检索结果-内蒙古大学图书馆

软件学报 2013年第2期24卷 358-377页

作者：文雨孟丹詹剑锋中国科学院计算技术研究所高性能计算机研究中心北京100190 中国科学院研究生院北京100049

在虚拟环境中实现应用服务级目标,是当前数据中心系统管理的关键问题之一.解决该问题有两个方面的要求:一方面,在虚拟化层次和范围内,能够动态和分布式地按需调整虚拟机资源分配;另一方面,在虚拟化范围之外,能够控制由于虚拟机对非虚拟... 详细信息

在虚拟环境中实现应用服务级目标,是当前数据中心系统管理的关键问题之一.解决该问题有两个方面的要求:一方面,在虚拟化层次和范围内,能够动态和分布式地按需调整虚拟机资源分配;另一方面,在虚拟化范围之外,能够控制由于虚拟机对非虚拟化资源的竞争所导致的性能干扰,实现虚拟机性能隔离.然而,已有工作不适用于虚拟化数据中心场景.提出一种面向应用服务级目标的虚拟化资源管理方法.首先,该方法基于反馈控制理论,通过动态调整虚拟机资源分配来实现每个应用的服务器目标;同时,还设计了一个两层结构的自适应机制,使得应用模型能够动态地捕捉虚拟机资源分配与应用性能的时变非线性关系;最后,该方法通过仲裁不同应用的资源分配请求来控制虚拟机在非虚拟化资源上的竞争干扰.实验在基于Xen的机群环境中检验了该方法在RUBiS系统和TPC-W基准上的效果.实验结果显示,该方法的应用服务级目标实现率比两种对比方法平均高29.2%,而应用服务级目标平均偏离率比它们平均低50.1%.另一方面,当RUBiS系统和TPC-W基准竞争非虚拟化的磁盘I/O资源时,该方法通过抑制TPC-W基准28.7%的处理器资源需求来优先满足RUBiS系统的磁盘I/O需求.

关键词：虚拟化数据中心多层应用资源管理服务级目标控制论线性二次方法聚类算法

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数据密集型计算编程模型研究进展

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计算机研究与发展 2010年第11期47卷 1993-2002页

作者：王鹏孟丹詹剑锋涂碧波中国科学院计算技术研究所高性能计算机研究中心北京100190 中国科学院研究生院北京100049

作为一种新兴的计算模式,云计算受到了学术界和产业界的广泛关注.云计算以互联网服务和应用为中心,服务提供者需要存储和分析海量数据.为了能够低成本高效率地处理Web量级数据,主要的互联网公司都在由商品化服务器组成的大规模集群系统... 详细信息

作为一种新兴的计算模式,云计算受到了学术界和产业界的广泛关注.云计算以互联网服务和应用为中心,服务提供者需要存储和分析海量数据.为了能够低成本高效率地处理Web量级数据,主要的互联网公司都在由商品化服务器组成的大规模集群系统上研发了分布式编程系统.编程模型可以降低开发人员在大规模集群上编程的难度,并让程序充分利用集群资源,但设计这样的编程模型面临巨大挑战.首先说明了数据密集型计算的特点,并指出了编程模型要解决的基本问题;接着深入介绍了国际上代表性的编程模型,并对这些编程模型的特点进行了比较和分析;最后对当前所面临的问题和今后的发展趋势进行了总结和展望.

关键词：云计算数据密集型计算编程模型数据并行海量数据处理 MapReduce

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基于超低延迟SSD的页交换机制关键技术

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计算机研究与发展 2024年第3期61卷 557-570页

作者：王紫芮蒋德钧中国科学院计算技术研究所先进计算机系统研究中心北京100190 处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049

随着内存密集型应用的快速发展,应用对单机内存容量的需求日益增大.然而,受到颗粒密度的限制,内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术,该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备,以达到扩展内存的目的.过去页交... 详细信息

随着内存密集型应用的快速发展,应用对单机内存容量的需求日益增大.然而,受到颗粒密度的限制,内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术,该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备,以达到扩展内存的目的.过去页交换机制由于慢速磁盘的读写速度限制,无法被广泛应用.近年来,得益于超低延迟固态硬盘(solid state drive,SSD)的快速发展,页交换机制可以利用其低延迟的读写特性,提升页交换效率.然而,在低I/O延迟的情况下,传统页交换机制的I/O栈存在巨大的软件开销.首先对使用超低延迟SSD的Linux页交换机制进行测试与分析,发现现有页交换机制的主要瓶颈在于发送请求时存在队头阻塞问题、I/O合并和调度开销,以及内核返回路径上的中断处理和直接内存回收开销.基于分析结果,提出基于超低延迟SSD的页交换机制***在Linux I/O栈的基础上增加对轮询请求的处理,并降低I/O合并与调度开销,实现轻量级的I/O栈.基于Ultraswap的I/O栈,对内核页交换机制的换入与换出路径进一步优化.通过优化对缺页、直接内存回收的处理,降低页交换机制关键路径上的时间开销.实验结果表明Ultraswap在应用测试场景下相比Linux页交换机制能够提升19%的平均性能;在可使用内存比例为20%的情况下,Ultraswap可达到33%的性能提升.

