一、UNIX实时调度策略测试器的模型与实现(论文文献综述)
陈福桥[1](2020)在《基于流量识别的多链路流量协同调度系统的研究与实现》文中提出随着智慧城市的兴起,越来越多智慧家庭/小区网络通过多条运营商链路接入到互联网,形成多链路接入网络。这样的网络具有链路带宽聚合、最优路径选择等优点。然而,如何在多出口链路中合理地调度流量成为亟待解决的问题。传统的流量调度方案由于无法动态地适应真实家庭网络的结构变化,因此在实际使用过程中易遇到带宽利用率低、负载不均衡等问题,调度效果不理想。针对上述问题,本论文依托于新型智慧家庭/小区网络项目,设计并实现了基于流量识别的多链路流量协同调度系统。论文的主要工作如下:首先,设计了系统的总体架构。整个系统将以模块化的形式分工合作,其中流量调度模块从流量调度粒度和链路选择的方法两个方面考虑,提出了以基于流量识别的链路资源适配调度为核心的多种流量调度策略。该调度策略的核心思想是将特定类别的流量指定调度到满足它们传输性能的链路上转发,对时延敏感的业务流量应分配到低时延的链路上,而需要占用大量带宽的业务流量应调度至负载较小的链路上传输,从而实现流量的协同调度。为了满足调度策略的需求,流量识别分类模块对流量进行识别和分类,采用端口号识别和SVM机器学习识别相结合的方式来识别流量的协议,并根据各种协议对链路传输性能的要求将流量分类成Ⅰ~Ⅳ型流量。同时,在SVM识别的过程中,本文分别设计了BPSO算法和LDW-PSO算法来进行流量行为特征选择和SVM参数优化。链路状态感知模块实时采集多链路的地址信息并感知其状态变化,以便系统进行快速的路由更新。链路性能探测模块对各条链路的负载、时延、丢包率等链路性能指标进行实时探测,得出链路质量,作为流量调度的依据。其次,根据系统的总体设计方案,对各大模块进行了工程上的实现,阐明了各个模块的实现细节,对其中的工作流程和数据结构等进行了详细的说明。最后,本文对系统的各个模块进行了功能验证,验证结果表明,各模块的功能均达到预期的目标。同时,对相关算法进行了性能测试。第一,BPSO特征选择算法相较于经典FCBF算法在识别准确率上提升了1.93%。第二,SVM参数优化方面,LDW-PSO算法相较于原生PSO算法在最佳粒子适应度上提升了1.23%,具有更好的优化效果。第三,对比其余四种调度策略,基于流量识别的链路资源适配调度有着更加均衡的多链路负载表现,具有最佳的调度效果。
张艳[2](2020)在《定向灰盒Fuzzing优化》文中研究表明模糊测试技术(Fuzzing)是一种广泛应用于漏洞扫描的测试技术。然而,模糊测试技术在生成测试用例的过程中存在着较大的随机性和盲目性。定向灰盒Fuzzing技术是一种专注于定位到程序中指定目标位置的漏洞检测技术,它在检测能力(可能遗漏重要缺陷)和测试效率方面面临着巨大的挑战。目前定向灰盒Fuzzing技术存在两个挑战:(1)功率调度的不公平性;(2)路径探索的不全面性。定向灰盒模糊器AFLGo通过计算种子到目标位置的距离来实现定向性,然而它只为距离目标位置近的种子分配更多的能量,而忽略了距离目标位置远的种子,导致远离目标位置的漏洞难以暴露,远离目标位置的路径难以覆盖。本文提出了一种基于路径覆盖的Fuzzing策略,通过提取插桩反馈信息中的关键信息,计算种子的适应度,进一步引导种子的变异方向,做到对被测工程更加全面的覆盖且致力于挖掘潜在漏洞。具体地,针对路径探索不全面的问题,使用基于频度适应度、新分支适应度和不频繁分支适应度算法,筛选高质量的种子;针对功率调度片面性的问题,提出基于路径覆盖的功率调度算法,在“探索”阶段,提高对被测工程的代码覆盖率;在“利用”阶段,利用种子中的有效信息,对种子的能量进行全面地调节,提高种子的定向能力。本文将基于路径覆盖的Fuzzing策略与定向灰盒模糊器AFLGo结合,构建了定向灰盒模糊器PacoAFL。本文在一些典型的应用软件(如MJS、libxml2、lrzip和GNU Binutils)中完成模糊测试,在同样的实验条件下,与AFLGo和AFL进行比对。实验结果表明,基于路径覆盖的Fuzzing策略能够有效提升种子的探索能力,即代码覆盖率;分支覆盖率、行覆盖率和函数覆盖率相比于AFLGo和AFL均有了一定程度的提升。同时,在漏洞挖掘方面,PacoAFL相比于AFLGo和AFL均能够发现更多的漏洞。PacoAFL能够完成crash重建,在lrzip上,重现了CVE-2017-8846和CVE-2018-11496这两个漏洞的堆栈信息,进一步证明了PacoAFL的定向能力。
王忠儒[3](2020)在《自动化的系统网络安全脆弱性主动检测技术研究》文中认为网络安全脆弱性分析检测是发现系统内在安全缺陷的主要手段之一,是网络安全领域的研究热点,涵盖系统设计、编码、测试和发布等各个阶段。随着人工智能技术的发展,自动化地实施网络安全脆弱性检测,已成为领域新的研究重点,具有重要社会与经济价值。本文提出了自动化的网络安全脆弱性检测技术,利用遗传算法、免疫理论、组合核函数计算等方法,实现了自动化的漏洞挖掘、漏洞利用、风险评估和渗透测试,通过实验验证了方法的有效性,并构建了原型系统将研究理论工程化实现。具体内容如下:第一,自动化的漏洞挖掘方法。提出基于方向感知的模糊测试方法AFLPro和动静态分析相结合的逆符号执行方法Anti-Driller。AFLPro聚焦基于基本块聚合的种子选择策略,通过控制流信息实现基本代码块权重的计算,并在种子适应度模型的指引下进行种子选择,通过种子能量调度策略,加强对种子变异的引导。Anti-Driller构建系统控制流图,获取控制流走向,通过动态符号执行方法对执行路径进行约束求解与选择,保证单次只对一条执行路径进行分析,并在下一步进行模糊测试时可以绕过某些不关注的函数体,最后在每次选定的执行路径上进行模糊测试,以探测该路径上是否可能存在系统脆弱性,减缓“路径爆炸”问题。第二,自动化的漏洞利用方法。提出了一套自动化利用框架AutoE,五种系统脆弱性利用方法IPOV、AutoJS、AutoROP、AutoBase64、AutoXOR和一套自动化调度算法AutoS。AutoE将系统脆弱性利用的多种方法进行了融合,实现了对多种漏洞类型自适应匹配与调用,能够将脆弱性崩溃输入是否可利用进行自动评估。