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计算机科学 2009年第11期杂志 文档列表

计算机科学杂志计算机网络与信息安全

基于随机Petri网的协同服务模型与分析24-28

摘要：提出了一种基于随机Petri网的协同服务模型与分析方法，选择了企业协同服务中几个最具有代表性的流程，利用随机Petri对这些代表流程进行了建模以及模型简化和证明。然后，以电子商务系统中的物流系统为例，在随机Petri网模型建模的基础上应用模型等价化简和性能评价方法，对模型化简前后的系统性能和计算时间进行了对比分析。

一种适用于无线传感器网络的拓扑控制算法29-31

摘要：无线传感器网络拓扑控制算法对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高路由协议和MAC协议的效率等具有重要的意义。在分析XTC（eXemplary Topology Control）算法的基础上，提出一种改进的基于局部网络信息的分布式拓扑控制算法M-XTC（Modified-XTC）。改进算法保持了XTC算法简单、实用，不需要节点位置信息，适用于普通节点、异构网络和三雏空间等优点，并且更有利于延长网络的生存时间，具有更好的实时性和鲁棒性。

基于SPA的Web服务选取方法32-35

摘要：提出了基于集对分析的Web服务选取方法，包括两个部分：首先，由Web服务的非功能约束确定QoS指标的同、异、反度量区域；然后，用联系度和集对势共同评价备选Web服务。通过实例证明，这是在保证准确率条件下的一个非常简便的Web服务选取方法。

基于NS-2的自适应差额IEEE802．11PCF轮询机制36-39

摘要：在研究无线局域网IEEE802．11标准点协调功能PCF（Point Coordination Function）机制不足的情况下，针对其中Round Robin轮询机制存在的OoS（Quality of Service）不能得到有效保障的问题，提出了一套自适应差额轮询调度算法解决方案，阐述了算法的核心思想，介绍了调度机制的执行过程，并且通过修改PCF源代码，在网络模拟器NS-2平台上对算法进行了脚本模拟。实验结果表明，自适应差额IEEE802．11PCF轮询算法比传统的Round Robin算法在端到端延迟、系统吞吐量和包延迟等QoS服务性能方面都有显著的提高。

Internet拥塞控制系统在不同源控制算法作用下的资源竞争分析40-42

摘要：在未来的Internet拥塞控制协议中，不同的用户群根据不同的QoS需求，可以实现不同的控制算法。系统地研究了拥塞控制系统在AIMD和MIMD两类源算法共同作用下的稳态和动态特性，这些特性揭示了配置不同源控制算法的用户群对网络资源的竞争。内容包括AIMD，MIMD算法共同作用下的系统模型、系统稳态分析、系统稳定性分析等。基于NS2系统的仿真结果，证实了给出的分析方法的有效性，并揭示了不同源算法对网络资源的竞争情况。

一种结构化P2P网络动态负载均衡算法的研究43-46

摘要：负载均衡是P2P网络的研究热点之一，当前负载均衡技术存在负载均衡程度低、假设条件过多等问题。提出一了种增强型负载均衡算法ELB_P2P，它根据节点的承载能力为其分配相应大小的可动态调整的ID地址空间以及合理的载荷，在负载转移时自动选择延迟小带宽高的轻载节点，并引入负载转移流量控制机制。实验表明，相对于Chord等传统P2P协议，ELB_P2P算法有更快的负载均衡速度、更小的负载均衡开销，系统稳定性好，在网络重栽情况下也能取得较低的负载不平衡度，并且对节点属性没有苛刻的限制和假定。

