课程文献中心 更多>>

关键词： 分布式系统   智能运维   故障定位   学件平台  

摘要： 随着云计算、边缘计算飞速发展,以微服务、新一代通信网络等技术为承载的分布式信息网络架构被广泛应用于互联网、电信等领域。分布式信息网络系统具有可靠性高、扩展能力强、资源共享、高性能等特点,成为当前信息通信系统必不可少的基础设施。然而,分布式系统拓扑复杂、节点间关联性强的特性也为其有效运维提出了挑战。当系统性能出现劣化或故障发生时,在复杂的网络拓扑中定位故障根因成为系统运维人员的重要需求,依靠运维工程师的经验排查和定位故障的方式具有极大局限性,已不适应当前复杂分布式系统的应用场景。智能运维技术(Artificial Intelligence for IT Operations,AIOps)为面向分布式系统的故障根因定位提供了非常有效的手段,也成为了研究热点之一。然而由于具有复杂的网络拓扑结构,系统中的故障传播现象频频出现。但现有方法忽略了节点间故障传播对定位的影响,缺少对传播行为的解释。而且,因不同场景下的故障机理和数据等情况不同,仅聚焦于单一场景下的研究,难以保证灵活性与复用性。本课题聚焦于分布式网络化系统的故障定位方法研究与实现,主要研究成果如下:1.针对解释节点间故障传播行为的挑战,本文提出了一种基于加权故障传播图的故障定位算法框架(Root Cause Analysis based on Weighted Fault Propagation Graph,WFPG-RCA)。在基于真实网络拓扑和故障期间的运维数据构建出故障传播图后,利用从多模态运维数据中挖掘的故障根因信息,赋予图中节点、有向边权重及物理意义,并通过根源影响力排序算法确定故障根源。最后,通过定位结果和传播图中边权重对故障传播行为做出一定的解释。实验结果表明WFPG-RCA方法在微服务、电商平台、承载网场景数据集中的定位准确率均优于其他基线方法,在实现精准定位的同时,兼具可解释性。2.针对不同场景下的故障定位方法灵活性差、复用性低的问题,本文设计实现了一个面向故障定位的运维学件平台。除了基础的数据管理功能,本平台引入多种故障定位算法以满足运维工程师在不同场景下的故障定位需求。同时,基于学件的思想对故障定位算法开放可调参数,并以图表+报告的形式展示不同参数下的结果以增强用户对定位学件的理解。此外,模型库的加入便于运维人员管理、优化模型,使得模型具备可演进的能力。最后,基于多场景的测试样例以及实际使用体验测试验证平台的实用性与稳定性,以保障平台的正常使用。

关键词： 设备管理   RFID技术   医疗设备   生命周期   质量控制  

摘要： 目的 基于RFID技术建立医疗设备管理体系的结构，实现医疗设备信息化、合理化、规范化管理。方法 采用三层框架结构，运用RFID技术构建医疗设备管理体系结构的模型，实现医疗设备全生命周期的实时监控、数据采集、数据分析及智能报警，对执行系统后记录数据与未执行系统记录数据通过SPSS 25.0分析。结果 两种模式下资产管理通过率资产管理通过率、报废通过率、培训合格率、设备完好率、故障率、平均相应时间、维修效率、预防性维护完成率、质控检测完成率[传统模式下(94.84%、91.26%、94.62%、96.25%、24.68%、 30.29min、93.66%、91.43%、83.52%) vs质量管理体系结构模式下(97.57%、98.73%、97.47%、98.51%、20.84%、5.65min、98.47%、98.79%、92.38%)]差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 信息化管理加强了医疗设备的管理，避免了资产流失；数据的实时监管提高使用人员对设备熟练程度，减少因使用不当引起不良事件发生和设备故障；智能化数据分析和信息化管理缩短了设备维修时间，提升各项工作效率和设备的完好率，降低设备故障率，有效保障了医疗设备安全可靠的使用，实现设备目录化、条理化、规范化、智能化管理。