五种脆弱性利用方法中,最简化的脆弱性利用程序IPOV通过在返回地址直接填充shellcode实现脆弱性利用;面对随机地址的脆弱性利用程序AutoJS自动在返回地址后放置shellcode,并使用任意一个指令为“JMP ESP”的地址覆盖返回地址,引导控制流自动执行shellcode;面向栈保护的脆弱性利用程序AutoROP利用了面向返回的编程技术,通过程序内部的执行指令构建控制流回路实现脆弱性利用;面向Base64编码保护的脆弱性利用程序AutoBase64对Base64编码、转编、加密过的程序指令,寻找崩溃输入进行替换并获得指针寄存器Eip的地址,随后对shellcode进行编码操作,使之在程序中能够进行解码,并最终可在栈上执行;面向异或编码保护的脆弱性利用程序AutoXOR对异或操作过的程序指令,寻找崩溃输入进行替换并获得指针寄存器Eip的地址,随后对shellcode进行编码操作,使之在程序中能够进行解码,并最终可在栈上执行。AutoS辅助提升系统脆弱性挖掘、利用、分析的有效性。第三,自动化的风险评估方法。基于人工免疫的思想,将系统视为一个有机整体,针对性地提出了基于模糊分数阶常微分方程的系统静态风险评估模型。利用压缩算子原理,研究了在平方可积方程空间中解的唯一性,提出了第二类解。利用线性Fredholm积分方程的微分型分段泰勒级数展开法得到近似解的表达式,并进行收敛和误差估计。给出了基于时间序列自回归滑动平均模型的网络攻击检测过程、抗体浓度计算方法和风险预测过程,定量计算整个网络和主机所面临的总体风险以及某种攻击的风险。第四,自动化的渗透测试方法。提出了基于PE头文件的攻击流量选择和分类PE-Classifier和基于组合核函数的目标系统拟合度分析CKF-AI。通过将攻击流量收集并特征分类,对目标网络进行拟合度计算,然后将特征适用性拟合度最高的攻击流量在目标网络上回放的方式实现自动化渗透测试。PE-Classifier针对对海量攻击流量样本中的元数据,通过分布式计算平台进行数据抽取,基于随机森林的方法进行分类训练,提取攻击特征。CKF-AI构造了一类满足默瑟定理的、具有线性组合结构的组合核函数,能够对全局特征和局部特征进行拟合。通过组合核函数对目标系统进行分析,观察每一攻击步骤实施后的系统网络情况变化,和长期采集、训练的攻击流量适用环境进行拟合度分析,寻找最有效攻击流量进行回放,进而完成自动化渗透攻击检测。最后,介绍了自动化的系统网络安全脆弱性检测平台Sapiens。该平台具备自动化、智能化实施漏洞挖掘、漏洞利用、风险评估、渗透测试的能力,能够协助用户识别、评估和管理系统安全风险,帮助用户在日益复杂的网络环境中应对风险和问题。文中对Sapiens进行了需求分析、体系结构、拓扑结构、自动化检测框架、业务逻辑和数据规范进行了描述。最后对平台产品化情况进行了展示。
王东[4](2020)在《基于模糊测试的IoT设备漏洞挖掘方法研究》文中研究说明基于模糊测试的漏洞挖掘方法是近年来学术界和工业界的一个研究热点,它具有无需源代码、资源占用少、执行效率高以及程序规模不敏感等优点。模糊测试在通用系统的漏洞挖掘上已经取得了成功的应用,比如美国国防高等研究计划署在自动网络攻防竞赛中提出了基于模糊测试的漏洞挖掘对抗,顶级跨国公司微软和谷歌采用模糊测试对其核心产品进行自动化的漏洞挖掘。然而,模糊测试与物联网设备漏洞挖掘的结合目前还处于起步阶段。本文围绕该问题,通过深入分析物联网设备的漏洞威胁面和自动化挖掘的难点,重点针对物联网设备的云到端通信和Web通信开展了基于模糊测试的漏洞自动化挖掘方法研究。本文的主要研究内容和贡献如下:第一,深入分析了物联网设备的网络结构和技术栈,通过深入研究典型物联网安全事件的攻击技术,发现:1)物联网设备具有“云-管-端”和“感知-网络-应用”的三横三纵威胁面,目前的研究主要集中在端的应用威胁面;2)物联网设备的底层软硬件平台千差万别,使得基于代码的程序分析技术在工作量、效率、资源获取方面存在很多限制,但模糊测试能有效克服这些限制。因此,本文聚焦于物联网设备的模糊测试方法研究。本研究内容为后续研究提供了理论依据和重要参考。第二,对物联网设备云账号接入的认证进行了深入研究,首次提出了云到端SMS认证码的漏洞威胁模型。研究了面向SMS认证码的漏洞自动化挖掘方法,所用的核心技术为黑盒模糊测试,设计并实现了自动化挖掘软件SACIntruderEx。SACIntruderEx不需要设备云的源代码,也不需要对控制应用执行重度程序分析,具有4个创新点。其一,设计了基于界面自动化测试技术的报文生成方法,解决了设备自适应的口令重置报文生成难题。其二,设计了基于输入差异的报文字段识别方法,解决了口令重置报文中字段名高度自定义的识别难题。其三,设计了混合型的报文变异方法,实现了简单报文的快速变异和具有完整性校验报文的离线变异。其四,设计了多重监控策略,能对三种SMS认证码漏洞进行快速识别。实验对100多个物联网设备进行了测试,发现了数十个漏洞,结果表明SACIntruderEx能对不同物联网设备进行SMS认证码漏洞的自动化挖掘。测试中发现的漏洞都采取了负责任的披露,部分漏洞被国家漏洞数据库收录。第三,Web通信接口漏洞大多是远程可利用的,是物联网僵尸病毒主要利用的缺陷。本文对该接口的漏洞挖掘方法进行了深入的研究,所用的核心技术是变异型模糊测试,设计并实现了自动化挖掘软件WMIFuzzer。与SACIntruderEx不同的是,WMIFuzzer需要对高度结构化Web报文的多个字段进行变异,具有4个创新点。其一,采用了变异型模糊测试技术,且无需用户提供种子报文,因而是完全自动化的,物联网中不同角色的用户都可以利用该软件对设备进行安全测试。其二,设计了基于强制界面测试技术的种子报文生成方法,无需人工提供界面规则,且生成的报文是设备自适应的。其三,设计了基于权重型消息解析树的报文变异方法,能对高度结构化的Web报文进行有效变异,生成的测试报文既保持了结构合法性又实现了数据畸形性。其四,设计了多重监控规则,能挖掘更多类型的漏洞。实验对7个物联网设备进行了测试,发现了10个漏洞;相比当前主流的变异型模糊测试方法和生成型模糊测试方法,WMIFuzzer发现的漏洞数量更多,发现相同漏洞的速度更快;结果表明WMIFuzzer能对Web通信接口进行有效的漏洞自动化挖掘。测试中发现的漏洞也都采取了负责任的披露,部分漏洞被国家漏洞数据库收录。第四,在物联网设备的Web通信接口漏洞中,BinaryCGI程序漏洞的危害最严重,一方面能够远程触发,另一方面二进制漏洞通常能导致设备的底层系统也被攻陷。因此,本文专门对BinaryCGI程序开展了漏洞自动化挖掘方法研究,所用的核心技术为灰盒模糊测试,设计并实现了自动化挖掘软件BCFuzzer,具有2个创新点。其一,设计了基于反馈的惰性输入模型,解决了自适应BinaryCGI程序的环境变量输入问题,实现了输入测试空间的约简。其二,设计了选择性外部函数跟踪方法,通过对主模块和能影响主模块控制流的外部函数进行跟踪,实现了覆盖率收集和执行效率的平衡。实验对13个设备的BinaryCGI程序进行了路径探索测试和漏洞挖掘测试,结果表明BCFuzzer相比当前的CGI灰盒模糊测试方法具有更优秀的路径发现能力和漏洞挖掘能力。
