摘要：工业互联网平台主机对数据样本的接收吞吐量水平,受数据样本自身能耗和时隙分配性能的影响。为优化工业互联网数据链路体系对传输信息的配准能力,设计基于哈希算法的工业互联网低功耗数据链时隙分配系统。根据哈希算法原理,求解压缩函数表达式,借助海绵结构确定数据样本传输序列,完成哈希算法基本原理研究与整体结构设计。利用汇接控制器与数据循环结构,计算功耗数据链路的信息承载能力,联合数据样本参量,确定静态时隙分配与动态时隙交换标准,完成基于哈希算法的工业互联网低功耗数据链时隙分配系统执行方案设计。对比实验结果:基于哈希算法的时隙分配系统可将平台主机对数据样本的接收吞吐量提升至8.8×10^(10) MB/s,在提升工业互联网数据链路体系对信息配准能力方面具有较好的应用价值。

摘要：信息数据的爆炸式增长使得数据共享态势明显,且云环境存储服务极大便利了对数据的获取和利用,但也无形之中增大了数据泄露及更改风险,容易引发数据安全问题以及人们的恐慌情绪。因此,研究基于传统哈希算法在加密领域中的优势,从可扩展精度混沌理论加入以及云储存数据两方面入手,包括双混沌参数的引入、时间代价及成本花费模型的考虑以及重加密云平台安全架构设计等方面对其进行改进。借助实验测试对应用效果进行检验,结果表明,该改进哈希算法通过了安全性和随机性测试,其在密文空间中的均匀性较好,最大运行时间明显与其他算法之间存在至少600 ms的差值,搜索质量较好,其在信息泄露、身份伪造以及安全漏洞攻击方面的安全率均超过85%。研究提出的算法能有效为互联网数据共享以及云安全保障技术提供借鉴价值。

摘要：针对应用场景中不同哈希算法乃至多哈希算法组合的高速计算需求,纯软件方式难以满足性能需求,基于FPGA或ASIC的硬件方式又面临灵活性不足的问题,设计了一种异构且加速端硬件可重构的哈希算法高能效计算系统。计算系统由算法硬件加速模块、数据传输模块、多线程管理模块实现,并且通过硬件的动态可重构设计提升了计算能效。实验结果表明,在Intel Stratix10 FPGA异构计算平台上,针对加解密计算,选择MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-512和RIPEMD-160算法作为测试对象,所实现的系统相比Intel Core I7-10700CPU,最高可获得18.7倍的性能提升和34倍的能效提升,相比NVIDIA GTX 1650 SUPER GPU,最高可获得2倍的性能提升和5.6倍的能效提升。

摘要：探地雷达(GPR)是一种高分辨率的地球物理无损探测方法,广泛应用于浅地表地下目标探测,在城市建设及岩土工程中有成功的应用案例.在城市生活中,地下管线承担着能源输送、信息传递等重要使命,而作为智慧城市的基础数据,地下管线空间位置信息的获取依赖于探地雷达等地球物理探测数据.传统的探地雷达地下管线图像的识别与解释,很大程度上依赖并严重受限于工作人员的专业经验,这对开展大规模的城市地下管线探测是非常不利的.本文基于这一问题,根据地下管线这类孤立目标的雷达反射波图像特征,提出了基于"以图搜图"的智能识别构想,在对原始数据进行去背景等预处理的基础上,根据哈希算法(Hash)以及约束矢量的K均值聚类分析,实现了地下管线的智能检测、图像的自动分选和识别.同时,通过提取识别区域中间道的图像亮度函数,判断管线材质.数值模拟与实测数据的应用结果表明:本算法能有效地从探地雷达剖面中识别定位管线的空间分布,并可对其材质进行判别.

