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 2013年第03期杂志 文档列表

计算机工程与科学杂志高性能计算

通用的不带延迟的同质脉冲神经膜系统

摘要:脉冲神经膜系统是一种膜系统中吸收了脉冲神经网络特点的新型生物计算装置,具有强大的计算能力。同质脉冲神经膜系统是指一种所有神经元具有相同规则集合的脉冲神经膜系统的变体。研究了突触上带权值和突触上不带权值的两种同质脉冲神经膜系统在不使用具有延迟的激发规则情况下的计算通用性问题,并证明了这两种不带延迟的同质脉冲神经膜系统无论是工作在产生模式下,还是工作在接收模式下都是计算通用的。解决了曾湘祥、张兴义和潘林强提出的关于不带延迟的同质脉冲神经膜系统是否具有计算通用性的公开问题。
1-7

源路由胖树网络的端节点动态容错路由方法

摘要:容错路由是一种提高互连网络可用性的重要技术。针对源路由胖树网络,本文提出一种端节点动态容错路由方法。该方法采用三级路由存储层次结构,即端节点网卡存储路由表(RT),端节点内存存储扩展路由表(ERT),管理服务器硬盘存储系统扩展路由表(SERT)。同时,节点的路径管理进程负责本节点扩展路由表的多路径状态管理,并在网络出现链路故障时选择可用路径代替当前的失效路径。分析表明,本文提出的容错路由方法具有实现代价低、可扩展性高且不会导致死锁问题等优点。
8-14

VLSI系统级软错误可靠性评价:综述

摘要:由空间辐射、噪声干扰等环境问题引发的软错误给VLSI设计可靠性带来了严峻挑战。由于目前的软错误保护机制通常都基于冗余,因此,对电路进行完全的软错误保护需要的容错代价十分高昂,只能对设计进行有选择性的保护。软错误可靠性分析是有选择性保护的关键。为了在同时满足多种设计目标的前提下有效部署容错机制,平衡可靠性需求与容错开销,软错误系统级可靠性评价至关重要。按照核心技术的不同,本文对已有的软错误系统级可靠性评价方法进行分类及介绍,并详细分析了各类方法的进展和优缺点,总结了已有方法存在的问题和面临的挑战,指出了未来的发展方向。
15-24

大规模并行计算机系统性能测评体系

摘要:复杂的大规模并行计算机系统需要能客观反映系统性能的测评方法,单个指标难以全面评价系统的性能特点。从用户需求出发,给出了大规模并行计算机系统用户适用性概念,利用适用性概念,建立了大规模系统性能测评体系,包括总体适用性、分项适用性、适用性概念、准则和Benchmark程序。整个测评体系尽量消除主观因素,做到客观定量,利用测评体系,借助性能分析数据获取工具,在得到量化的分项适用性的基础上,通过权重公式可以求出总体适用性,根据总体适用性的大小来判断不同大规模计算机系统是否满足用户的需求。
25-30

基于并行MLFMA算法的大规模电磁场并行数值计算软件

摘要:本文介绍了一款基于多层快速多极算法(MLFMA)的大规模电磁场并行数值计算软件。软件包含完整的前后处理模块与并行电磁计算模块,可在大型并行计算系统上完成目标建模、网格划分、网格预处理、并行计算和计算结果二维/三维图形显示等功能。在天河超级计算机上的测试表明了软件的计算准确性和高效性。
31-37

分布式计算中基于A—star的工作流调度改进算法研究

摘要:异构分布式系统中,若考虑每个任务的中间数据传输时间和计算时间,工作流调度问题就变得很难解决。论文在研究基于A—star的数据感知算法的基础上,通过在计算节点上进行任务执行和数据部署的重叠操作来实现最优调度。模拟结果显示,在大多数情况下,改进后的算法在性能和时间效率上要优于现有算法,明显降低工作流程周转时间。此外,也通过扩展所提算法来解决流程联合调度问题。
38-42

基于“天河一号”的并行电磁计算求解器

摘要:阐述了基于“天河一号”超级计算机的并行电磁计算求解器。该求解器采用并行有限差分算法,并行有限差分算法是求解电大目标的有力工具,它具有天然并行的优点,能够充分利用集群的计算资源。“天河一号”是世界上最快的计算机之一,它提供了强大的计算资源,充分利用其丰富计算资源的电磁求解器在工程上有着迫切的需求。基于“天河一号”建立的电磁计算求解器,能够用以求解复杂、电大目标的电磁计算问题。在测试中利用7200个进程花费少于48小时解决的电磁问题在普通PC机上要花费几年甚至十几年的时间。通过定标体和复杂电大目标的案例测试,求解器的准确性、计算规模和并行效率都得到了验证。
43-47

云环境下资源调度模型研究

摘要:云计算环境下资源调度管理是云计算的关键技术之一。介绍了一种云计算下资源调度模型,阐述了云计算资源调度流程和云计算环境下实体之间的关系。根据物理服务器的资源属性,建立了一种综合考虑云计算资源负载的调度模型,利用人工加自动的虚拟机迁移技术实现云计算中物理服务器的负载均衡。通过仿真实验分析和比较,该资源调度模型不但可以很好地实现资源负载均衡,而且可以提高资源池虚拟化和弹性化程度。最后展望了下一步的研究方向。
48-51

面向MapReduce的自适应延迟调度算法

摘要:MapReduce已经成为主流的海量数据处理模式,调度作为其中的关键环节已受到业界的广泛关注。但是,已有的调度算法难以达到公平性和数据本地性之间的平衡,提出一种动态自适应的延迟调度算法,针对公平延迟调度算法静态设置延迟时间的不足,根据节点的释放速度动态调整作业的延迟等待时间,避免了节点释放速度快时,作业因静态延迟时间而进行的无效等待,从而减少了完成整个作业的响应时间。通过对基于Hadoop平台实现的原型系统的文本排序实验测试表明,自适应的延迟调度算法相比已有的延迟调度算法在作业响应时间方面提升5%~8%。
52-57
计算机工程与科学杂志计算机网络与信息安全