牛伟帅[5](2019)在《超算平台电力仿真任务调度节能优化方法研究》文中提出随着各类高性能计算平台,如数据中心、云计算服务平台、超算平台等各类平台的兴起和发展,其高能耗问题日益凸显,绿色节能计算需求明显提升,降低服务器产生的能耗不仅能够提升服务效率,还直接意味着平台运行成本的下降。针对电网中心超算平台高能耗和资源利用不充分等问题,以平台集成的资源监控软件获取的资源使用数据为基础,归纳总结主要能耗部件。通过回归分析处理资源使用数据和能耗之间的关系,创建能耗评估模型。依托中国电网电力研究院超算平台,基于提出的能耗评估模型和仿真应用特点,设计资源调度方案。针对现有的仿真任务调度策略,结合所提出的能耗评估模型,提出基于能耗感知的均衡负载策略,从提升平台计算节点负载均衡的角度提高整体资源使用率;提出基于CPU实时利用率的节点调整算法,用以动态调整参与计算的节点数量。根据计算节点负载情况调度任务-节点的映射关系,在对现有电力仿真任务执行耗时没有明显影响的情况下,减少平台能耗。实现提升超算平台资源使用效率和绿色节能的需求。在Linux系统下、通过CloudSim等模拟仿真环境,进行能耗建模、调度方案性能测试工作。实验结果表明,基于系统资源使用率(CPU和内存)的能耗评估模型约能达到90%的准确性;两种调度策略总能耗基本持平,与基础调度策略相比约有14%的能耗节约,与Max-Min调度策略相比,约有9%的能耗节约。
刘明铭[6](2013)在《资源适应型多粒度负载的均衡机制及应用研究》文中认为数据库作为信息系统中最基础的一个环节,其性能表现成为应用性能关键。同时无论大型或者小型应用系统都存在充分利用服务器资源的需求。而现在的实际状况是服务器的利用率低造成了资源浪费,同时因为资源得不到有效利用又使得系统的服务质量下降,具体的表现就是系统无法对用户的需求进行及时响应。基于以上原因本文通过对数据库负载的静态特征及负载的时间和概率分布特性的研究分析,来更好的规划数据库系统及数据库集群中数据的分布以达到提高系统性能的目的。同时可以根据各个应用系统不同的负载特性,来进行应用系统的规划和部署,以达到充分利用各个服务器资源的目的。这样就能达到软件结构与硬件资源的匹配。本文在深入分析现在软件性能测试和度量方法的基础上,以数据库负载特征化为主线,结合负载调度和均衡策略,对数据库的负载建模和服务器资源建模进入了深入研究,并设计和实现了能够支持本文提出建模方法的数据库自动测试化的平台。针对数据库负载性能的具体的创新和贡献如下:●研究了数据库服务器性能指标及资源消耗模式与负载之间的关系。提出了针对负载进行特征化的方法和指标。在此对服务器的性能指标之间的关系进行了量化的相关性研究,摒弃对数据库负载的性能影响不大的参数,减少了服务器建模时需要的性能指标,降低了负载均衡算法的复杂度,提高负载均衡算法的效率。●研究了数据库服务器基于负载的任务均衡策略和调度方案。提出了基于负载特征信息的动静结合的任务调度策略。该调度结合了负载均衡调度动态和静态调度方案的优势,并且由于准确的特征参数的选择能有效提高负载均衡算法的准确度和响应时间。●构建和实现了数据层操作特性分析平台。在数据库应用系统中,数据库服务器的容量、数据库结构、存储结构和环境配置直接影响数据层处理任务的性能。依据数据库运行日志和跟踪信息,通过自动关联分析和转换处理,按照负载时空特性或特殊配置要求生成数据层任务处理脚本,该脚本可以在数据库平台上重复执行,并以此获取数据库服务器数据在处理不同类型的任务是所对应的资源消耗模式和服务器针对不同类型的任务的处理性能。●根据负载信息的特征性建模,在数据层操作特性分析平台上利用分层排队网络建模技术对数据库服务器建立性能模型,管理服务器CPU、磁盘、查询代理进程、数据管理进程等软件和硬件资源。以上的研究可以为数据库服务器容量规划、存储结构设计、关键功能设计和性能优化提供依据,也可为云计算平台实现资源和计算能力按照需求优化配置提供依据。提高服务器利用率并达到服务集群单位时间的最大吞吐量。
程勇明[7](2012)在《基于嵌入式Linux的调度实时化的研究与实现》文中研究说明进入后PC时代,移动设备成为人们生活的重要工具。嵌入式系统在移动计算领域发挥着越来越重要的作用,其优势在于能够较好的结合微处理器及其专属软件,达到系统操作效率与成本的最大比。但是随着微电子技术发展,一颗芯片所集成的晶体管数达到数亿个,在其上负载的系统越来越复杂以致实时性越来越低,特别是在一些关键领域,如自动控制、核电站等,如果满足不了实时性要求将造成不可挽回的后果。因此,有必要就嵌入式系统实时性进行研究。嵌入式系统实时性主要包括系统对外部事件的响应、任务执行的及时性等。对外部事件响应称之为中断,包括中断延迟、中断响应以及中断处理阶段。对任务及时处理在通用PC里表现为调度。就任务调度而言,涉及调度算法、调度策略。现今比较成熟的调度算法有RM算法和EDF算法,其他调度算法都是基于它演变而来的。RM算法是一个静态的固定优先级调度算法。任务的优先级与任务的周期表现为单调函数关系。EDF算法是一种采用动态调度的具有更高CPU使用率的调度算法。本文通过深入分析Linux内核调度框架,归纳出其面向对象设计思想。通过分析已有的实时调度策略,发现Linux的实时性并不“实时”,因此本文针对嵌入式Linux环境提供调度实时化的保障机制,深入分析RM、EDF和自适应调度算法并将其引入Linux内核,最后在基于Apollo平台的嵌入式Linux下编码实现这三种调度器,以此为平台通过实验测试数据表明三种调度器能保证任务执行的实时性,特别是在具有反馈机制的应用场合下自适应调度器极大地保证任务的实时性。
