检索结果-内蒙古大学图书馆

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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一种基于综合调优的数据库性能趋势预测方法

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西北工业大学学报 2020年第5期38卷 1030-1037页

作者：王小玲张小芳李宁韩承枫袁祝平高环宇西北工业大学计算机学院陕西西安710027 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 交通银行股份有限公司上海310115

云数据库智能运维中的重要应用场景之一是对监控采集的大量性能时序数据进行趋势预测。提出一种基于Prophet模型和ARIMA模型的综合调优智能趋势预测方法AutoPA4DB(auto prophet and ARIMA for database)。该方法根据数据库性能监控数据... 详细信息

云数据库智能运维中的重要应用场景之一是对监控采集的大量性能时序数据进行趋势预测。提出一种基于Prophet模型和ARIMA模型的综合调优智能趋势预测方法AutoPA4DB(auto prophet and ARIMA for database)。该方法根据数据库性能监控数据的特征,进行了原始监控数据的预处理、预测模型自动调参和模型优化。采用加权的时序预测准确性度量WMC(weighted MAPE coverage),基于多个企业级数据库实例(包含10种性能指标)进行了实验验证。实验对比了5种不同时序模型的预测效果,结果表明在单调变化模式(如磁盘使用量)的数据中,文中提出的AutoPA4DB方法时序预测准确性最高;然而在震荡模式的数据中,预测效果不太稳定,例如内存使用率趋势预测效果较好,但数据库连接数趋势预测效果不理想。

关键词：智能运维时序数据 Prophet模型 ARIMA模型数据库性能监控

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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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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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一种基于LSM树的键值存储系统性能优化方法

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计算机研究与发展 2019年第8期56卷 1792-1802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 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

目前,键值(key-value, KV)存储系统在众多数据密集型的应用系统中发挥着关键作用,例如页面索引、电子商务以及云存储系统等.在各种键值存储系统中,基于日志结构合并(log-structured merge, LSM)树的KV存储系统获得了广泛的应用.主要原... 详细信息

目前,键值(key-value, KV)存储系统在众多数据密集型的应用系统中发挥着关键作用,例如页面索引、电子商务以及云存储系统等.在各种键值存储系统中,基于日志结构合并(log-structured merge, LSM)树的KV存储系统获得了广泛的应用.主要原因是基于LSM树的KV存储系统能够将随机写操作转化为顺序写操作,从而提升数据写性能.然而,这些存储系统也存在一些严重的性能问题.一方面,KV存储系统利用预写日志机制来保证写入数据的原子性和安全性,以便在系统发生故障时进行恢复,造成了数据的写放大.同时,日志的频繁更新也引入了严重的元数据负载,导致了额外的性能开销.另一方面,KV存储系统通常利用通用文件系统存储数据,而通用文件系统中许多KV存储系统不需要的功能和属性也会造成一定的性能开销.为了减小这些开销、提升KV存储系统写入性能,提出了RocksFS,一个针对基于LSM树的KV存储系统优化的文件系统.针对KV存储系统的负载模式简化文件系统结构,去除通用文件系统引入的负载,同时优化预写日志的存储结构和更新流程以减小其更新负载,提升写入性能.最后在普通硬盘和固态硬盘上,基于流行的KV存储系统RocksDB验证了该方法的有效性,结果显示相对于通用文件系统,RocksFS能够将小块KV数据写入和更新性能提高约8倍.

关键词： LSM树键值存储文件系统预写日志写性能

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基于注意力和双向LSTM的评价对象类别判定

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西北工业大学学报 2019年第3期37卷 558-564页

作者：周陈超陈群李战怀赵波胥勇军秦阳西北工业大学计算机学院陕西西安710072 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710072 中国人民解放军95806部队北京100076

在线评论在用户的购买决策中起到日益重要的作用,电商网站提供海量的用户评论,但是个体很难充分利用所有信息。因此,对这些评论进行分类、分析和汇总是很迫切的任务。首次提出一个基于注意力机制和双向LSTM(bi-directional long short-t... 详细信息

在线评论在用户的购买决策中起到日益重要的作用,电商网站提供海量的用户评论,但是个体很难充分利用所有信息。因此,对这些评论进行分类、分析和汇总是很迫切的任务。首次提出一个基于注意力机制和双向LSTM(bi-directional long short-term memory,BLSTM)的模型来判定评论对象的类别,用于评论的分类。模型首先使用BLSTM对词向量形式的评论进行训练;然后根据词性为BLSTM的输出向量赋予相应权重,权重作为先验知识能指导注意力机制的学习;最后使用注意力机制捕捉与类别相关的重要信息用于类别判定。在SemEval数据集上进行了实验,结果表明,模型能有效提高评论对象类别判定的效果,优于其他算法。

关键词：用户评论评论对象类别判定注意力机制 BLSTM

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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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基于概率推断的质量控制智能体

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计算机科学 2019年第4期46卷 8-13页

作者：徐耀丽李战怀西北工业大学计算机学院西安710072 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

实体解析(Entity Resolution,ER)是数据集成和清洗领域的基础问题,而不一致性消歧(Inconsistency Reconciliation,IR)通过对现存的不同ER算法产生的不一致记录对进行消歧,进一步提升解析效果。但是现有的IR方法有一个局限,即消歧结果没... 详细信息

实体解析(Entity Resolution,ER)是数据集成和清洗领域的基础问题,而不一致性消歧(Inconsistency Reconciliation,IR)通过对现存的不同ER算法产生的不一致记录对进行消歧,进一步提升解析效果。但是现有的IR方法有一个局限,即消歧结果没有质量保障。对此,首次提出了一个基于概率推断的质量控制智能体,记为QCAgent。该智能体不需要训练数据集,能够在满足给定查准率的约束条件下输出查全率最大的消歧结果。它的核心思想是:首先,使用异常点检测模型来估算不一致记录对匹配的概率,并依据这些概率估算查准率和查全率,再将计算出的查准率和查全率作为环境端的反馈;其次,使用二分搜索算法,选择满足查准率要求且查全率最大的翻转方案,作为QCAgent的下一次行动;然后,用更新后的一致结果训练异常点模型,并估算查准率和查全率。按此循环,当新估计的查准率满足约束条件时,该迭代过程停止。在真实的数据集上,实验结果表明:QCAgent能够有效解决消歧结果的质量控制问题。

关键词：质量控制实体解析不一致性消歧智能体查准率

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一种基于近似因子的在线概率知识库推理方法

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软件学报 2018年第2期29卷 383-395页

作者：王艳艳陈群钟评李战怀西北工业大学计算机学院陕西西安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) 陕西西安710129

概率知识库中的推理技术是近年来的研究热点.目前,大多数系统的推理主要基于批处理的方式实现,并不适用于在线查询场景.对此,提出了一种基于近似因子的在线概率知识库推理方法.它可以重复利用已推断结果计算查询变量的边缘概率.该算法... 详细信息

概率知识库中的推理技术是近年来的研究热点.目前,大多数系统的推理主要基于批处理的方式实现,并不适用于在线查询场景.对此,提出了一种基于近似因子的在线概率知识库推理方法.它可以重复利用已推断结果计算查询变量的边缘概率.该算法首先提取查询变量的子图(含已推断变量);然后,在此子图上添加近似因子,以模拟子图外其余变量的影响;最后,采用团树算法推断查询变量的边缘概率.实验结果表明:相对于已有算法,该算法可在时间和精度上取得较好的权衡.

关键词：概率知识库在线推理近似因子马尔可夫逻辑网

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