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计算机科学 2009年第08期杂志 文档列表

计算机科学杂志计算机网络与信息安全

基于自适应调制与编码的多跳CDMAAdhoc网络跨层性能分析与建模40-44

摘要：给出了一种新颖的多跳CDMA Ad hoe网络跨层性能分析模型。首先建立了随机网络拓扑的数学模型，进而分析了采用MFR路由策略时源节点到目的节点所需跳数的概率分布情况。然后结合自适应调制编码方案，分析了节点中发送分组队列的平均队列长度、丢包率及平均排队时延等分组级QoS性能。在此基础上，分析了网络的端到端时延和吞吐量性能，并讨论了节点传输范围、发送分组队列长度、扩频增益对网络性能的影响。所提出的分析模型虽然考虑的是特殊的MAC协议和路由策略，然而这种方法可以用来分析采用其它MAC协议和路由协议的系统。

一种解决认知无线电网络模仿主用户攻击问题的方案45-48

摘要：针对认知无线电网络中出现的模仿主用户攻击问题，提出一种基于HASH匹配技术的解决方案。当主用户网络工作时，主用户基站在要传输的数据上附加用于HASH计算的原始数据，然后将它们发送出去，认知用户先对接收到的那些原始数据做HASH计算，然后将计算结果同预先保留的HASH值相比较。如果匹配成功，则证明有主用户出现。方案充分利用HASH函数计算速度快的特点，保证认知用户及时切换频谱，避免干扰主用户正常工作，利用HASH函数单向不可逆的特点保证了方案的安全性。给出了具体的设计方案。通过与相关方案比较，该方案具有安全、高效、可行的特点，能有效解决认知用户网络中出现的模仿主用户攻击问题。

基于XJoin的细粒度无阻塞连接算法49-53

摘要：连接拥塞、负载不均衡和临时性网络中断，使得传统查询处理技术难以处理广域网下的数据连接。无阻塞连接查询算法通过调用后台进程能够有效处理不稳定网络中的不确定性并隐藏数据到达的中断情况。因为逐渐增长的外存数据难以在较短的时间间隔内被一次性处理完，所以像XJoin这样的经典无阻塞连接算法不能很好地处理间隔时间较短的不稳定网络下的查询连接。提出一种新的无阻塞连接算法XJoin-FG，将一次粗粒度的事务根据间隔时间分解为多个部分，并且采用细粒度的时间戳来避免重复数据结果的产生。仿真实验采用Internet上的跟踪数据，结果表明XIoin-FG即使在处理很长的数据块时也能够迅速地反馈查询结果。

SCSRM：分割连接的卫星可靠组播方案59-63

摘要：针对端到端方案在卫星可靠组播中存在的缺点，提出了一种分割连接的卫星可靠组播方案SCSRM，并从差错控制机制、拥塞控制机制、反馈抑制策略等方面对运行于卫星网络部分的传榆协议Sat-MTCP进行了详细的设计。仿真结果表明，即使在较差的信道条件下，SCSRM方案也可以达到较好的Goodput性能；由于采用了有效的反馈抑制策略和差错恢复策略，当接收者数量增大时，Goodput性能基本保持平稳，表现出良好的可扩展性；通过可用带宽的合理分配，保证了带宽公平性。

无线网络构件化协议研究64-66

摘要：层次化网络体系结构设计本身存在缺陷，如冗余、各层之间无交互等。由于这些缺陷，在应用过程中会遇到诸多问题，如QoS保障、网络安全等，层次化网络体系结构运用于无线网络除了会遇到上述问题外，还面临资源不足、间歇链路等限制。为消除层次网络设计缺陷，解决应用中的问题和限制，提出了构件化网络体系结构。构件化网络体系结构打破当前网络层次化概念，将网络按照功能协议进行划分，形成低耦合功能构件。通过组合各构件向应用数据提供高质量服务。对构件化协议体系进行详细设计。