姜波[8](2010)在《线程调度方法与测试工具的研究与实现》文中研究表明随着多核技术的发展,多片多核体系结构正在成为中高端服务器市场的主流。基于软件和硬件的多线程技术为并行计算,特别是事务处理应用提供了有效手段。随着处理器片数和核数的不断增加,多片多核体系结构给操作系统调度程序的设计以及性能优化带来了新的挑战,操作系统线程调度技术的可扩展性和性能优化成为新的研究热点,同时也对线程调度技术的分析和评测方法提出了新的要求。论文首先分析了现有主要调度器的实现原理及关键技术,阐述了线程调度技术的发展趋势,总结和归纳了调度性能优化的主要途径;在此基础上,重点研究了操作系统线程调度技术的评测方法,分析了四个重要的性能评价指标,针对每个性能指标提出了具体的评测方法,设计了三个层次的测试框架模型,包括微观层、组件层和应用层。设计和实现了新的线程切换代价测试程序(Latency of thread context-switch,LTC),用信号量作为令牌进行通信和同步,减少额外开销,提高测试结果的精度和稳定性;通过集成多种调度策略、共享方式和负载量,可以从不同的场景分析线程切换时的间接延迟。设计实现了评测调度器对体系结构可扩展性的分析工具(Bind load test,BLT),通过集成了多种负载模式和绑定策略,可以对不同的调度器进行各种负载及绑定模式下调度分配特性的对比分析。利用LTC、BLT、Sysbench、DBT2构造了一组测试程序集模拟不同层次的线程竞争模型,用于测试操作系统调度器的性能,通过对O(1)和CFS调度器进行对比测试,验证了理论上的性能分析,表明在底层操作上O(1)比CFS调度器微观操作性能好,但CFS由于调度粒度不同对于高负载下的综合性能表现更好。同时提出一些提高线程调度性能的算法设计和调度策略优化设计原则,在算法设计上,不仅要考虑单次调度切换的代价,还要重视面向事务处理应用的高负载下的调度效率。在调度分配策略上的优化原则:一是使同一应用程序的线程或是相关度比较高的线程尽量在一个核上执行;二是共享数据量少或者没有数据共享的任务尽量在不同的核上运行。这样,可以显着地降低Cache的失效率,并尽可能的提高硬件资源利用率,进而在很大程度上提升系统的整体性能。论文中提出的测试方法和所实现的测试工具为多片多核系统下的线程调度性能测试与分析提供了有效手段,可以为操作系统调度技术研究提供参考和评价依据。本课题研究得到国家863计划“高端容错计算机总体技术研究”项目的资助。
刘宁[9](2010)在《EPA工业以太网实时性分析及调度方法的研究》文中研究表明EPA (Ethernet for Plant Automation)是由我国自主制定拥有知识产权,并被国际上认可和接受的唯一的现场总线国家标准。它通过微网段划分和确定性通信调度策略解决了以太网通信的非确定性问题并实现了实时通信,其实时性能决定了它满足工业应用要求的能力。本文从理论和实验两个方面对EPA系统的通信实时性进行了研究,得出了制约其通信实时性的关键因素,并基于EPA确定性通信调度策略提出了两个解决方法,最后在波峰焊机控制系统中应用。论文主要研究内容如下:(1)建立了EPA通信实时性理论模型并提出了实时性测试方法。包括推导了EPA网络中通信负荷的产生机制和EPA确定性通信调度策略影响通信实时性的数学模型;给出了7个实时性测试指标及其测试目的、测试条件、测试原理和测试方法:开发了实时性测试平台;给出了制约EPA系统通信实时性的关键因素。(2)提出了一种使数据发送时间片根据网络负荷的变动自适应调整以提高其利用率的EPA-TSSA (EPA Time Slice Self-adaptive Adjustment)方法。应用该方法时,微网段中各个设备通过打时间戳的方式获得其数据发送需求时间并对其进行处理以确定时间片自适应设置值,然后通过在非周期数据发送声明报文中增加字段的方式实现设备间自适应设置值的传输,最后各个设备根据自适应设置值调整其确定性通信调度相关参数,完成数据发送时间片的调整。EPA-TSSA方法通过实现数据发送时间片针对网络负荷的动态优化调整,能够有效提高EPA系统的通信实时性。(3)提出了一种实现EPA网络控制系统中控制与通信协同调度的EPA-CLCS (EPA Cross Layer Cooperative Scheduling)方法。该方法通过给用户层功能块任务和链路层周期数据发送任务划分无间隔交替的执行时间片,以及控制功能块任务的触发和执行次数等措施,实现了功能块任务和通信任务的协同调度,能够有效降低网络负荷,提高系统的控制性能和通信实时性能。(4)提出了EPA工业以太网在波峰焊机控制系统中的应用方案。对波峰焊机的工作流程及其控制系统的功能要求进行了分析,以支持EPA通信协议的PEC8000智能控制模块组成控制网络,实现了波峰焊机控制系统。该方案成功解决了波峰焊机工作流程中控温、测速、计数、电机控制和网络通信实时性等多个问题,保证机器正常工作。本文工作为EPA工业以太网的实时性改进研究提供了理论基础,为现场选用和配置EPA系统提供了依据和参考。
姚琨[10](2007)在《基于Linux的实时操作系统调度策略的研究》文中指出实时系统主要面向现实世界中与时间因素相关的应用需求,它所关注的不仅仅是计算结果在逻辑上的正确性,而且还有输出结果时间的及时性,目前,实时系统已经广泛应用在军事和民用领域。实时操作系统是其中的核心,随着硬件性能的提高,实时应用不仅对操作系统的性能,而且对其功能也提出了越来越高的要求,例如图形界面、网络功能等。现有商业RTOS不是功能过于简单就是价格过于昂贵,缺少一个开放的、标准的、有广泛支持的、高效而又廉价的实时操作系统,因此很多机构开始研究将功能强大的通用操作系统改造成实时操作系统。Linux具有功能强大、开放源码、支持多种硬件平台、模块化设计、函数接口符合国际和工业标准等特点,自然成为进行实时化的首选。Linux本身是一个分时系统,它在实时应用上有很大的局限性,特别是在实时调度策略上的单一性,因此本文提出了二级调度策略的设计思想以及基本框架,并且在RTAI上实现了二级调度策略,设计了RM调度器和EDF调度器,使RTAI提供了对单调速率算法和最早时限优先算法的支持,增强了其实时性,最后通过试验测试,验证了它能够对实时任务进行正确调度。论文主要内容如下:(1)研究Linux操作系统和实时系统调度策略的基本理论知识,分析Linux操作系统在实时应用上的优势和局限性;(2)研究了在实时系统中支持多种调度策略以及任务类型的调度模型,提出一种二级调度策略的基本思想并且给出其总体框架;(3)在分析几种流行的实时Linux方案之后,选择RTAI作为实现二级调度策略的平台,设计RM调度器和EDF调度器,使RTAI提供对单调速率算法和最早时限优先算法的支持;(4)对标准Linux和RTAI进行中断延迟时间测试和上下文切换时间测试,并对实验结果进行比较,最后对二级调度策略进行测试验证,检验其正确性。综上,本文针对Linux实时调度策略单一的缺陷,提出了一种二级调度策略的基本思想,该调度策略通过把调度过程分为两个阶段,将调度器的筛选和具体的调度分开来,使多种调度策略都得到支持,相对于只对单种调度策略提供支持的方案,拓展了系统的可使用范围。理论分析和实验结果表明:相关策略是正确、有效的,扩展后的RTAI能够依照所设定的算法对实时任务进行正确调度。
