2014, 3(4):1-9. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404001
摘要:基准测试程序是评估计算机系统的关键测试工具。然而,大数据时代的到来使得开发大数据系统基准测 试程序面临着更加严峻的挑战,当前学术界和产业界还不存在得到广泛认可的大数据基准测试程序包。文章利 用实际的交通大数据系统构建了一个基于 Hadoop 平台的交通大数据基准测试程序包 SIAT-Bench。通过选取多个 层次属性量化了程序行为特征,采用聚类算法分析了不同程序-输入数据集对的相似性。根据聚类结果,为 SIATBench 选取了有代表性的程序和输入数据集。实验结果表明,SIAT-Bench 在满足程序行为多样性的同时消除了基 准测试集中的冗余。
2014, 3(4):10-17. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404002
摘要:由于氟利昂类冷媒(CFCs)对臭氧层具有破坏作用,而氢氟烃类冷媒(HFCs)冷媒具有较高的全球变暖潜 势(Global Warming Potential,GWP),目前不少国家已研讨在家用空调中使用低 GWP 的冷媒替代方案,其中一种 方案就是以 R290 替代 R22。使用 R290 作为制冷剂在开发过程中需要解决的一个最重要问题就是冷冻机油的选择 和设计。文章通过对家用空调用旋转式压缩机内部润滑状态进行分析,并对不同冷冻机油在 R290 冷媒下的特性 进行研究,提出了 R290 冷媒下油品设计方法。
2014, 3(4):18-30. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404003
摘要:大数据计算面对的是传统 IT 技术无法处理的数据量超大规模、服务请求高吞吐量和数据类型异质多样的 挑战。得益于国内外各大互联网公司的实际应用和开源代码贡献,Apache Hadoop 软件已成为 PB 量级大数据处 理的成熟技术和事实标准,并且围绕不同类型大数据处理需求的软件生态环境已经建立起来。文章介绍了大数据 计算系统中存储、索引和压缩解压缩的硬件加速三项研究工作,即 RCFile、CCIndex 和 SwiftFS,有效解决了大 数据计算系统的存储空间问题和查询性能等问题。这些研究成果已形成关键技术并集成在天玑大数据引擎软件栈 中,直接支持了淘宝和腾讯公司的多个生产性应用。
2014, 3(4):31-37. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404004
摘要:文章设计了一个具有自己独立工作目录的 Linux 应用沙箱,可为用户对不信任的应用程序提供一个独立 和安全的运行环境,应用程序在沙箱中所做的操作对主机不会造成任何影响。该沙箱提供了文件系统隔离、系统 资源隔离、物理资源隔离、权能限制和强制访问控制(Mandatory Access Control,MAC)等策略,添加了地址随机 化、不可执行页保护等内存保护安全策略。与已有沙箱对比,文章设计的沙箱增加了多种安全机制,提高了系统 的安全性,保护了系统的数据安全和用户的个人隐私等。
2014, 3(4):38-43. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404005
摘要:根据冷冻机运行实际工况,合成了一种油溶性聚醚酯,按照润滑油基础性能检测的国家标准对合成聚醚 酯的基本理化性能进行检测。自制润滑油—冷媒在线粘度测试系统,并测定了季戊四醇酯、聚醚酯在不同丙烷 (R290)蒸气压力下润滑油—冷媒混合体系的液相部分粘度。使用自制密封管对聚醚酯、季戊四醇酯及聚醚的热氧 化安定性与金属腐蚀情况进行考察,结果表明聚醚酯综合性能优于参比油品。采用四球摩擦磨损试验机对该聚醚 酯的摩擦学性能进行考察,结合压缩机台架实验结果表明聚醚酯的磨损量较矿物油、季戊四醇酯更低,使用聚醚 酯作为丙烷制冷压缩机润滑油时能量转换率较矿物油提高 1.7%。
2014, 3(4):44-49. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404006
摘要:随着网络应用的发展,网络安全评估已成为网络安全研究的一个重要课题。为了克服传统网络安全评估 模型的不足,文章提出了基于灰色综合关联分析的网络安全综合评估模型。该模型将灰色关联分析法与层次分析 法有机结合,首先通过德尔菲法建立评估指标体系,然后采用层次分析法确定各被评因素的权重,最后计算灰色 关联度对网络安全进行评估。利用该方法对某高校网络进行仿真实验,结果表明,该方法评估结果准确,是一种 高效、准确和实用的网络安全评估方法。
