摘要：设计并实现了一种构件级集群动态管理系统,支持在构件级别进行应用服务器集群管理。它基于OS-Gi框架组织管理系统构件,并通过构件管理代理支持基于JMX的远程管理。最后通过实验展示了系统效果,最终验证了构件级管理在应对动态需求变化时的有效性。

摘要：安全关键分布式系统面临恶意窃听和错误注入攻击的挑战。以往研究主要针对防止恶意窃听,即考虑提供保密性服务,而忽略了错误注入的安全威胁。针对上述问题,考虑为消息的加解密过程进行错误检测,并最大化系统的错误覆盖率,最小化系统的异构度。首先选取AES对消息进行加解密;然后基于错误检测码确定了五种不同的错误检测方案,并求出了对应的错误覆盖率及时间开销;最后在保证实时性的约束下,提出了一种基于模拟退火(SA)的启发式算法,该算法能最大化系统的错误覆盖率和最小化系统的异构度。实验结果表明,所提算法与贪心算法相比,目标函数值提高了18%以上,该算法具有一定有效性和健壮性。

摘要：为了满足当前工业控制和数据采集的要求,通过比较常用的嵌入式服务器技术并分析嵌入式服务器的实现原理,设计了一种全新的基于WiFi的嵌入式WEB服务器。详细介绍了基于轻量级TCP/IP协议栈(LWIP)的嵌入式WEB服务器的设计方案,阐述了系统的软硬件设计。搭建了以WiFi为传输介质的无线通信系统、以NAND FLASH为存储介质的FATFS文件系统,及以SRAM存储器为外部RAM的内存系统的硬件体系。该嵌入式WEB服务器功耗低、成本低、实时性好、处理能力强。测试结果表明,该方案可行、实用,在搭建嵌入式WEB服务器方面有一定的推广性。

摘要：为解决超声波流量计应用在偏远地区的供电及安全问题,对超声波流量原理、低功耗供电及处理器国产化进行了研究。设计了以国产低功耗处理器海燕330为控制核心、时间数字转换器为超声波发射及接收核心的低功耗超声波流量计。该处理器可以有效控制系统功耗。时间数字转换器采用低功耗设计,其内部集成超声波发射、接收电路及皮秒级计数器,实现了高精度的超声波时差测量。经过实际测试,所设计的超声波流量计功耗满足电池长期供电的需求,计量达到1%的测量精度。各种低功耗设计,尤其是国产化处理器的应用既降低了功耗,又实现了控制核心自主可控,为流量计的大规模使用提供了安全保证。

摘要：分析由辐射造成的单粒子翻转(SEU)软错误,在通用布局布线工具的基础上,提出一种基于SRAM结构的现场可编程门阵列(FPGA)抗辐射布局算法。该算法通过优化电路单元在FPGA中的布局位置,减少布线资源开路敏感错误、短路敏感错误以及SEU敏感点的数目。测试结果表明,该算法能减少SEU软错误,提高FPGA的抗辐射性能,并且无需增加额外的设计成本和硬件开销。

摘要：针对软件测试和静态程序验证中存在的连续性程序执行验证和推理问题,提出一个基于程序插桩和布尔逻辑的运行时程序验证框架——RPA。定义一种用于描述运行时程序性质和规范的动态逻辑语言RPAL,实现自动化插桩以收集运行时程序状态信息,设计一个支持高效验证的句子调度算法。实验结果表明,结合合适的谓词扩展,RPA可以有效地验证和分析软件逻辑,发现潜在的软件错误。

摘要：设计了一种基于90nm CMOS工艺的全数字锁相环,重点介绍了几种子模块电路结构,包括鉴频鉴相器、时间数字转换器、数字控制振荡器和新型2阶数字滤波器,分别对其性能进行了分析。仿真测试结果表明,该锁相环具有输出频率高、锁定时间短、抖动小等特点。

摘要：针对动态二进制翻译(DBT)系统对地址转换过程进行一致性维护的基于锁操作的传统方法会在单线程和多线程执行中都造成严重的执行开销的问题,提出了优化一致性维护的机制,通过跟踪热点跳转,在命中率较高的热点跳转的地址转换过程中,避免使用锁操作,仅在检测到并发读写冲突时进行冗余的地址转换。为实现上述检测过程,提出了指令执行时序和地址转换数据的优化设计方法。在基于Godson-3处理器的X86模拟平台上,实验结果显示,优化机制极大地提高了二进制翻译的执行效率,在SPEC CPU2000/2006单线程测试中能够降低平均27.7%(1.8%到58.5%)的执行开销,在NPB多线程测试中能够降低平均18.4%(3.3%到64.6%)的执行开销。

摘要：第三方技术服务的普及使得在集成电路(IC)设计制造过程中,芯片可能被恶意植入"硬件木马",给芯片的安全性带来了极大挑战,由此,如何检测"安全芯片"中是否存在硬件木马,确保芯片的安全性开始受到人们的广泛关注。在简要介绍硬件木马概念及其危害的基础上,分析硬件木马的特点和结构,介绍了当前现有的几种硬件木马检测技术,给出了硬件木马检测技术的科学分类,重点分析了这些检测方法所面临的问题和挑战并提出了相应的改进措施,总结了未来硬件木马防测技术的发展趋势。

摘要：内存虚拟化是系统虚拟化中如何有效抽象、利用、隔离计算机物理内存的重要方法,决定着系统虚拟化的整体性能.传统的纯软件内存虚拟化方法会产生较大的资源开销并且兼容性差,而硬件辅助的内存虚拟化方法需要重新设计处理器硬件架构.基于MIPS架构处理器提出一种软硬件协同的内存虚拟化方法,在不增加硬件支持的情况下提高内存虚拟化性能.提出的多层虚拟地址空间模型不仅可以解决MIPS架构处理器存在的虚拟化缺陷,而且可以在已有的内存虚拟化方法上提高性能.在多层虚拟地址空间模型的基础上,提出基于地址空间标识码(address space identity,ASID)、动态划分的旁路转换缓冲(translation lookaside buffer,TLB)共享方法,降低了虚拟机切换的开销.最终,在MIPS架构的龙芯3号处理器上实现了系统虚拟机VIRT-LOONGSON.性能测试表明,提出的方法可以提高大多数测试程序的性能,达到二进制翻译执行性能的3~5倍,并在TLB模拟方法的基础上提高了5%~16%的性能.