基于分层P2PSIP的移动终端跨域切换方案47-51

摘要：提出了一种基于分层P2PSIP的移动终端跨域切换方案。通过结合P2P定位方式和SIP（Session Initiation Protocol）应用层对移动切换的支持，解决了终端在不同P2P覆盖网间移动后定位的问题。基于SIP的终端在不同IP子网间移动后，为了正常定位和维持当前会话，必须采取某种移动切换机制。常用的切换机制包括Mobile IP方式和SIP应用层的移动切换支持。在分布式P2PSIP环境中，移动切换问题仍然存在。实际环境中，一定范围内往往有多个相邻的P2P覆盖网，为了使处于不同P2P覆盖网的终端之间可以互相定位和发起会话，可以将独立的P2PSIP网络划分为两个层次，分别用于内部SIP会话和不同P2P网络间的交互。分析并扩展了分层P2PSIP的网络架构，设计了一套对应的切换方案，使得处于分层P2PSIP中的任意两个终端之间可以被定位和发起跨域会话。

无线多跳空间网络间歇连通性问题研究52-55

摘要：链路的间歇连通性破坏了传统网络存在的基石——端到端原理，而具有长延时、低带宽、高噪音、路径不对称等特点的空间链路进一步为网络连通性提出了严峻挑战。分析了间歇连通性的本质和内涵，给出了多跳间歇连通性的定义，并回到以最基本的end-to—end和hop-by-hop原理探讨基本的存储一转发机制在间歇连通性环境下的性能，以期能够为克服链路的间歇、实现高效的空间网络传输提供有益的帮助。分析与仿真结果表明，无线多跳空间网络中hop-by-hop方式的性能通常要高于end-to-end，但也同样伴随着高协议复杂度和额外的内存、处理器需求等不利因素。

流媒体服务中基于分布式的缓存数据放置策略56-60

摘要：随着高速宽带接入技术的发展，流媒体技术的研究得到了迅速的发展，并具有广阔的应用前景。流媒体技术作为减轻服务器的访问负载、提高用户的访问响应速度的重要手段，已成为流媒体研究领域中的研究热点之一。针对流媒体服务中的分布式服务器系统，提出了一种优化的缓存数据放置策略。其主要思想是将缓存数据放入某个特定的服务器中，使得今后访问该数据的网络传输开销最小。仿真实验表明，所提出的算法比传统的缓存数据放置算法能获得更小的传输开销和更好的可扩展性。

基于访问结构上秘密共享的自治愈群组密钥分发方案61-64

摘要：自治愈的群组密钥分发能够在不可靠的网络中建立安全的群组会话密钥。基于用户可自行选取子秘密访问结构上的秘密共享方法，提出了一个自治愈的群组密钥分发方案，该方案能够让群组成员自行选取个人秘密信息，而不需要在群组管理员和每个群组成员之间建立安全信道。安全性分析表明，该方案是一个具有撤销能力的、保证前向保密性和后向保密性的、计算上安全的自治愈群组密钥分发方案。性能分析表明，该方案具有较小的存储开销和通信开销。

一种自适应的动态取证机制65-67

摘要：随着网络入侵技术和计算机犯罪技术的发展，动态取证变得越来越重要。利用入侵检测系统和蜜罐来实现入侵取证的方法在取证的实时性方面有很大优势，但这些方法没有过多考虑系统被入侵时证据可靠性以及系统可靠性的问题，而且取证的时机难以掌握。提出了一种自适应的动态取证方法，该方法采用入侵检测系统作为取证触发器，利用影子蜜罐对疑似攻击进行确认和进一步观察分析，自适应调整取证过程，获取关键证据，最后采用有限状态机对该机制进行建模，并对该机制中的状态转换时机、影子蜜罐、证据安全存储等关键技术进行描述。利用该机制来实现动态取证，可以使得取证过程更可控，可以减少不必要的证据量，并增强系统的容侵性。

异常入侵检测系统虚警率问题研究68-70

摘要：入侵检测系统的虚警率影响检测结果的可信性。通过分析入侵检测系统的可信问题及异常入侵检测系统的虚警率问题，提出了降低虚警率的方法：基于进程检测行为的入侵检测方法、多检测系统协作工作模式。重点描述了基于人工免疫思想，动态构建正常系统轮廓，抑制虚警率的方法，并对其进行了仿真实验。实验表明，本方法可以提高检测效率，有效降低系统虚警率。