2014, 3(4):50-57. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404007
摘要:针对当前网络空间与现实空间研究分离之不足,通过 IP 定位及相关网络属性采集,建立互联网资源及用 户空间数据库,分层分区投影到三维数字地球复合坐标系中,实现三维 CyberGIS“虚拟―现实”一体化定位、查 询和分析功能,有效拓展了地理信息服务(Geographic Information System ,GIS)对虚拟空间要素的集成管理能力。
2014, 3(4):58-66. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404008
摘要:蛋白质折叠过程中的结构变异可能导致“折叠病”,比如老年痴呆症和多聚谷氨酰胺疾病等。因此蛋白 质折叠研究对于揭示“折叠病”致病机理、指导药物设计等具有重大意义。文章阐述了蛋白质折叠计算机模拟研 究的研究近况,分别介绍了蛋白质侧链研究、蛋白质折叠算法、蛋白质折叠病研究、蛋白质的分子动力学模拟和 蛋白质结构预测等几个方面。
2014, 3(4):67-74. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404009
摘要:高效快速的单向 Hash 函数是当前安全技术研究的热点。文章采用神经网络结构构造了一种 Hash 函数, 由 Logistic 映射和 Chebyshev 映射结合起来的双混沌系统产生该神经网络的参数,将明文信息逐块进行处理,并 最终通过异或产生 128 bit 的 Hash 值。经实验数据和仿真分析可知:文章提出的方案满足单向 Hash 函数所要求的 混乱和置换特性,并且具有很好的弱碰撞性和初值敏感性;另外,该方案结构简单容易实现。
2014, 3(4):75-80. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404010
摘要:室内无线网络信号强度在一定程度上表现了接收器与信号发射源的距离信息,因此在移动设备上不添加 任何额外接收设备而利用无线网络信号进行室内定位是目前的一种主流技术。但由于无线网络信号容易受到复杂 的室内环境干扰,基于无线网络信号的定位结果容易产生较大的误差。文章提出了一种基于无线网络信号构成的 指纹室内定位技术,用传统的指纹室内定位技术结合稀疏表示方法,利用稀疏字典提取指纹中的主特征指纹从而 分离大部分的指纹噪声,再利用分离后的指纹进行定位。实验结果表明,与传统算法相比,该算法可将定位精度 提高约 20%。
2014, 3(4):81-87. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404011
摘要:文章在分析了穿刺机器人系统功能需求的基础上,搭建了主从遥操作系统的半实物仿真平台。基于等效 微分变换的思想,提出雅克比矩阵(Jacobian Matrix)方法和比例微分(Proportional-Derivative,PD)控制律的联合控 制方法。通过设计数字滤波器来消除外科医生的手部低频抖动对穿刺手术机器人精度的影响。实验结果表明从机 器人末端执行器在笛卡尔空间坐标下能够精确快速安全地跟随主机器人末端执行器的位置变化,并且主机器人端 的手部抖动能够被消除。
2014, 3(4):88-93. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.201404012
摘要:心肌标志物的检测异常,是急性心肌梗死的重要诊断指标之一。对心肌标志物的监测可直接影响心血管 疾病患者的临床诊断、危险分层、治疗方案选择和预后判断。微流控芯片集进样、预处理、分离和检测于一体, 具有样品需求量小、便携、分析快速等特点,是理想的心肌标志物检测平台。文章根据检测方法的不同,综述了 近年来利用微流控芯片平台对心肌标志物的检测。已有检测方法中主要是光学和电学方法。随着传感器技术的发 展,更多检测方法被采用。通过及时的综述概括,既可对已有技术和方法起到归纳作用,又可促进微流控芯片在 心肌标志物即时诊断领域的发展。
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