关键词：页交换 I/O栈超低延迟SSD 轮询 NVMe SSD

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一类等距不变量及其在三维表情人脸识别中的应用

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计算机辅助设计与图形学学报 2010年第12期22卷 2089-2094页

作者：胡平曹伟国李华中国科学院计算技术研究所高性能计算机研究中心北京100190 中国科学院研究生院北京100049

提出一种适用于三维人脸的等距不变量构造方法.从等距变换的定义和性质出发,选取曲面在等距变换下的最小不变几何基元构造不变核;按照到鼻尖测地距离的不同将三维人脸表面划分成多层次区域;在多层次区域上对不变核进行积分,得到等距不变... 详细信息

提出一种适用于三维人脸的等距不变量构造方法.从等距变换的定义和性质出发,选取曲面在等距变换下的最小不变几何基元构造不变核;按照到鼻尖测地距离的不同将三维人脸表面划分成多层次区域;在多层次区域上对不变核进行积分,得到等距不变量,并将其用于表情变化的三维人脸识别.实验结果表明,该方法综合考虑了多种曲面内在几何特征,抗噪性强,较Laplace-Beltrami算子等有较高的识别精度.

关键词：不变几何基元等距不变量多层次区域三维人脸表情变化

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基于相关修正的无偏排序学习方法

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计算机研究与发展 2022年第12期59卷 2867-2877页

作者：王奕婷兰艳艳庞亮郭嘉丰程学旗中国科学院网络数据科学与技术重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学北京100049 清华大学智能产业研究院北京100084 中国科学院计算技术研究所数据智能系统研究中心北京100190

用户点击数据较文档的相关标签更易被获取且能反映用户兴趣,将其作为标签能够有效降低人工标注成本并且模型能随数据实时更新.但用户点击含有偏差和噪声,因此需设计有效的无偏排序方法.针对无偏排序中对偶学习方法收敛得到次优解从而无... 详细信息

用户点击数据较文档的相关标签更易被获取且能反映用户兴趣,将其作为标签能够有效降低人工标注成本并且模型能随数据实时更新.但用户点击含有偏差和噪声,因此需设计有效的无偏排序方法.针对无偏排序中对偶学习方法收敛得到次优解从而无法完全消除偏差的问题,提出一种基于相关修正的无偏排序学习方法.首先,利用现有小规模相关标注数据训练排序模型,对候选文档进行较精准的相关得分预测;再基于用户点击和文档相关得分训练点击倾向模型;最后,将得到的模型参数设为对偶去偏初始值并联合训练.该方法不影响模型上线的计算速度,可用于在线学习场景,模拟不同程度偏差噪声并在真实点击场景下进行测试,结果表明该方案能够有效提升现有无偏排序学习方法表现.

关键词：无偏排序学习点击数据相关修正偏差去除逆倾向加权

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因果机器学习的前沿进展综述

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计算机研究与发展 2023年第1期60卷 59-84页

作者：李家宁熊睿彬兰艳艳庞亮郭嘉丰程学旗中国科学院网络数据科学与技术重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学北京100049 清华大学智能产业研究院北京100086 中国科学院计算技术研究所数据智能系统研究中心北京100190

机器学习是实现人工智能的重要技术手段之一,在计算机视觉、自然语言处理、搜索引擎与推荐系统等领域有着重要应用.现有的机器学习方法往往注重数据中的相关关系而忽视其中的因果关系,而随着应用需求的提高,其弊端也逐渐开始显现,在可... 详细信息

机器学习是实现人工智能的重要技术手段之一,在计算机视觉、自然语言处理、搜索引擎与推荐系统等领域有着重要应用.现有的机器学习方法往往注重数据中的相关关系而忽视其中的因果关系,而随着应用需求的提高,其弊端也逐渐开始显现,在可解释性、可迁移性、鲁棒性和公平性等方面面临一系列亟待解决的问题.为了解决这些问题,研究者们开始重新审视因果关系建模的必要性,相关方法也成为近期的研究热点之一.在此对近年来在机器学习领域中应用因果技术和思想解决实际问题的工作进行整理和总结,梳理出这一新兴研究方向的发展脉络.首先对与机器学习紧密相关的因果理论做简要介绍;然后以机器学习中的不同问题需求为划分依据对各工作进行分类介绍,从求解思路和技术手段的视角阐释其区别与联系;最后对因果机器学习的现状进行总结,并对未来发展趋势做出预测和展望.

