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计算机科学 2008年第03期杂志 文档列表

计算机科学杂志目次

数据流频繁模式挖掘算法设计1-5

摘要：介绍了数据流频繁模式的概念和定义，提出了数据流频繁模式挖掘算法的通用数据流处理模型，详细总结了数据流频繁模式挖掘算法的三种分类方式：“窗口模型”、“结果集类型”和“结果集精确性”。基于这些分类方法提出了数据流频繁模式挖掘算法的设计立方体，该立方体不仅涵盖了现有的数据流频繁模式挖掘算法，还对设计新的算法具有指导意义。基于设计立方体，分析了设计算法时应当采取的有效策略，旨在为设计新算法提供一个有力参考。最后讨论了数据流频繁模式挖掘的进一步研究工作。

无线传感器网络的拓扑控制算法综述6-12

摘要：无线传感器网络的首要设计目标即延长网络生命期，而网络拓扑作为路由层协议和MAC层协议的重要平台，对其进行控制是实现这一目标的支撑基础。本文总结和分析了传感器网络领域已有的拓扑控制方面的研究成果，阐述了多种受研究者关注较多的典型拓扑控制算法，并指出其中有待解决的问题，进而归结了拓扑控制算法设计中需考虑的因素，随后针对功率控制和分簇控制分别设计了两种算法模型，最后探讨了今后应研究的问题，指明了下一步研究中的重点和难点。

基于位运算的量子可逆逻辑电路快速综合算法13-17

摘要：量子可逆逻辑电路是构建量子计算机的基本单元。本文结合可逆逻辑电路综合的多种算法，根据可逆逻辑电路综合的本质是置换问题，巧妙应用位运算构造高效完备的Hash函数，提出了基于Hash表的新颖高效的量子可逆逻辑电路综合算法，可使用多种量子门，以极高的效率生成最优的量子可逆逻辑电路，从理论上实现制造量子电路的成本最低。按照国际同行认可的3变量可逆函数测试标准，该算法不仅能够生成全部最优电路，而且运行速度远远超过其它算法。实验结果表明，该算法按最小长度标准综合电路的平均速度是目前最好结果的69．8倍。

基于粒子群算法的Web社区发现18-21

摘要：Web社区发现技术是提高网络搜索引擎检索质量的重要途径之一。如何给出利用较少先验信息，并能对网络进行高效划分的算法是网络社区发现的关键。传统算法如Wu-Huberman算法虽能对社区进行快速划分，但需先确定分属不同社区的两个节点，Radichi快速分裂算法依赖于网络中存在的三角形的数目，Duch J提出的极值优化算法对初始解非常敏感。本文提出一种基于粒子群优化算法的网络社区发现方法，并用不同规模的网络图Zachary、Krebs和dolphins网络结构对方法进行测试，实验结果表明，该方法在无先验信息的条件下，以较低的时间复杂度，快速、高效地完成对网络社区的划分。

计算机科学杂志计算机网络与信息技术

无线传感器网络应用支撑技术研究22-27

摘要：无线传感器网络的出现，产生了许多新型应用。而为了支撑各种各样的应用，需要范围广且复杂的实现技术。作为一个多学科交叉领域，无线传感器网络方向具有大量的应用及相应支撑技术，需要进行适当的分类整理。基于这种情况，本文首先综述了无线传感器网络的应用现状，然后结合无线传感器网络各方面应用，从计算机学科的角度系统地讨论了无线传感器网络的支撑技术，包括通信协议、定位、时钟同步、能量管理等普遍存在于各种无线传感器网络的基础支撑技术，以及目标识别与跟踪、数据存储、数据融合与无线传感器网络安全等几种典型的与应用紧密相关的支撑技术。

自相似流量关键参数分析28-30

摘要：大量的研究结果表明，网络流量过程普遍存在着自相似和长相关特性，自相似和长相关特性对网络性能具有重要的影响。目前绝大部分研究都集中在Hurst系数的估计及其性能影响上，这是不全面的。本文深入研究影响网络性能的自相似流量关键参数，通过仿真分析Hurst系数和方差系数对网络性能的影响，表明Hurst系数和方差系数对网络性能均有重要的影响。分析了方差对网络性能影响的原因，研究了G与方差之间的关系及其计算方法，给出了基于IDC的复合分形更新过程参数的估计算法，分析了分形开始时间对网络性能的影响。

NGI／NGN体系结构及其服务质量保障机制研究31-33

摘要：本文在深入分析国内外开展的下一代Internet（NGI）或下一代网络（NGN）相关研究工作的基础上，重点研究了NGI／NGN体系结构及其服务质量保障机制。重点阐述了笔者所在的四川省网络通信技术重点实验室提出的一种潜在的NGI体系结构框架—SuPA（单物理层用户数据传输与交换平台体系结构）。研究结果表明，SUPA使得较容易实现从Internet到NGI的平滑过渡，并能够提供更好的服务质量保障。

间隙整形和设计实现34-35

摘要：本文提出的间隙整形完全不同于现有的通信量整形。它能够有效地防止拥塞，构建无拥塞网络，并且能够利用高优先级任务已分配但暂时不用的带宽资源。间隙整形的另一个优点是容易在网卡上实现，完全不占用主机资源，效率高。文中还给出了一种可以满足间隙整形的以太网卡设计方案，研制后的测试数据完全达到设计要求。