摘要：信息技术水平的进一步提升使云服务平台应用越发广泛,也带来了用户的大量涌入,使得云服务平台负载不均衡的问题频发。因此,构建了基于改进哈希算法的云服务平台负载均衡模型。首先进行云服务平台数据预处理,然后改进哈希算法的低秩表达方式,优化云服务平台节点映射方式。构建云服务平台负载均衡模型,统计基于改进哈希算法的云服务平台负载状态,结合统计结果对负载均衡指标的进行选取,以此实现云服务平台负载均衡。最后设计了云服务平台负载均衡模型的对比实验,实验结果验证了该模型的并行性更好,达到了研究预期。

摘要：哈希算法大量应用于信息传输、存储、校验等领域,其中面向字符串的哈希算法结构简单、易编码实现、速度快,这类算法的设计往往使用位操作、算术运算、查表等运算的组合来实现,不同的组合在性能和效果上也不相同。理论上,运算步骤越简单、性能越好,但哈希效果难以保证;步骤越多、性能越差,但哈希效果容易有保障。本文使用移位、取反和加法三种基本运算,设计了一种快速字符串哈希算法,使用较少的步骤获得了较好的性能和效果。通过与BKDR哈希算法对比测试,本算法在性能上有8%的优势,两者哈希效果相当。

摘要：针对现有的哈希算法硬件架构仅实现少量几种算法的问题,设计了一种可实现SM3,MD5,SHA-1以及SHA-2系列共7种哈希算法的可重构IP,以满足同一系统对安全性可选择的需求。通过分析各哈希算法及其运算逻辑的相似性,该设计最大化地重用加法器和寄存器,极大地减少了总的实现面积。此外,该设计灵活可配,可以对内存直接存取。以Altera的Stratix II为FPGA目标器件,其最高频率可达100 MHz,总面积较现有设计减少26.7%以上,且各算法单位面积吞吐率均优于现有设计。

摘要：当前图像哈希认证技术对旋转操作较为敏感,稳健性与伪造检测率不高。为克服此类问题,设计了基于改进的局部二值模式(LBP)算子与动态更新变换的紧凑图像哈希算法。引入线性插值技术,对输入图像实现预处理,改善哈希序列对尺度缩放的稳健性。利用Ring分割,将插值图像转化成二次图像。考虑中心像素特性与周围像素的差异,将Heaviside函数嵌入传统的LBP中,形成了描述能力较强的H-LBP算子,提取图像的抗旋转稳健特征。引入压缩感知,对高维特征矢量完成降维,输出紧凑的过渡哈希数组。利用混沌变换思想,设计动态更新变换机制,对过渡哈希数组进行加密,得到图像哈希序列。最后,利用汉明距离测算输入图像与待检测图像的哈希相似度,通过优化认证阈值,完成图像内容的真伪识别。实验结果显示,与当前哈希算法相比,提出的算法生成的哈希序列尺寸更小,对旋转、噪声等操作具有更好的感知稳健性。

摘要：哈希技术被视为最有潜力的相似性搜索方法,其可以用于大规模多媒体数据搜索场合。为了解决在大规模图像情况下,数据检索效率低下的问题,提出了一种基于分段哈希码的倒排索引树结构,该索引结构将哈希码进行分段处理,对每段哈希码维护一个倒排索引树结构,并结合高效的布隆过滤器构建哈希索引结构。为了进一步提高检索准确性,设计了一种准确的排序融合算法,对多个哈希算法的排序结果分别构建加权无向图,采用PageRank的思想对基于多个哈希算法的排序列表的融合技术进行了详细的说明。实验结果表明,基于分段哈希码的倒排索引树结构能极大地提升数据的检索速度。此外,相比于传统的单个哈希算法排序技术,基于多个哈希算法的排序列表融合技术的检索准确率优势显著。

摘要：对关联规则发现中应用较多的Apriori算法进行了介绍和分析。在对Apriori算法改进的二维哈希算法中引入了新的哈希函数。这种哈希函数有效地避免了哈希"冲突",有利于迅速产生二阶频繁项集,从而大幅度地提高了频繁项集产生的效率。