关键词：因果关系伪相关关系因果推断机器学习深度学习人工智能

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视觉传感器网络中基于RANSAC的顽健定位算法

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通信学报 2013年第8期34卷 62-69页

作者：张波罗海勇刘冀伟赵方中国科学院计算技术研究所普适计算中心北京100190 中国电力科学研究院北京100192 北京科技大学自动化学院北京100083 中国科学院计算技术研究所移动计算与新型终端北京市重点实验室北京100190 北京邮电大学软件学院北京100876

视觉传感器网络由于节点故障或环境变化将导致节点对目标的观测数据出现错误,而基于最小二乘的多视觉信息融合定位方法将因此造成较大的定位误差。针对此问题提出一种基于集中式RANSAC的顽健定位算法,将错误数据进行筛选剔除,从而提高... 详细信息

视觉传感器网络由于节点故障或环境变化将导致节点对目标的观测数据出现错误,而基于最小二乘的多视觉信息融合定位方法将因此造成较大的定位误差。针对此问题提出一种基于集中式RANSAC的顽健定位算法,将错误数据进行筛选剔除,从而提高定位精度,进一步针对集中式RANSAC将会导致单个节点的计算复杂度过高而导致网络节点能耗不平衡问题,提出基于分布式RANSAC的顽健定位算法,从而将大量的迭代计算平均分布在各个节点中并行处理,在保证定位过程顽健性的同时保证了网络的计算能耗平衡性。最后通过实验对no-RANSAC、cen-RANSAC和dis-RANSAC算法的定位性能进行了比较,验证了该算法能够依照预定的概率获得良好的定位结果,并对算法的时间复杂度进行了分析。

关键词：视觉传感器网络目标定位顽健定位 RANSAC

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MIPv6切换性能测量和瓶颈分析

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计算机研究与发展 2008年第3期45卷 443-453页

作者：陈吉郑红霞谢高岗中国科学院计算技术研究所下一代互联网研究中心

MIPv6(mobile IPv6)是IETF(Internet Engineering Task Force)工作组提出的IP层移动解决方案.切换是影响MIPv6性能的关键因素.从网络层、传输层和应用层3个层次测量分析MIPv6切换性能,确定协议层次性能相互影响与切换性能瓶颈.根据网络... 详细信息

MIPv6(mobile IPv6)是IETF(Internet Engineering Task Force)工作组提出的IP层移动解决方案.切换是影响MIPv6性能的关键因素.从网络层、传输层和应用层3个层次测量分析MIPv6切换性能,确定协议层次性能相互影响与切换性能瓶颈.根据网络层切换过程,改进其测量移动检测时延的方法,测量MIPv6各个阶段的切换时延并提出减少各阶段时延的建议,分析发现切换性能瓶颈.进一步完成传输层性能测量,分析移动切换对TCP滑动窗口的影响,发现TCP的特性将影响切换过程中上层应用的性能;以FTP应用为例,测量并分析了移动切换对上层应用的影响.相关结论对设计高效的移动切换协议提供了研究基础.

关键词： MIPv6 切换分段时延性能测量瓶颈

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抵御MIX重放攻击的混合结构消息报文机制

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通信学报 2009年第3期30卷 21-26页

作者：时金桥方滨兴郭莉王丽宏中国科学院计算技术研究所信息智能与信息安全研究中心北京100190

对MIX的重放攻击进行研究,并提出一种抵御重放攻击的MIX混合结构消息报文机制。混合报文机制利用通用重加密的概率加密、语义安全特性抵御重放攻击,利用层级加密的认证特性实现消息的完整性保护,同时引入对称加密机制提高效率。分析表明... 详细信息

对MIX的重放攻击进行研究,并提出一种抵御重放攻击的MIX混合结构消息报文机制。混合报文机制利用通用重加密的概率加密、语义安全特性抵御重放攻击,利用层级加密的认证特性实现消息的完整性保护,同时引入对称加密机制提高效率。分析表明,混合结构消息报文机制可以在保证安全性与效率的前提下有效抵御重放攻击。

关键词：匿名通信 MIX 重加密混合结构

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一种基于跨层优化的MANET层次化组通讯协议

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系统仿真学报 2008年第10期20卷 2589-2595页

作者：魏异芬谢高岗李忠诚中国科学院计算技术研究所下一代互联网研究中心

由于网络拓扑高度动态变化、带宽资源昂贵等因素,使得MANET组通讯协议研究具有高度挑战性。提出一种层次化并基于路由信息进行跨层优化的组通讯协议HCLP(Hierarchical Cross Layer Protocol)。HCLP综合考虑节点能力和节点之间距离两个因... 详细信息

由于网络拓扑高度动态变化、带宽资源昂贵等因素,使得MANET组通讯协议研究具有高度挑战性。提出一种层次化并基于路由信息进行跨层优化的组通讯协议HCLP(Hierarchical Cross Layer Protocol)。HCLP综合考虑节点能力和节点之间距离两个因素,形成一个由超级节点和叶子节点组成的应用层覆盖网。超级节点之间用gossip机制、超级节点与叶子节点之间用单播进行数据传输,同时周期性调整和维护覆盖网拓扑。仿真数据验证了HCLP的高可靠、低开销等性能。

关键词：无线自组网组通讯层次化结构跨层协议

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