一种恶意模型下高效的两方安全计算协议

摘要:为了提高恶意参与者模型下两方安全计算协议的效率,文中协议使用了简单的轮换映射,这样不仅可以检测恶意参与方输入的一致性,而且避免了检测一致性时由于图的全连接性带来的复杂度,从而与经典协议相比效率提高了近50%。此外,为了使协议的安全性得到更好的保证,在理想/现实对模型下,本文采用回退的方法,在OT12协议完全可模拟和知识证明等性质的基础上,用现实模型模拟理想模型的方法,给出了协议完整、严格的形式化证明和失败率分析。
58-65

具有退避机制的Epidemic路由算法

摘要:Epidemic算法在某些场景中具有很高的传输成功率、很小的传输延迟,但算法的适应性较差,在另一些场景中算法性能会显著下降。理论和实验分析表明,挤出效应是导致Epidemic算法性能下降的主要原因。分析了具有免疫机制Epidemic算法的性能,指出了该机制的缺陷,提出了退避机制:当某一节点缓冲区饱和时,不再接收与之相遇节点的数据包。在ONE仿真平台上实现了具有退避机制的Ep—idemic算法,实验结果表明,在挤出效应显著的场景下,退避机制能有效地抑制挤出效应,改进后算法的传输成功率有大幅度的提高,路由开销也有一定程度的下降。
66-71

HS—StreamCube:网络安全事件流实时多维分析系统

摘要:大规模网络安全监控应用中,决策者应用数据流联机在线分析(StreamOI,AP)技术对网络安全事件流建立流数据方(StreamCube)进行实时分析,以了解当前网络安全状况并动态评估当前网络安全态势。由于内存容量有限,StreamCube只关注当前时间窗口内的数据,而对于时间窗12外的过期数据则采用近似存储或简单地丢弃,所以不支持超出时间窗口范围的大时间窗口查询。针对以上缺陷,提出一种多维多层安全事件流实时分析框架HS—StreamCube,采用内存和外存两层混合存储模式实现任意时间窗口的精确查询;然后根据数据流特点重点研究两层混合存储模式下HS—StreamCube的模型、构建、存储管理和查询等;最后通过实验验证该系统的可用性和高效性。
72-79

基于FPGA的AES核设计

摘要:AES在安全性、高性能、高效率、易用性和灵活性等方面都具有显著的优点,随着业界对计算性能要求的不断提高,在FPGA上实现AES加解密硬核的研究得到了越来越多的关注。在深入分析AES算法的基础上,提出了基于FPGA的AES全流水硬件核设计模型。模型中改进了ae数据块和轮运算的硬件设计结构,有效地提高了AES硬核的计算性能。在Altera公司EP4CE40F23C6FPGA上的硬件实现结果显示,该AES硬核的硬件资源消耗为6413个LE和80个M9K,工作频率为310MHZ,计算吞吐率为9.92Gbps,获得了非常好的计算加速效果。
80-84

BitTorrent模型的信任机制研究

摘要:BitTorrent下载模型得到普遍的应用,但节点缺乏控制,存在虚假资源等安全性问题。针对BitTorrent下载模型的特点,分析了BitTorrent模型的安全问题所在及已有的BitTorrent安全防范机制,结合PZP技术中的信任模型思想,改进BitTorrent安全机制,优化文件的拆分和整合算法,提高下载资源的成功率。仿真实验表明,与传统BitTorrent下载模型相比,改进后的模型能较快发现网络中的虚假资源,具有更高的下载成功率。
85-91
计算机工程与科学杂志研究与实现

《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。
91-91
计算机工程与科学杂志计算机网络与信息安全

标准模型下可证安全的基于身份门限环签名

摘要:在门限环签名中,任意”个成员组中的t个成员可以代表整个成员组产生(t,n)门限环签名,而对实际的签名者却具有匿名性。目前,基于身份的门限环签名方案大都是在随机预言模型下对其安全性进行证明的,然而在随机预言模型下可证安全的方案却未必是安全的,因此设计标准模型下的门限环签名方案更有意义。利用双线性对技术,提出了一种安全、高效的基于身份门限环签名方案,并在标准模型下基于计算Diffie—Hellman难问题证明方案满足适应性选择消息和身份攻击下的存在不可伪造性;同时,也对方案的无条件匿名性进行了证明。
92-96
计算机工程与科学杂志人工智能

知识粒度计算的矩阵方法及其在属性约简中的应用

摘要:从矩阵的视角探讨知识粒度等计算的新方法及其含义。首先借助于等价关系矩阵给出粒度、分辨度和属性重要度概念值的两种计算方法,随后分析了等价关系矩阵与粒度、分辨度等概念之间的关系,从而揭示出等价关系矩阵与信息系统不确定性之间的关联。进一步分析了知识粒度的矩阵表示式的内在含义。最后结合属性增减时等价关系矩阵的更新将属性重要度的矩阵计算方法应用于求属性集的核集和最小约简中,算例表明属性重要度的矩阵计算方法在属性约简中的有效性。
97-102

一种基于惩罚函数和新信息素更新方式的蚁群算法

摘要:提出一种快速求解旅行商问题的蚁群算法。首先给出了一种新的信息素搜索模型,降低了搜索过程的复杂性,提高了路径搜索的准确性。其次通过设置惩罚函数,排除不相关路径,减小搜索范围。实验结果表明,该算法能较好地得到最优解,提高收敛速度。
103-107