关键词： 点对点分布式系统   消息传播   MPR算法   TBB算法  

摘要： 消息传播作为点对点分布式系统中的一个重要机制,可以在无中心化的网络环境中达到节点间消息的一致性、可用性或分区容错性,从而使网络中的节点均能接收到正确的网络广播消息。在分布式消息传播机制中,消息的发送方和接收方不是单一而固定的,消息的发送方要被加以过滤处理,确保恶意的节点不进入消息发送机制中,否则,恶意的消息得到传播处理造成的后果是难以预知的。针对目前的消息传播机制中存在的不可信性、不一致性和高延迟问题,本文以可信广播算法为研究对象,基于可信、一致性与低延迟等指标展开研究,主要研究内容与创新点如下:根据节点覆盖度和信任度确定节点评价体系。根据节点与周围邻居节点的历史交互情况计算出该节点的信任度值,根据节点的消息传播范围计算出该节点的覆盖度值,综合考虑节点的信任度和覆盖度,选择信任度值高且覆盖度值适中的节点作为评价节点好的标准,构建出节点的评价体系模型,通过该评价体系模型选择中继节点以进行消息的传播。通过分析证明了该评价体系模型选出的节点在交互过程中遇到恶意节点的概率更小。根据改进的可信多点中继选择算法分发消息。消息发送者根据节点评价体系模型选取最信任的子节点和兄弟节点作为中继节点转发消息,同时按照相同的方式选择出候选中继节点。广播节点不再需要为每个子网络分配中继节点,中继节点将获取其子网络节点并将它们从节点列表中删除,任何中继节点都不会向可能由两个中继节点覆盖的子节点发送任何广播消息。实验表明,在执行延迟性能上,由本文改进算法组合而成的算法模型的执行延迟平均约减少了 0.01毫秒;在执行效率性能上,广播节点的带宽消耗约平均减少了 6.5%,一跳邻居节点或中继节点的传输消耗约平均减少了 0.8%。根据改进的移动节点调度算法执行节点调度。根据节点间距离(欧式距离)、节点移动方向、节点移动速度对节点进行优先级调度,如果子节点从网络中丢失,可以逐层向上级节点寻找网络覆盖以获取网络中的广播消息。算法计算量上与基于欧式距离调度算法在量级上一致;在消息传递性能上,PTBB+移动节点调度方案的网络消息未交付数量约平均减少了 6.9%。

关键词： 倒排索引   遗传算法   聚类算法   搜索引擎   索引压缩  

摘要： 在分布式存储系统中,搜索引擎是快速检索文件的主要工具,其中,倒排索引是大规模搜索引擎的核心数据结构,它本质上是一个被称为倒排列表的有序整数序列集合。由于此类引擎索引的文件过多,且查询的重负荷有着严格的性能要求,倒排索引中有着数十亿的整数,查询过程必须对此有效地进行检索。压缩倒排索引有两个好处,时间上,在更快的内存结构中可以放入更多数据,加快查询速度;空间上,减少存储索引所需要的机器数量,节省存储空间。索引压缩算法的性能需要综合考虑算法的编码速度,压缩率和查询时间等指标。本文以Partitioned Elias-Fano索引压缩算法为研究对象,基于以上性能指标展开研究,本文工作主要有以下三个方面:(1)针对PEF索引编码过程过慢的问题,提出一种基于遗传算法的PEF(Partitioned Elias-Fano)算法。该算法将PEF算法中倒排列表的划分问题看作求解图的最短路径问题,采用基于优先级的方式将划分方案编码为遗传算法过程中的染色体,经过多轮遗传操作,在线性时间可以大概率获得次优划分方案,小概率获得最优划分方案。实验结果表明,基于遗传算法的PEF与原算法相比,索引生成速度提高了 28%,并保持了与PEF算法相似的压缩率查询时间权衡。(2)针对PEF算法每次只能编码单个倒排列表,未能利用列表间的相似子集减少冗余的问题,提出了一种基于Mean Shift聚类的PEF算法。该算法对倒排列表进行聚类,并为每个的簇构建一个临时的参考列表,簇中的列表都使用Elias-Fano算法进行编码。同时设计了两种启发式构建参考列表的算法,二者在将倒排列表元素添加到参考列表的方式有所不同:根据在簇中出现的频率;根据编码需要的比特数。实验结果表明,与PEF算法相比,平均每个元素可以节省0.5比特,同时并不影响查询时间。(3)为实现分布式系统的文件资源检索功能,设计并实现了一个针对该系统的搜索引擎。其主要包括六个模块,分别为用户注册模块,用户登录模块,索引构建模块,索引压缩模块,文件资源检索模块和个人信息管理模块。系统已通过了相关功能性测试,相关功能基本已实现,并将性能较好的几种倒排索引压缩算法应用其中。