改进型多态性密码的安全机制研究71-74

摘要：和大多数通常已知的对称性加密算法（包括AES的代表算法，例如Riindael和Twofish）相比较，多态性密码可以抵御差分密码攻击。这种算法主要用于磁盘文件的加密。要解决的问题是在P2P网络中改进多态性密码机制，为通信双方提供大量安全的会话密钥。构造了满足严格雪崩准则和输出位独立性的强单向函数，并对其进行了安全性分析，用实验数据和相关理论进行了论证。

无线自组织网络中多层综合的节点行为异常检测方法75-78

摘要：Adhoc网络由于采用无线信道、有限的电源和带宽、分布式控制等，会比有线网络更易受到入侵攻击。通常的入侵检测技术具有检测能力单一、缺乏对抗新入侵方式的能力等缺陷。在分布式入侵检测系统（IDS）的基础上，提出一种针对移动节点网络行为的异常检测机制。基于多层综合的观测值序列，采用隐半马尔可夫模型（HSMM）建立描述网络中合法节点正常行为的检测模型，继而对网络中的正常与异常行为进行判断与识别。实验表明，此方法能针对现有多种入侵方式进行有效的检测。

网络入侵检测的GEP规则提取算法研究79-82

摘要：针对基于机器学习网络入侵检测存在的未知攻击检测率低、规则多而复杂导致检测效率不高等问题，提出了基于约束的基因表达式编程（GEP）规则提取算法（CGREA）。用GEP模式表示入侵检测规则，定义了约束文法对规则个体进行约束，以满足规则的充分性和封闭性。CGREA算法限定GEP规则基因头部各类符号的随机选择数目比例，并采用精英策略以保证算法收敛性。用KDDCUP’99数据集对CGREA算法提取的入侵检测规则进行评估，总攻击检测率为91．36％，其中有3种未知攻击的检测率超过88％。结果表明，CGREA算法能在较小种群和有限代数内提取出简单而有效的规则，未知攻击检测率和检测性能也得到提高。

基于网络效率的线性无线传感器网络优化部署算法83-87

摘要：基于多跳的无线传感器网络，靠近sink的传感器节点因需要转发更多的数据，其能量消耗较多，从而在sink周围形成“能量空洞”。采用更符合实际的单位部署成本的网络寿命，即网络效率作为优化目标。在仅已知网络规模和节点感知半径r的情况下，如何通过有效的节点部署来避免“能量空洞”并使网络效率最大，是一个极具挑战性的研究课题。提出了一种高效节点部署算法，求解出了最优工作节点数、最佳中继节点部署方案、最优节点传输距离。理论分析与模拟实验结果表明，算法不仅能够避免“能量空洞”，而且相对于已有均匀与非均匀算法都能有效提高网络效率，因此该算法对构建低成本的无线传感网络应用系统具有重要意义。

动态网格服务发现模型和算法研究88-92

摘要：网格环境中，由于网格服务频繁加入、修改、撤销，使得动态网格服务发现成为一个困难问题。给出一个适用于服务动态发现的二维模型以及基于其上的服务注册、刷新和删除协议，并据此提出动态服务发现算法。算法采取局部集中式和全局分布式服务组织管理与发现机制，将服务功能与服务属性分开匹配，以适应频繁加入、撤出及注册信息刷新的动态服务发现。仿真结果从底层地理区域数目、网格规模、网络繁忙程度、网络动态程度等方面验证了模型与算法的优点及有效性。

用Laguerre滤波器实现自适应跳频同址干扰抵消93-96

摘要：跳频同址干扰具有频率选择性，是典型的长脉冲响应干扰。Laguerre滤波器同时具有FIR和IIR滤波器的优点，对长脉冲响应干扰具有更优的匹配性能和稳定性。在研究跳频同址干扰多径信道特性的基础上，提出采用自适应Laguerre滤波器实现跳频同址干扰抵消，给出自适应干扰抵消器实现算法和自适应Laguerre滤波器最优极点估计方法。仿真结果表明基于Laguerre滤波器的自适应跳频同址干扰抵消器在恒参信道和时变信道中均能获得良好的抵消性能和稳定性，具有很好的实际应用价值。