二、UNIX实时调度策略测试器的模型与实现(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、UNIX实时调度策略测试器的模型与实现(论文提纲范文)
(1)基于流量识别的多链路流量协同调度系统的研究与实现(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景和选题意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 多出口链路流量调度 |
1.2.2 流量识别 |
1.3 论文内容和组织结构 |
2 相关技术 |
2.1 相关名词 |
2.2 支持向量机 |
2.2.1 分类超平面 |
2.2.2 线性可分 |
2.2.3 线性不可分 |
2.2.4 核函数 |
2.3 粒子群优化算法 |
2.4 Linux技术 |
2.4.1 ioctl()操作 |
2.4.2 原始套接字 |
2.4.3 策略路由技术 |
2.4.4 Netfilter框架 |
2.5 本章小结 |
3 多链路流量协同调度系统方案设计 |
3.1 设计需求描述 |
3.2 总体方案设计 |
3.3 流量识别分类模块设计 |
3.3.1 识别分类方案 |
3.3.2 流量行为特征选择 |
3.3.3 SVM参数优化 |
3.4 链路状态感知模块设计 |
3.5 链路性能探测模块设计 |
3.5.1 链路负载监测 |
3.5.2 链路质量探测与评估 |
3.6 流量调度模块设计 |
3.6.1 流量调度策略 |
3.6.2 路由转发 |
3.7 系统可靠性保障模块设计 |
3.7.1 守护进程 |
3.7.2 系统容量管理 |
3.8 本章小结 |
4 多链路流量协同调度系统方案实现 |
4.1 流量识别分类模块实现 |
4.1.1 数据包采集 |
4.1.2 流量行为特征统计 |
4.1.3 SVM识别 |
4.2 链路状态感知模块实现 |
4.3 链路性能探测模块实现 |
4.3.1 链路负载监测 |
4.3.2 链路质量探测与评估 |
4.4 流量调度模块实现 |
4.5 可靠性保障模块实现 |
4.5.1 守护进程 |
4.5.2 系统容量管理 |
4.6 本章小结 |
5 系统测试与分析 |
5.1 测试环境搭建 |
5.1.1 硬件环境 |
5.1.2 软件环境 |
5.2 功能测试与分析 |
5.2.1 链路状态感知模块测试 |
5.2.2 链路性能探测模块测试 |
5.2.3 流量调度模块测试 |
5.2.4 可靠性保障模块测试 |
5.3 性能测试和分析 |
5.3.1 特征选择算法测试 |
5.3.2 SVM参数优化测试 |
5.3.3 流量调度策略测试 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)定向灰盒Fuzzing优化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 论文组织结构 |
2 定向灰盒Fuzzing技术 |
2.1 AFL |
2.1.1 GCC编译插桩 |
2.1.2 反馈信息利用 |
2.1.3 变异策略 |
2.1.4 监控被测程序 |
2.2 AFLGo |
2.2.1 目标位置确定 |
2.2.2 Clang编译插桩 |
2.2.3 距离计算 |
2.2.4 模拟退火功率调度引导的模糊策略 |
2.3 研究动机 |
2.4 本章小结 |
3 基于路径覆盖的Fuzzing策略 |
3.1 概览 |
3.1.1 问题描述 |
3.1.2 解决方案 |
3.2 覆盖率跟踪 |
3.2.1 代码覆盖率 |
3.2.2 无序分支代替顺序路径 |
3.3 适应度算法 |
3.3.1 频度适应度算法 |
3.3.2 新分支和不频繁分支适应度算法 |
3.4 基于路径覆盖的功率调度 |
3.4.1 “探索”策略 |
3.4.2 “利用”策略 |
3.4.3 基于路径覆盖的功率调度流程 |
3.5 本章小结 |
4 定向灰盒模糊原型系统 |
4.1 系统架构 |
4.2 系统实现的技术细节 |
4.2.1 覆盖信息获取 |
4.2.2 适应度计算模块 |
4.2.3 PacoAFL功率调度模块 |
4.2.4 整体流程 |
4.3 本章小结 |
5 实验及结果分析 |
5.1 实验目的 |
5.2 系统部署 |
5.2.1 实验环境 |
5.2.2 工具部署 |
5.3 被测工程部署 |
5.3.1 被测工程选取 |
5.3.2 被测工程构建 |
5.3.3 目标位置设置 |
5.4 评价基于路径覆盖的功率调度的有效性 |
5.4.1 评价指标 |
5.4.2 实验结果及分析 |
5.5 漏洞挖掘 |
5.5.1 评价指标 |
5.5.2 实验结果及分析 |
5.6 CRASH重建 |
5.6.1 评价指标 |
5.6.2 实验结果 |
5.6.3 堆栈分析 |
5.7 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)自动化的系统网络安全脆弱性主动检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 相关技术介绍 |
1.2.1 漏洞挖掘技术 |
1.2.2 漏洞利用技术 |
1.2.3 网络安全风险评估 |
1.2.4 网络安全渗透测试 |
1.3 研究内容 |
1.3.1 自动化漏洞挖掘和漏洞利用 |
1.3.2 自动化风险评估和渗透测试 |
1.4 论文组织结构 |
第二章 自动化的系统漏洞挖掘技术研究 |
2.1 相关工作 |
2.2 基于方向感知的模糊测试方法AFLPro |
2.2.1 AFLPro研究背景及动机 |
2.2.2 AFLPro模型框架 |
2.2.3 模糊测试的方向感知 |