关键词： 物联网   区块链   分布式系统   数据管理技术  

摘要： 近年来,随着物联网技术的快速发展,越来越多的物联网终端设备参与完成数据收集、传输、计算。区块链技术成为解决物联网应用中数据集中化管理、数据隐私、数据安全等问题热门方案。但是现有的区块链方案主要针对传统的互联网应用场景,而物联网和区块链融合方案存在计算和存储资源有限、存储扩展难和事务处理效率低等问题,需要提出一种针对物联网场景下高效、轻量可扩展的区块链模型。因此,本文针对物联网场景下的区块链数据管理技术的展开研究,通过区块链数据扩展存储、解耦共识与存储过程、事务优化技术,实现区块链节点的灵活扩展、数据轻量存储、事务的高效处理。论文的主要研究内容如下:1)提出了面向物联网的高效可扩展区块链数据管理模型。针对现有区块链技术中历史账本数据不可删除和数据不断累积之间的矛盾,设计了高效可扩展的区块链数据管理模型。该模型中通过解耦区块链中事务共识、数据存储与事务验证过程,在保持区块链基本特性的前提下,通过滑动窗口控制状态数据量,实现物联网节点轻量存储。降低区块链扩展新节点时需要同步的账本数据量,加快新节点初始化速度,提升区块链整体的扩展性。最后,对本文设计的区块链扩展模型与传统的区块链模型在存储大小、事务处理时延、存储扩展性等指标方面进行对比分析,本文提出的扩展模型具有良好的性能表现。2)提出了基于乐观锁的事务提交优化算法。针对区块提交过程中因为事务冲突而导致提交失败的问题,设计实现了软件事务内存机制,基于布隆过滤器实现事务冲突检测,对未出现冲突的事务并发执行,通过队列串行化执行冲突事务,缩小读写锁的临界区粒度。通过实验证明该策略能够有效提升存储引擎事务提交效率和事务处理的吞吐量。3)提出了基于向量承诺的区块链数据验证算法。存储扩展模型中交易共识和数据存储解耦存在数据完整性安全问题。传统的区块链主要依赖于默克尔树完成数据完整性验证,而遍历默克尔树过程中存在I/O放大问题和一次验证过程需要大量的验证信息等问题。本文通过引入向量承诺压缩验证信息大小,剪枝和存储结构优化向量承诺树,降低轻量节点验证信息存储空间复杂度。最后对算法进行仿真,实验结果表明该方案能够保证区块链数据完整性,降低验证信息存储负载,提升验证效率。4)基于上述提出的区块链扩展模型实现了基于区块链的物联网数据管理系统。系统由前端可视化层、后端应用逻辑层、通信层、区块链基础服务层构成了多层次架构。本文详细描述了系统需求分析、架构设计、各个功能模块实现过程,实现了区块链展板、用户身份管理、物联网数据背书和数据管理等功能,完成了系统的功能和性能测试。