适用于VANET仿真的车辆合成运动模型67-70

摘要：车载自组网（VANET）是移动AdHoc网络技术在交通领域的应用，已成为智能交通系统一项非常有前景的技术。准确反映节点运动方式的运动模型对于提高仿真实验准确性至关重要。首次利用了实际的卫星地图信息，在考虑实际道路环境特点基础上实现了新的节点运动模型——车辆合成运动模型，将该模型与随机路点模型和曼哈顿模型进行了对比，并在根据西安城区卫星地图构建的仿真场景中分别采用3种节点运动模型，利用QualNet仿真平台评估了不同节点运动模型对路由协议性能的影响。结果表明，节点运动模型对协议性能影响很大，分析认为合成运动模型更适合于VANET仿真研究。

802．11网络中一种自适应的基于预测的平滑切换算法71-74

摘要：针对802．11网络中的平滑切换算法无法适应动态变化的网络环境的缺陷，提出了一种自适应的基于预测的平滑切换算法（adaptive predictive-based smooth handoff，APBSH）。其核心思想是依据当前网络环境的变化预测下一时刻的网络环境（使用扫描紧迫性和数据传输紧迫性两个参数定量表示不同的网络环境），接着依据预测结果自适应调整扫描子阶段和数据传输予阶段的时间，不但将平滑切换控制在与当前连接的接入点（AP）失去连接之前，而且提高了切换时的数据服务质量。从实验结果看出，APBSH算法较标准的802．11切换算法和平滑切换算法，更能适应动态变化的网络环境，确保切换性能的最优化。

大规模农田传感器网络通信能耗模型75-78

摘要：将无线传感器网络应用于农业中，构成农田监控网络，是实现农业信息化、自动化、智能化的重要手段。然而，农田无线传感器网络具有超大规模、超低成本、拓扑变化复杂等特点，这些特征对网络通信设计提出了更加苛刻的要求。从Heinzelman的无线传输能量模型出发，建立了一个适用于大规模农田传感器网络的通信能耗模型，该能量模型考虑了部署间距、传输半径以及数据包大小对系统总能耗的影响，获得了在传输间距x确定情况下，求最佳传输半径R的计算方法。同时，仿真分析了不同部署半径、不同网络规模对全网查询能耗的影响。

一种采用边界检测器的实值否定选择算法79-81

摘要：针对实值否定选择算法中由边界困境问题引发的在自体与非自体区域边界产生漏洞的现象，提出了一种采用边界检测器的实值否定选择算法。该算法在边界上生成具有一定侵略性的边界检测器，通过边界闽值控制的边界检测器不仅能够有效地减少边界上的漏洞，还能探明自体与非自体区域边界。使用人工数据和MIT Darpa1998离线数据对算法进行了测试，结果表明尽管新方法具有较高的最小误报率，但在误报率相同的情况下，有更高的检测率。

MANET中TCP数据包的乱序问题及其解决方案82-85

摘要：在MANET中，节点的移动性会导致不同的TCP数据包沿不同的路径到达接收端，进而在接收端产生大量的乱序数据包，影响TCP协议的性能。提出了一种延时响应TCP协议（TCP-D），通过延时触发拥塞控制算法来提高TCP协议在MANET中的性能。对延时响应TCP协议的吞吐量分析表明，增加延时定时器后，TCP—D协议仍能保证对标准TCP协议的友好性。仿真实验表明，TCPD算法可以明显减少乱序数据包的数量，获得较标准TCP协议更高的网络吞吐量。而在网络结构稳定、无乱序数据包的情况下，改进协议仍具有很好的公平性和友好性。

基于OGC WPS标准的处理服务实现研究86-88

摘要：Web Services为空间信息处理功能的互操作提供了一种通过网络访问的解决方案，但Web Services标准中缺少对空间信息元数据的定义。致力于GIS资源共享和处理互操作的Open Geospatial Consortium（OGC）组织，针对该问题制定了Web Processing Services（WPS）标准。基于WPS3种主要方法提出了一种可扩展的WPS实现体系结构，用于解决空间信息互操作的问题。根据本体系结构，实现了一个镶嵌处理的demo WPS平台。试验证明，本体系结构具有很好的合理性、灵活性以及可扩展性，能够更好地解决处理功能互操作的问题。