2.3 基于动静态分析的逆符号执行方法Anti-Driller |
2.3.1 Anti-Driller研究背景及动机 |
2.3.2 Anti-Driller模型框架 |
2.4 实验验证 |
2.4.1 实验设置 |
2.4.2 AFLPro实验数据分析 |
2.4.3 Anti-Driller实验数据分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 自动化的系统漏洞利用技术研究 |
3.1 相关工作 |
3.2 自动系统脆弱性利用技术 |
3.2.1 最简化的脆弱性利用程序IPOV |
3.2.2 面向随机地址的脆弱性利用程序AutoJS |
3.2.3 面向栈保护的脆弱性利用程序AutoROP |
3.2.4 面向Base64编码保护的脆弱性利用程序AutoBase64 |
3.2.5 面向异或编码保护的脆弱性利用程序AutoXOR |
3.3 自动化系统脆弱性利用框架与调度系统 |
3.3.1 自动化系统脆弱性利用框架AutoE |
3.3.2 自动化系统脆弱性利用调度AutoS |
3.4 实验验证 |
3.4.1 实验设置 |
3.4.2 AutoE实验数据分析 |
3.4.3 AutoS实验数据分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于免疫理论的自动化风险评估 |
4.1 相关工作 |
4.2 模糊分数阶常微分方程的构造 |
4.3 基于免疫的网络安全检测模型和风险评估 |
4.3.1 基于模糊分数阶常微分的风险检测模型 |
4.3.2 网络安全实时风险评估 |
4.4 实验分析 |
4.4.1 实验设置 |
4.4.2 实验数据分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于特征拟合度分析的自动化渗透测试 |
5.1 相关工作 |
5.2 基于PE头文件的攻击流量选择和分类PE-Classifier |
5.2.1 攻击流量分析与检测 |
5.2.2 基于特征贡献度的评价方法 |
5.2.3 特征选择和分类 |
5.3 基于组合核函数的目标系统拟合度分析CKF-AI |
5.3.1 基于多层神经元的目标系统网络连接状态分析 |
5.3.2 基于组合核函数的目标系统特性分析 |
5.3.3 攻击流量和目标网络的拟合计算 |
5.4 实验分析 |
5.4.1 实验设置 |
5.4.2 PE-Classifier实验数据分析 |
5.4.3 CKF-AI实验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 自动化的系统网络安全脆弱性检测平台设计与实现 |
6.1 平台概述 |
6.1.1 需求分析 |
6.1.2 体系结构 |
6.1.3 拓扑结构 |
6.2 平台实现 |
6.2.1 自动化检测框架 |
6.2.2 业务逻辑描述 |
6.2.3 数据规范描述 |
6.3 平台产品化展示 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(4)基于模糊测试的IoT设备漏洞挖掘方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外现状 |
1.4 研究内容与创新点 |
1.5 文章组织结构 |
第二章 物联网设备漏洞挖掘相关基础 |
2.1 物联网安全威胁面的分析 |
2.1.1 横向安全威胁分析 |
2.1.2 纵向安全威胁分析 |
2.2 典型物联网安全事件的漏洞攻击分析 |
2.2.1 震网超级病毒攻击 |
2.2.2 Mirai僵尸病毒攻击 |
2.2.3 Hide’N Seek僵尸病毒攻击 |
2.2.4 物联网安全事件的漏洞统计分析 |
2.3 基于模糊测试的漏洞挖掘技术 |
2.3.1 模糊测试的定义 |
2.3.2 模糊测试的过程 |
2.4 本文用到的工具软件 |
2.4.1 黑盒模糊测试工具 |
2.4.2 灰盒模糊测试工具 |
2.4.3 二进制静态分析工具 |
2.4.4 Android反汇编工具 |
2.5 本章小结 |
第三章 面向物联网设备云到端SMS认证码的漏洞挖掘方法研究 |
3.1 创新点 |
3.2 引言 |
3.3 云账户SMS认证码漏洞的威胁模型 |
3.4 SACIntruderEx的概况 |
3.5 设计与实现 |
3.5.1 口令重置报文的自动生成 |
3.5.2 报文字段分析 |
3.5.3 报文的变异 |
3.5.4 SMS认证码漏洞的监控 |
3.6 实验与分析 |
3.6.1 实验环境 |
3.6.2 实验结果和分析 |
3.7 局限性讨论 |
3.8 本章小结 |
第四章 面向物联网设备Web通信接口的漏洞挖掘方法研究 |
4.1 创新点 |
4.2 引言 |
4.3 WMIFuzzer的概况 |
4.4 设计与实现 |
4.4.1 基于强制界面自动化测试的种子报文生成 |
4.4.2 带权重的消息解析树 |
4.4.3 基于WMPT的模糊测试 |
4.5 实验与分析 |
4.5.1 实验环境 |
4.5.2 实验结果和分析 |
4.6 局限性讨论 |
4.7 本章小结 |
第五章 面向物联网设备二进制CGI程序的漏洞挖掘方法研究 |
5.1 创新点 |
5.2 引言 |
5.3 BCFuzzer的概况 |
5.4 设计与实现 |
5.4.1 基于反馈的惰性输入模型 |
5.4.2 选择性外部函数调用跟踪 |
5.4.3 数据变异和异常监控 |
5.5 实验与分析 |
5.5.1 实验环境 |
5.5.2 路径发现实验 |
5.5.3 漏洞挖掘实验 |
5.5.4 机器学习辅助的路径探索实验 |
5.6 局限性讨论 |
5.7 本章小节 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 本文小结 |
6.2 未来的研究工作 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(5)超算平台电力仿真任务调度节能优化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 文章组织结构 |
2 整体设计方案 |
2.1 电力仿真任务特点分析 |
2.2 超算平台能耗分析 |
2.3 整体设计方案 |
