检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机科学 2024年第2期51卷 27-35页

作者：徐海洋刘海龙杨超云王硕李战怀西北工业大学计算机学院西安710100 西北工业大学大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室西安710100

多租户数据库为每个租户分配固定的资源配额,而这些资源配额通常未全部得到有效利用,这种静态分配策略导致资源利用率不高。若在不影响租户性能的前提下将未利用的空闲资源共享给其他租户使用,即实现资源超卖,则可以提高资源利用率、提... 详细信息

多租户数据库为每个租户分配固定的资源配额,而这些资源配额通常未全部得到有效利用,这种静态分配策略导致资源利用率不高。若在不影响租户性能的前提下将未利用的空闲资源共享给其他租户使用,即实现资源超卖,则可以提高资源利用率、提升平台收益。为了支持资源超卖,需要准确预测租户的资源需求,动态地按需为租户分配资源。已有的针对多租户数据库的资源共享方法的研究对象主要是CPU资源,鲜有支持超卖的内存资源共享方法。鉴于此,在联机分析处理场景下,提出了一种支持超卖的多租户数据库内存资源共享方法MMOS(Multi-tenant database Memory resource Overselling and Sharing)。该方法通过准确预测每个租户的内存需求区间,按照区间上限为租户动态调整内存配额,在不影响租户性能的前提下,统一管理空闲内存资源以支持更多租户,实现内存超卖。实验结果表明,MMOS在租户负载动态变化的场景下具有较好效果。在不同资源量的资源池下,支持的租户数可以增加2~2.6倍,资源利用率峰值提升175%~238%。同时,每个租户的业务与性能未受影响。

关键词：多租户数据库资源超卖内存资源资源预测资源分配

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基于深度学习的安全缺陷报告预测方法实证研究

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软件学报 2020年第5期31卷 1294-1313页

作者：郑炜陈军正吴潇雪陈翔夏鑫西北工业大学软件学院陕西西安710072 西北工业大学自动化学院陕西西安710072 Faculty of Information Technology Monash UniversityMelbourneVIC 3800Australia 南通大学信息科学技术学院江苏南通226019 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室(西北工业大学) 陕西西安710072 大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室(西北工业大学) 陕西西安710072

软件安全问题的发生在大多数情况下会造成非常严重的后果,及早发现安全问题,是预防安全事故的关键手段之一.安全缺陷报告预测可以辅助开发人员及早发现被测软件中潜藏的安全缺陷,从而尽早得以修复.然而,由于安全缺陷在实际项目中的数量... 详细信息

软件安全问题的发生在大多数情况下会造成非常严重的后果,及早发现安全问题,是预防安全事故的关键手段之一.安全缺陷报告预测可以辅助开发人员及早发现被测软件中潜藏的安全缺陷,从而尽早得以修复.然而,由于安全缺陷在实际项目中的数量较少,而且特征复杂(即安全缺陷类型繁多,不同类型安全缺陷特征差异性较大),这使得手工提取特征相对困难,并随后造成传统机器学习分类算法在安全缺陷报告预测性能方面存在一定的瓶颈.针对该问题,提出基于深度学习的安全缺陷报告预测方法,采用深度文本挖掘模型TextCNN和TextRNN构建安全缺陷报告预测模型;针对安全缺陷报告文本特征,使用Skip-Gram方式构建词嵌入矩阵,并借助注意力机制对TextRNN模型进行优化.所构建的模型在5个不同规模的安全缺陷报告数据集上展开了大规模实证研究,实证结果表明,深度学习模型在80%的实验案例中都优于传统机器学习分类算法,性能指标F1-score平均可提升0.258,在最好的情况下甚至可以提升0.535.此外,针对安全缺陷报告数据集存在的类不均衡问题,对不同采样方法进行了实证研究,并对结果进行了分析.