关键词： 国产操作系统测试   领域知识图谱   本体构建   测试用例复用  

摘要： 近年来,党政军国产化试点推进工作逐步开展,自主可控能力逐步增强,以麒麟、普华、深度等为代表的国产操作系统已初步具备与国外同类产品竞争的能力。为了保证国产操作系统的质量,军民领域均开展了大量的测试工作,已经积累了大量与国产操作系统相关的测试用例,并采用关系型数据库来存放管理测试数据。随着国产操作系统的规模化应用,针对其测试任务与活动也越来越多,测试数据不断叠加,这种关系型数据库的组织方式局限性就会被放大,测试知识之间的语义关系逐渐模糊。本文对知识图谱相关技术进行了研究,并应用到国产操作系统测试领域,针对现阶段国产操作系统测试过程中的问题,提出了解决方案。具体工作如下:研究面向国产操作系统测试领域的知识图谱本体构建方法,通过本体学习得到本体知识,结合专家意见,构建了一套面向国产操作系统测试领域的知识图谱本体。以国产操作系统历史测试案例数据为数据源,总结了一套面向测试领域的关键信息抽取方法,根据测试数据关键信息的不同类型选择相对应的算法或模板将数据填充到知识图谱的本体模型中。研究基于知识图谱的测试用例复用方法,将知识图谱和自然语言处理技术应用于国产操作系统测试领域,利用知识图谱的强相关性来挖掘历史测试用例设计中的经验知识,为测试人员选择复用合适的测试用例。基于本文提出的测试领域现阶段的问题,构建了面向国产操作系统测试领域知识图谱,设计实现了基于知识图谱的原型工具,通过功能演示和实验验证了本文方法的可行性,表明了对测试用例重用具有很好的支撑作用。

摘要： 为设备工程领域科技进步、技术创新服务为广大企业设备科学管理、高效运行服务《设备管理与维修》杂志系中国科协主管、中国机械工程学会和北京卓众出版有限公司主办的设备与维修工程分会会刊，创刊于1980年，是为企业设备管理、维修、改造和节能、环保服务的综合性信息型技术刊物。《设备管理与维修》杂志以为企业设备资产保值、增值，提升设备管理水平、降低维修成本，保证设备高效、节能、安全运行服务为办刊宗旨；以内容突出实用性、技术性和指导性为办刊方针。主要宣传报道国家有关设备工作的政策法规，

摘要： 为设备工程领域科技进步、技术创新服务为广大企业设备科学管理、高效运行服务《设备管理与维修》杂志系中国科协主管、中国机械工程学会和北京卓众出版有限公司主办的设备与维修工程分会会刊,创刊于1980年,是为企业设备管理、维修、改造和节能、环保服务的综合性信息型技术刊物。《设备管理与维修》杂志以为企业设备资产保值、增值,提升设备管理水平、降低维修成本,保证设备高效、节能、安全运行服务为办刊宗旨;以内容突出实用性、技术性和指导性为办刊方针。主要宣传报道国家有关设备工作的政策法规,介绍推广设备工程领域的新技术、新成果和新经验,以及国外设备工程动态和技术讲座。

关键词： 管理模式   多媒体设备   管理与维护  

摘要： 多媒体教学设备在高等教育教学过程中起到了非常重要的辅助作用，已成为了现代化教学的必备工具。多媒体教学设备的管理和维护工作必须具有高度的专业性和科学性,其管理和维护水平是体现新时代信息化背景下高校教学管理水平的关键性指标之一。本文围绕多媒体教学设备的管理与维护展开了探讨，旨在为多媒体教学设备的管理和维护提供参考和帮助。

关键词： 化工设备管理   现代管理技术   应用  

摘要： 面对越来越严苛的市场要求，化工企业要想在市场竞争中占有一席之地，那就要把改进企业化工设备管理工作提上日程，通过对现代管理技术的科学合理的运用，提高化工企业的生产力和效率，促进企业的平稳运行。