一种改进的高速TCP拥塞控制算法36-38

摘要：Sally Floyd提出的高速TCP拥塞控制算法能提高TCP在高速网络中传送数据时的性能，但高速TCP与普通TCP（以目前使用最广泛的RenoTCP为例）共存时存在公平性的问题。本文系统研究了高速TCP拥塞控制算法，分析了高速TCP与Reno TCP共存时的公平性与效率性，提出了一种改进的高速TCP拥塞控制算法。最后，通过仿真证明该算法有效地改进了高速TCP与Reno TCP共存时的性能。

基于组播和P2P的文件分发管理模块的设计与实现39-41

摘要：本文对CNGI研究课题“组播与P2P相结合的文件分发系统”进行了简要介绍。通过对该系统文件管理模块的总体设计和详细设计，实现了基于IPv6组播与P2P技术的结合。该系统借助JXTA平台实现P2P的基本功能：节点搜索、节点资源搜索、节点间的通讯和文件的统一管理等，实现了尽量利用可靠的组播并利用P2P实现跨组播域的信息传输。最后通过对管理模块在不同环境下的测试数据进行分析，表明该设计思想的有效性。

以太网中交换设备安全性能主要技术分析与对策42-45

摘要：交换设备的安全特性直接影响着网络的安全稳定运行和网络的服务质量，无论是传统的交换设备还是目前广泛运用的交换设备都存在着一些安全隐患。本文分析了交换设备的安全性能和交换机数据处理过程中的缺陷和问题，提出了提高交换设备性能和加强交换设备安全的新思路。

E-mail安全协议PGP46-48

摘要：本文从单钥密码IDEA算法、双钥密码RSA算法、单向杂凑算法MD5算法等分析了安全电子邮件协议PGP的实现原理和实现流程；描述了PGP所提供的安全业务；并从RSA、IDEA、MD5、随机数等安全性方面分别研究了PGP的安全性能。

一种基于动态特征词典的SVM中文电子邮件过滤方法49-51

摘要：随着电子邮件的广泛应用，泛滥成灾的垃圾邮件对人们的生活和网络安全带来了严重的威胁，反垃圾邮件问题已成为全球性的具有现实意义的问题。本文提出了一种基于动态特征词典的SVM中文邮件过滤方法，通过动态构造特征词典以及选择合适的支持向量机（Support Vector Machine，SVM）参数，有效地提高了垃圾邮件的过滤精度，实验结果超过了网易免费邮所公布的过滤指标。

一种改进的ARP协议欺骗检测方法52-54

摘要：ARP协议欺骗作为一种交换式局域网中获取数据信息的方法，当用作攻击手段时，给网络安全带来了严重威胁。本文通过分析ARP协议的漏洞及ARP欺骗的原理，设计并实现了一种基于IP地址和物理地址标准对应库的ARP欺骗检测方法，达到了及时有效地检测出网络中存在的ARP欺骗报文的目的，实测表明效果良好，具有实用价值。

利用NVD漏洞数据库挖掘网络攻击效果55-57

摘要：网络攻击效果评估技术，主要研究在目标网络环境下，如何对网络攻击的效果和能力进行评测。攻击效果评估模型的研究，需要对大量典型的攻击手段进行分析，提取出基本的网络攻击效果。本文采用NVD（National Vulner-ability Database）漏洞数据库挖掘网络攻击效果。首先对NvD数据库的数据进行预处理，去掉不相关的字段和不完整的数据，分解cvss_vector字段，提取攻击效果，转换成NAED（Network Attack Effects Database）数据库；然后在NAED数据库的基础上，进行攻击效果频度分析和关联分析，提取出具有典型性、发展性、明确性和独立性的攻击效果。

一种可扩展的XPath查询最小化算法框架58-60

摘要：XPath是XML的基本查询语言，XPath查询最小化对于提高XML数据库的查询性能具有重要意义。但是，由于XPath查询最小化是一个coNP完备问题，大部分已有的算法局限于处理简单的XPath片段。本文从一个新的角度入手，综合考虑完备性和高效性，提出了一个新的查询最小化框架，与已有算法“面向结点”，即逐个删除冗余结点的解决思路不同，本文提出“面向树模式”的方式，即通过计算树模式的自同态映射，寻找目标结点集最小的自伺态映射，进而求解最小等价查询树的方法。该方法具有较高的效率，而且在一定情况下是完备的，尤其是可以进一步扩展到更复杂的XPath片段。本文以此框架为基础，给出一个可以计算复杂查询模式的算法。

基于语义的中文Deep Web查询接口集成61-64

摘要：现在网上信息正越来越被在线数据库深化，而传统的搜索引擎对此类信息源却没有很好的获取办法，加剧了人们想得到有用知识而搜索结果并不理想的形势。本文针对这种情况，简要论述了中文Deep web研究工作的必要性及其发展前景，探讨了中文Deep Web技术的关键问题，并基于中文语义，提出了中文Deep web中的查询接口集成方案。实验表明该方法能使得接口之间属性匹配的正确率达到98％以上。

基于区间编码的GML索引与查询65-67

摘要：GML很好地解决了不同GIS系统间地理数据的共享、交换和集成问题，已逐步成为空间数据编码、传输、存储和的国际标准。随着GML的广泛应用，如何有效地管理GML数据已成为亟待解决的问题。本文提出一种基于区间编码的方法对GML文档中的元素、属性、文本、几何体等要素进行编码，对非空间特性信息建立B树以实现值查询，对空间特性信息建立R树索引或四叉树索引以进行空间分析。在查询处理中，采用以XQuery为基础的GQL查询语言，以实现对GML文档的非空间查询、空间查询及混合查询。实验证明这种方法能够有效地处理在GML文档上进行的值查询和空间分析操作。