计算机工程与科学杂志计算机系统结构

基于DICache的混合线索解释执行技术

摘要:由解释执行实现的指令集仿真是解决二进制兼容问题的有效手段。解释执行各步骤的组织方式对解释器性能有着重要影响。集中方式效率较低,而效率较高的线索方式由于译码过程过于复杂而无法用于CISC指令集的解释执行。本文提出了一种基于DICache的混合线索解释执行技术,DICache实现一种高效的硬件动态预译码,将源指令转换为一种中间表示,在解释例程中对DICache快速访问实现对CISC指令集的线索解释执行。本文在一个源为IA-32、目标为VLIW的解释器上,采用SPEC INT2000中的测试程序对基于DICache的混合线索解释执行技术进行评估。结果表明该方法可以显著提高解释器的性能。
50-55

面向片上网络容错偏转路由器设计与优化

摘要:随着集成电路工艺进入纳米时代,可靠性已成为片上网络设计的一个关键因素。本文设计实现了一种基于增强学习的片上网络容错偏转路由器,该路由器在发送包的同时采用增强学习的方法对路由表进行重配置以实现容错路由。为了提高性能,我们对路由器进行了流水线优化设计,采用2级流水线实现。在TSMC65nm工艺下综合结果表明,2级流水线路由器频率提升了近一倍达到750MHz,而面积开销仅增加了22%。在合成通信模式下的模拟结果表明,2级流水线容错偏转路由器的平均网络延迟优于无流水线路由器。
56-61

占空比优化的1.25GHz CMOS锁相环

摘要:半速率高速串行接口同时使用时钟的正/负边沿作为发送数据的定时基准,数据码元的定时长度直接由时钟的占空比决定,因此锁相环的输出时钟的占空比显得尤为重要。本文基于0.13μmCMOS工艺设计实现了一款1.25GHz的高频锁相环。该锁相环基于环形振荡器结构,使用互补相位调节技术实现输出时钟的占空比平衡。流片测试结果表明,该锁相环能够稳定输出1.25GHz的高频时钟,实测输出时钟的占空比能够稳定在49.86%~52.89%的范围内,平均占空比为51.21%。
62-66

基于MYGCC的编程规则检查算法研究

摘要:MYGCC是一个编程规则检查工具,其目前的检查算法存在局限性,不能完整地展示违反编程规则的程序路径。本文提出并实现了一种改进的编程规则检查算法,可以弥补上述的局限性。实验表明改进算法是有效的,此改进有助于用户更准确地定位错误位置,方便对编程错误的修正。
67-72

GCC编译器中间代码层控制流扩充研究

摘要:本文首先对CFCSS(控制流检错算法)进行了介绍,对GCC编译器的运行流程进行了简要分析,再次给出了在GCC编译器中扩充CFCSS算法的具体方法,最后通过故障注入实验对扩充后的GCC进行了有效性验证。实验表明,扩充了CFCSS算法的GCC编译器所编译的程序在运行过程中具有控制流检错能力。这为我们下一步的故障定位和故障恢复提供了有力的支持,为解决星载计算机的运行故障奠定了基础。
73-77

VMSF—一种内核级虚拟机监控器调度框架

摘要:虚拟化技术由于具有提高资源利用率、降低系统总体拥有成本等优点得到越来越多的关注。虚拟机成为计算机系统的一种新型应用模式,但虚拟机应用在服务质量保证和协同运行等方面与传统商用操作系统面向的应用不同,虚拟机监控器应针对此类应用的特点设计相应的调度算法。但是,在传统基于宿主操作系统的虚拟化技术中,虚拟机的调度由宿主操作系统的标准调度器完成。本文提出一种不修改宿主操作系统现有调度机制的虚拟机调度扩展框架VMSF,该框架允许第三方自行开发适于虚拟机系统的调度算法。最后通过在Linux上开源的内核级虚拟机监控器KVM上移植Xen的Credit调度器验证了本文研究的有效性。
78-81
计算机工程与科学杂志高性能计算

分布式计算环境中的协同分配任务调度仿真系统

摘要:协同分配是在分布式计算环境中进行资源分配的一种重要技术,用于把一个应用程序分解为多个子作业,然后将其分配到多个资源上同时处理来满足特定的性能要求。本文提出了一个离散事件驱动的网格资源协同分配仿真系统,实现了对用户、调度器、协同分配器、协同预留器等协同分配相关实体的仿真,实现了FCFS、FPFS、Backfill等主要的协同分配调度算法和策略,可用于资源协同分配相关的分布式计算环境的资源管理和调度算法的仿真和研究。
82-86

面向集合预报的高性能计算环境

摘要:集合预报中需要大量的高性能计算资源对海量数据进行实时分析和处理,高效的资源管理和数据共享将有效提高预报的效率和时效性。本文在分析集合预报的特点和需求的基础上,设计了基于元数据提取的海量数据管理方案和基于虚拟组织的高性能计算资源管理方案,并采用网格技术对这些资源进行有效管理和共享,为分布在各个地域、不同组织的气象科学家提供一个高效共享的协同开发平台,达到有效提高预报结果的时效性并推动中尺度天气预报事业发展的目标。
87-92