关键词：安全缺陷安全缺陷报告预测深度学习文本挖掘

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基于新型存储器件的分布式文件系统性能优化

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计算机应用 2020年第12期40卷 3594-3603页

作者：董聪张晓程文迪石佳西北工业大学软件学院西安710129 大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室(西北工业大学) 西安710129 西北工业大学计算机学院西安710129

新型存储器件的I/O性能通常比传统固态驱动器(SSD)高一个数量级,然而使用新型存储器件的分布式文件系统相对于使用SSD的分布式文件系统性能并没有显著的提高,这说明目前的分布式文件系统并不能充分发挥新型存储器件的性能。针对这个问题... 详细信息

新型存储器件的I/O性能通常比传统固态驱动器(SSD)高一个数量级,然而使用新型存储器件的分布式文件系统相对于使用SSD的分布式文件系统性能并没有显著的提高,这说明目前的分布式文件系统并不能充分发挥新型存储器件的性能。针对这个问题,对Hadoop分布式文件系统(HDFS)的数据写入流程及传输过程进行了量化分析。通过量化分析HDFS数据写入过程各阶段的时间开销,发现在写入数据的各个阶段中,节点间数据传输的时间占比较大。因此提出了对应的优化方案,通过异步写入的方式并行化数据传输与处理过程,使得不同数据包的处理阶段叠加起来,减少了数据包整体的处理时间,从而提升了HDFS的写入性能。实验结果表明,所提方案将HDFS的写入吞吐量提升了15%~24%,总体的写入执行时间降低了28%~36%。

关键词：分布式文件系统 Hadoop分布式文件系统非易失性存储器性能优化异步写入

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安卓移动应用兼容性测试综述

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计算机研究与发展 2022年第6期59卷 1370-1387页

作者：郑炜唐辉陈翔张满青夏鑫西北工业大学软件学院西安710072 南通大学信息科学技术学院江苏南通226019 信息安全国家重点实验室(中国科学院信息工程研究所) 北京100093 蒙纳士大学信息技术学院澳大利亚墨尔本3800 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室(西北工业大学) 西安710072 大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室(西北工业大学) 西安710072

安卓移动应用兼容性故障是指应用程序在不同的环境或内部状态发生变化时,实际结果与预期结果不相符合而导致的一类软件缺陷.安卓平台的高度开源的特性,使得安卓平台下移动应用的兼容性故障频繁发生.这类软件故障在最严重的时候,甚至可... 详细信息

安卓移动应用兼容性故障是指应用程序在不同的环境或内部状态发生变化时,实际结果与预期结果不相符合而导致的一类软件缺陷.安卓平台的高度开源的特性,使得安卓平台下移动应用的兼容性故障频繁发生.这类软件故障在最严重的时候,甚至可以导致程序崩溃,程序崩溃一方面会影响到用户体验,另一方面因其突发性也会对用户带来难以估量的损失.因不同设备型号和安卓操作系统版本所组成的大量组合,使得开发人员无法对其应用程序进行充分的测试.在安卓生态系统碎片化异常严重的开发背景下,如何有效地应对兼容性问题成为当前软件质量保障领域的一个热门研究问题.从安卓移动应用兼容性故障的分析、检测、定位和修复3个方面出发,简要介绍了安卓移动应用兼容性故障的发展历程及该领域所面临的主要挑战,并回顾和总结了近些年来该综述主题的实践探索和理论成果.最后,对该领域的未来工作进行了展望,以期为兼容性测试研究人员提供有价值的参考.

关键词：安卓移动应用兼容性测试碎片化软件故障故障定位故障检测故障修复

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重复软件缺陷报告检测方法综述

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软件学报 2022年第6期33卷 2288-2311页

作者：郑炜王晓龙陈翔夏鑫廖慧玲刘程远孙瑞阳西北工业大学软件学院陕西西安710072 Faculty of Information Technology Monash UniversityMelbourneVIC 3800Australia 南通大学信息科学技术学院江苏南通226019 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室(西北工业大学) 陕西西安710072 大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室(西北工业大学) 陕西西安710072 信息安全国家重点实验室(中国科学院信息工程研究所) 北京100093

软件缺陷在软件的开发和维护过程中是不可避免的,软件缺陷报告是软件维护过程中重要的缺陷描述文档,高质量的软件缺陷报告可以有效提高软件缺陷修复的效率.然而,由于存在许多开发人员、测试人员和用户与缺陷跟踪系统交互并提交软件缺陷... 详细信息

软件缺陷在软件的开发和维护过程中是不可避免的,软件缺陷报告是软件维护过程中重要的缺陷描述文档,高质量的软件缺陷报告可以有效提高软件缺陷修复的效率.然而,由于存在许多开发人员、测试人员和用户与缺陷跟踪系统交互并提交软件缺陷报告,同一个软件缺陷可能被不同的人员报告,导致了大量重复的软件缺陷报告.重复的软件缺陷报告势必加重人工检测重复缺陷报告的工作量,并造成人力物力的浪费,降低了软件缺陷修复的效率.以系统文献调研的方式,对近年来国内外学者在重复软件缺陷报告检测领域的研究工作进行了系统的分析.主要从研究方法、数据集的选取、性能评价等方面具体分析总结,并提出该领域在后续研究中存在的问题、挑战以及建议.