子程序花指令模糊变换逻辑一致性研究89-91

摘要：花指令模糊变换是代码模糊变换策略中的一种有效方法。在分析现有花指令加密方法的基础上，提出一种子程序花指令模糊变换方案，并利用形式化方法对其进行描述。通过研究子程序花指令模糊变换各种形式化的定义，推导出若干引理，从“XOR及CMP扩展”、“伪分支构造”、“JNE后加花指令”等3个方面加以形式化的证明，使得经上述子程序花指令模糊变换的程序具有与原程序相同的逻辑性。最后，以代码模糊变换评测标准对该算法的效果进行了详细分析。

具有良好重建特性的正交镜像IIR滤波器组的设计新方法92-93

摘要：提出了一种新的设计两通道近似完全重构IIR滤波器组的方法。分析滤波器组由基于全通滤波器的多相网络实现，所引起的相位失真几乎完全被综合滤波器组所平衡。从QMF的完全重构理论出发，提出综合滤波器组也由全通滤波器来实现，整个系统的设计就转化成相位均衡器的设计，并且给出构成综合滤波器组的稳定的全通滤波器的封闭解析表达式。仿真结果证明，本方法设计的系统不仅完全消除了幅度和混叠失真，相位失真可以在附加一定的信号延时的基础上进行最小化，而且计算量小，系统恒稳定。

对一种公平非否认协议的新改进94-97

摘要：Zhou-Gollmann协议是一种公平非否认协议，近年来得到广泛讨论。Kim发现该协议在时限公平性方面存在缺陷，针对该缺陷提出一种改进的协议，但其改进方法高度依赖于网络时钟的同步。通过详细分析，发现在缺乏时钟同步时Kim的改进协议也可导致不公平。针对此问题，提出一种新的改进方案。新的改进消除了协议对时钟同步的依赖性，保持了协议的公平非否认性，且不会降低协议的效率。

一种数字内容借（租）阅模型及其实现框架98-104

摘要：提出了一种数字内容借（租）阅模型及其实施框架。该模型可实现数字内容的传统借（租）阅模型，也易于产生新的数字内容使用模型，具有较强的灵活性。模型的主要协议及其功能由许可证规则实现，易于借阅策略的更新修改，也使客户端软件代码精简短小，易于高可信验证。说明和示例了模型的协议、实施机制和实施方法，并与相关方法进行了对比。

基于无证书的可验证加密签名方案105-108

摘要：无证书密码体制实现无公钥证书且没有密钥托管的性质。将无证书加密方案与可验证加密方案相结合，提出了一种基于无证书的可验证加密签名方案（Certificateless Verifiably Encryption Signaturescheme简称CVES），并给予该方案的正确性和不可伪造证明，该方案能有效地克服恶意签名和合谋攻击。

IEEE802．11无线局域网MAC机制性能比较109-111

摘要：通过仿真实验，对分布式协调功能、快速冲突分解和新型自适应DCF3种IEE802．11无线局域网媒体访问控制机制的性能进行了分析和比较。仿真结果表明，与分布式协调功能相比，快速冲突分解机制大幅提高了网络的吞吐量，但网络的时延抖动和公平性却更加恶化；新型自适应DCF机制对网络的时延抖动和公平性改善较为明显，对网络吞吐量也有所提高。

一种基于ECA规则的Web Service工作流模型的研究112-115

摘要：工作流技术的深入应用要求工作流管理系统增强Web服务功能，基于Petri网工作流过程模型存在无法表述状态变迁过程或状态变迁边缘时刻事件的缺陷。给出了基于ECA规则Web Service工作流模型形式化定义，基于ECA规则的过程模型以事件推动工作流实例的执行，通过严格定义事件的语义来保证工作流的正确执行和监控并支持工作流在运行中修改实例。