2.4 本章小结 |
3 能耗评估模型分析设计 |
3.1 能耗评估模型方案分析 |
3.2 部件能耗分析 |
3.3 回归分析与模型精确度 |
3.4 本章小结 |
4 电力仿真任务资源调度方案设计 |
4.1 基于能耗感知的均衡负载策略 |
4.2 基于CPU利用率的节点调整算法 |
4.3 本章小结 |
5 测试与分析 |
5.1 能耗评估模型测试和分析 |
5.2 调度策略测试和分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士期间申请的软件着作版权 |
附录2 攻读硕士期间参与的项目 |
(6)资源适应型多粒度负载的均衡机制及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景与意义 |
1.2.1 大型数据库系统的应用现状 |
1.2.2 数据库系统性能工程的研究现状 |
1.3 研究内容与目标 |
1.4 章节安排 |
第二章 大型数据库系统性能工程研究 |
2.1 引言 |
2.2 软件工程和软件性能工程 |
2.2.1 软件工程和软件性能工程相关术语 |
2.2.2 软件性能工程发展趋势 |
2.3 建模方法与分析技术 |
2.4 软件性能测试技术 |
2.4.1 软件性能测试相关术语 |
2.4.2 性能测试的分类 |
2.4.3 性能测试分析方法 |
2.5 数据库性能测试方法及度量 |
2.5.1 关系数据库运行机制 |
2.5.2 数据库性能度量指标及方法 |
2.6 测试用例自动生成方法 |
2.7 集群数据库负载均衡及调度策略 |
2.8 本章小结 |
第三章 数据层性能测试方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 数据层负载性能测试用例树表定义 |
3.2.1 数据库性能测试用例定义方式 |
3.2.2 数据库性能测试用例的树表定义 |
3.3 数据层负载性能测试用例构建方法 |
3.3.1 基于形式化规格说明的测试用例构建 |
3.3.2 交互式软件的测试用例构建 |
3.3.3 性能测试用例构建 |
3.4 数据库测试用例参数影响的实验结果及分析 |
3.4.1 测试方案 |
3.4.2 实验结果和分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 数据层负载特征化方法研究 |
4.1 引言 |
4.2 性能度量指标 |
4.2.1 数据库服务器性能度量指标 |
4.2.2 数据库系统性能度量指标 |
4.2.3 操作系统性能度量指标 |
4.3 数据库服务器性能指标及资源消耗信息获取方法 |
4.3.1 负载的静态信息获取 |
4.3.2 负载的动态信息获取 |
4.4 负载特征化及算法分析 |
4.4.1 负载特征化方法 |
4.4.2 负载特征化定义 |
4.4.3 负载特征化聚类算法 |
4.4.4 负载特征化聚类结果 |
4.5 数据库性能度量指标的互相影响的实验结果及分析 |
4.5.1 测试方案 |
4.5.2 实验结果和分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 数据层基于负载的任务均衡策略和调度方法 |
5.1 引言 |
5.2 相关工作 |
5.3 基于特征化的可配置任务定义 |
5.3.1 数据层可配置任务 |
5.3.2 数据层可配置任务的粒度 |
5.4 基于负载的节点调度策略 |
5.4.1 定义负载均衡 |
5.4.2 负载均衡算法策略 |
5.4.3 基于负载的集群任务调度策略 |
5.5 有特征信息的可配置任务的调度策略 |
5.5.1 基于特征信息的静态任务调度策略 |
5.5.2 基于特征信息的任务动静结合任务调度策略 |
5.6 基于负载均衡的任务调度实现方法与方案 |
5.6.1 数据层任务资源消耗模式建模 |
5.6.2 服务器资源建模 |
5.7 负载均衡调度策略的实验结果及分析 |
5.7.1 实验方案 |
5.7.2 实验结果和分析 |
5.8 本章小结 |
第六章 数据层操作特性分析平台的设计与应用 |
6.1 引言 |
6.2 数据库操作特性分析平台系统框架 |
6.3 数据层可配置任务定义及生成 |
6.3.1 可配置任务定义 |
6.3.2 数据层可配置任务测试平台框架 |
6.4 应用系统中数据层的负载信息获取 |
6.4.1 负载信息获取方法 |
6.4.2 负载信息获取实现及结果分析 |
6.4.3 操作特征分析平台的应用 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文工作成果 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
攻读博士期间完成的主要工作 |
(7)基于嵌入式Linux的调度实时化的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 实时调度研究现状 |
1.3 论文研究内容 |
1.4 本文组织结构 |
第二章 基于 Apollo 平台的 Linux 内核调度框架概述 |
2.1 Apollo 硬件平台介绍 |
2.2 Linux 内核调度框架 |
2.2.1 核心调度器 |
2.2.2 调度器类 |
2.2.3 调度实体 |
2.2.4 就绪队列 |
2.3 Linux 对实时性的支持 |
2.4 小结 |
第三章 实时调度算法分析 |
3.1 比率单调调度(RM)算法分析 |
3.2 最早截止时间优先(EDF)算法分析 |
3.3 针对流媒体应用的自适应(FRAME)算法分析 |
3.4 小结 |
第四章 实时调度器设计与实现 |
4.1 核心调度器 |
4.1.1 sched.h 修改 |
4.1.2 sched.c 修改 |
4.2 调度器详细设计 |
4.2.1 RM 调度器 |
4.2.2 EDF 调度器 |
4.2.3 自适应(FRAME)调度器 |
4.3 就绪队列 |
4.4 用户层接口 |
4.4.1 用户接口 |
4.4.2 测试接口 |
4.4.3 演示接口 |
4.5 小结 |
第五章 测试与分析 |
5.1 调度实时性的性能指标 |
5.1.1 任务切换时间 |
5.1.2 调度器延迟时间 |
5.1.3 调度策略 |
5.1.4 与算法相关的性能指标 |