关键词：缺陷报告重复检测深度学习自然语言处理信息检索

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Ceph分布式存储系统性能优化技术研究综述

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计算机科学 2021年第2期48卷 1-12页

作者：张晓张思蒙石佳董聪李战怀西北工业大学计算机学院西安710129 西北工业大学大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室西安710129 西北工业大学空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室西安710129

Ceph是一个统一的分布式存储系统,可同时提供块、文件和对象3种接口的存储服务。与传统的分布式存储系统不同,它采用了无中心节点的元数据管理方式,因此具有良好的扩展性和线性增长的性能。经过十余年的发展,Ceph已被广泛地应用于云计... 详细信息

Ceph是一个统一的分布式存储系统,可同时提供块、文件和对象3种接口的存储服务。与传统的分布式存储系统不同,它采用了无中心节点的元数据管理方式,因此具有良好的扩展性和线性增长的性能。经过十余年的发展,Ceph已被广泛地应用于云计算和大数据存储系统。作为云计算的底层平台,Ceph除了提供虚拟机的存储服务外,还可以直接提供对象存储服务和NAS文件服务。Ceph支撑着云计算系统中多种操作系统和应用的存储需求,它的性能对其上的虚拟机和应用有较大的影响,因此Ceph存储系统的性能优化一直是学术界和工业界的研究热点。文中首先介绍了Ceph的架构和特性;然后针对现有的性能优化技术,从对内部机制进行改进、面向新型硬件和基于应用的优化这3个方面进行了归纳和总结,综述了近年来Ceph存储和优化的相关研究;最后对该领域未来的工作进行了展望,以期为分布式存储系统性能优化的研究者提供有价值的参考。

关键词： Ceph分布式存储系统性能优化非易失内存固态硬盘统一存储

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基于知识图谱的跨项目安全缺陷报告预测方法

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软件学报 2024年第3期35卷 1257-1279页

作者：郑炜刘程远吴潇雪陈翔成婧源孙小兵孙瑞阳西北工业大学软件学院陕西西安710072 扬州大学信息工程学院江苏扬州225127 南通大学信息科学技术学院江苏南通226019 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室(西北工业大学) 陕西西安710072 大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室(西北工业大学) 陕西西安710072 信息安全国家重点实验室(中国科学院信息工程研究所) 北京100093

安全缺陷报告可以描述软件产品中的安全关键漏洞.为了消除软件产品的安全攻击风险,安全缺陷报告(security bug report,SBR)预测越来越受到研究人员的关注.但在实际软件开发场景中,需要进行软件安全漏洞预测的项目可能是来自新公司或属... 详细信息

安全缺陷报告可以描述软件产品中的安全关键漏洞.为了消除软件产品的安全攻击风险,安全缺陷报告(security bug report,SBR)预测越来越受到研究人员的关注.但在实际软件开发场景中,需要进行软件安全漏洞预测的项目可能是来自新公司或属于新启动的项目,没有足够的已标记安全缺陷报告供在实践中构建此软件安全漏洞预测模型.一种简单的解决方案就是使用迁移模型,即利用其他项目已经标记过的数据来构建预测模型.受到该领域最近的两项研究工作的启发,以安全关键字过滤为思路提出一种融合知识图谱的跨项目安全缺陷报告预测方法KG-SBRP(knowledge graph of security bug report prediction).使用安全缺陷报告中的文本信息域结合CWE(common weakness enumeration)与CVE Details(common vulnerabilities and exposures)共同构建三元组规则实体,以三元组规则实体构建安全漏洞知识图谱,在图谱中结合实体及其关系识别安全缺陷报告.将数据分为训练集和测试集进行模型拟合和性能评估.所构建的模型在7个不同规模的安全缺陷报告数据集上展开实证研究,研究结果表明,所提方法与当前主流方法FARSEC和Keyword matrix相比,在跨项目安全缺陷报告预测场景下,性能指标F1-score值可以平均提高11%,除此之外,在项目内安全缺陷报告预测场景下,F1-score值同样可以平均提高30%.

关键词：软件安全安全缺陷报告预测跨项目知识图谱领域知识

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人工智能风险分析技术研究进展

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大数据 2020年第1期6卷 47-59页

作者：陈群陈肇强侯博议王丽娟罗雨晨李战怀西北工业大学计算机学院陕西西安710129 西北工业大学大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室陕西西安710129

目前基于深度学习模型的预测在真实场景中具有不确定性和不可解释性,给人工智能应用的落地带来了不可避免的风险。首先阐述了风险分析的必要性以及其需要具备的3个基本特征:可量化、可解释、可学习。接着,分析了风险分析的研究现状,并... 详细信息

目前基于深度学习模型的预测在真实场景中具有不确定性和不可解释性,给人工智能应用的落地带来了不可避免的风险。首先阐述了风险分析的必要性以及其需要具备的3个基本特征:可量化、可解释、可学习。接着,分析了风险分析的研究现状,并重点介绍了笔者最近提出的一个可量化、可解释和可学习的风险分析技术框架。最后,讨论风险分析的现有以及潜在的应用,并展望其未来的研究方向。

关键词：人工智能风险分析不确定性可解释性

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基于非易失性存储器的存储引擎性能优化

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集成技术 2022年第3期11卷 56-70页

作者：王海涛李战怀张晓赵晓南西北工业大学计算机学院西安710129 西北工业大学大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室西安710129 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室西安710072

非易失性存储器具有接近内存的读写速度,可利用其替换传统的存储设备,从而提升存储引擎的性能。但是,传统的存储引擎通常使用通用块接口读写数据,导致了较长的I/O软件栈,增加了软件层的读写延迟,进而限制了非易失性存储器的性能优势。... 详细信息

非易失性存储器具有接近内存的读写速度,可利用其替换传统的存储设备,从而提升存储引擎的性能。但是,传统的存储引擎通常使用通用块接口读写数据,导致了较长的I/O软件栈,增加了软件层的读写延迟,进而限制了非易失性存储器的性能优势。针对这一问题,该文以Ceph大数据存储系统为基础,研究设计了基于非易失性存储器的新型存储引擎NVMStore,通过内存映射的方式访问存储设备,根据非易失性存储器的字节可寻址和数据持久化特性,优化数据读写流程,从而减小数据写放大以及软件栈的开销。实验结果表明,与使用非易失性存储器的传统存储引擎相比,NVMStore能够显著提升Ceph的小块数据读写性能。

关键词：非易失性存储器存储引擎软件栈性能优化

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基于图注意力网络的环状RNA与疾病关联关系预测

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计算机技术与发展 2023年第11期33卷 126-134页

作者：张瀚元赵博伟胡伦王磊尤宏中国科学院大学中国科学院新疆理化技术研究所新疆乌鲁木齐830011 广西科学院大数据与智能计算研究中心广西南宁530007 西北工业大学计算机学院大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室陕西西安710072

环状RNA是一种具有环状结构并且表达水平与多种疾病有关的非编码RNA分子,挖掘环状RNA与疾病之间的内在关联关系在生命医学研究中具有重要意义。基于图注意力机制,该文提出了一种由图注意力网络(GAT)、编码器-解码器(AE)和全连接神经网络... 详细信息

环状RNA是一种具有环状结构并且表达水平与多种疾病有关的非编码RNA分子,挖掘环状RNA与疾病之间的内在关联关系在生命医学研究中具有重要意义。基于图注意力机制,该文提出了一种由图注意力网络(GAT)、编码器-解码器(AE)和全连接神经网络(DNN)结构组合的端到端深度学习模型GATECDA来预测潜在的环状RNA与疾病的关联关系。在包含739个关系的CircR2Disease数据集上,GATECDA模型五折交叉验证实验取得了ROC曲线下面积AUC为0.9618,AUPR为0.9032,衡量在非平衡数据上性能MCC指标达到了0.7576的优异结果,综合性能在同领域预测模型中表现出色。表明基于深度学习图表示学习的策略有助于提升环状RNA与疾病关联关系预测模型的综合性能,同时端到端的学习模型更易于训练与泛化到其他问题中。在预测的结果得到的前30个环状RNA与疾病的关联关系中,有25个在最近医学文献中有支持。表明人工智能方法可以为医学研究筛选与疾病相关的标志物提供新的角度。

关键词：环状RNA/CircRNA 疾病关联关系预测图注意力网络深度学习

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