5.2 实时调度器的测试与分析 |
5.2.1 RM 调度器 |
5.2.2 EDF 调度器 |
5.2.3 自适应调度器 |
5.2.4 三种实时调度的对比 |
5.3 小结 |
第六章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间取得的研究成果 |
(8)线程调度方法与测试工具的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 线程调度概述 |
1.2 课题背景与研究意义 |
1.3 研究内容和主要工作 |
1.4 论文组织结构 |
第二章 线程调度相关研究与分析 |
2.1 多片多核体系结构 |
2.2 调度器的发展及关键技术分析 |
2.2.1 Linux2.4 的O(n)调度器 |
2.2.2 Linux2.6 的O(1)调度器 |
2.2.3 SD、RSDL 与CFS 调度器 |
2.2.4 调度器性能优化分析 |
2.3 相关测试方法 |
2.4 相关测试工具 |
2.4.1 Lmbench |
2.4.2 Sysbench |
2.4.3 TPC-C |
2.5 本章小结 |
第三章 线程调度性能评测方法研究与建模 |
3.1 性能评价指标 |
3.1.1 线程切换代价 |
3.1.2 调度器的扩展性 |
3.1.3 周转时间公平性 |
3.1.4 综合效率 |
3.1.5 其它指标 |
3.2 选择测试程序 |
3.3 测试框架模型 |
3.4 测试运行规则 |
3.5 本章小结 |
第四章 线程调度性能测试工具设计与实现 |
4.1 线程切换代价分析工具设计与实现 |
4.1.1 延时测量算法 |
4.1.2 同步机制设计 |
4.1.3 负载模式设计 |
4.1.4 调度策略设计 |
4.1.5 切换模型及实现 |
4.1.6 测试统计自动化 |
4.2 调度器体系结构扩展性分析工具BLT 设计与实现 |
4.2.1 任务分配特性分析 |
4.2.2 测试模型实现 |
4.2.3 缓存负载设计 |
4.2.4 控制调度范围 |
4.2.5 测试统计自动化 |
4.3 本章小结 |
第五章 线程调度性能评测与分析 |
5.1 测试环境 |
5.1.1 硬件体系结构 |
5.1.2 Linux 内核 |
5.1.3 数据库 |
5.2 切换代价评测 |
5.2.1 额外开销分析 |
5.2.2 多负载环境线程切换代价分析 |
5.2.3 调度器线程切换代价对比分析 |
5.3 任务分配策略评测 |
5.4 周转时间与公平性评测 |
5.5 TPC-C 综合性能评测 |
5.6 本章小结 |
第六章 结束语 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(9)EPA工业以太网实时性分析及调度方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 工业以太网 |
1.2 工业以太网应用于制造控制领域的障碍 |
1.2.1 实时性和实时系统 |
1.2.2 制造控制系统的实时性要求 |
1.2.3 工业以太网的实时性缺陷 |
1.3 工业以太网实时性研究进展 |
1.3.1 理论研究进展 |
1.3.2 工程应用进展 |
1.4 EPA实时以太网 |
1.5 论文主要内容及结构 |
2 EPA系统结构及通信 |
2.1 系统结构 |
2.2 通信协议栈 |
2.2.1 应用层协议栈 |
2.2.2 数据链路层协议栈 |
2.3 通信过程 |
2.3.1 链接对象 |
2.3.2 通信发起方操作过程 |
2.3.3 通信接收方操作过程 |
2.4 本章小结 |
3 实时性分析 |
3.1 实时性分析的目的和内容 |
3.1.1 实时性分析的目的 |
3.1.2 实时性分析的内容 |
3.2 确定性通信调度参数 |
3.3 排队时延 |
3.3.1 周期数据报文排队时延 |
3.3.2 非周期数据报文排队时延 |
3.4 网络负荷 |
3.4.1 报文数目 |
3.4.2 报文长度 |
3.5 本章小结 |
4 实时性测试 |
4.1 实时性测试的目的和内容 |
4.2 实时性测试系统结构 |
4.2.1 下测试器(LT) |
4.2.2 上测试器(UT) |
4.2.3 被测实现(IUT) |
4.2.4 测试设备(TE) |
4.3 实时性测试指标 |
4.3.1 时钟同步精度(time synchronization accuracy) |
4.3.2 递交时间(delivery time) |
4.3.3 冗余恢复时间(redundancy recovery time) |
4.3.4 时间偏离量反应精度(accuracy of the data-sending time offset) |
4.3.5 数据发送时间片利用率(utilization of data-sending time slice) |
4.3.6 网络吞吐量(throughput RTE) |
4.3.7 非实时带宽(non-RTE bandwidth) |
4.4 实时性测试平台 |
4.5 测试实例 |
4.5.1 时钟同步精度和时间偏离量反应精度测试 |
4.5.2 递交时间测试 |
4.5.3 数据发送时间片利用率和网络吞吐量测试 |
4.5.4 测试结论 |
4.6 本章小结 |
5 时间片自适应调整方法 |
5.1 问题的提出 |
5.2 方法原理 |
5.2.1 EPA-DTT算法 |
5.2.2 EPA-TSSS算法 |
5.2.3 EPA-DSPA算法 |
5.3 算法实现 |
5.4 效果分析 |
5.5 实验 |
5.5.1 实验方案 |
5.5.2 实验结果 |
5.6 本章小结 |
6 控制通信协同方法 |
6.1 问题的提出 |
6.2 方法原理 |
6.3 时间片设置规则 |
6.3.1 采样周期 |
6.3.2 网络时延 |
6.3.3 通信宏周期设置规则 |
6.4 功能块任务触发执行控制 |
6.4.1 查询方式 |
6.4.2 中断方式 |
6.5 效果分析 |
6.6 实验 |
6.6.1 实验方案 |
6.6.2 实验结果 |
6.7 本章小结 |
7 应用实例 |
7.1 波峰焊 |
7.1.1 工作原理 |
7.1.2 控制系统要求 |
7.2 波峰焊机控制网络 |
7.2.1 PEC8000控制模块 |
7.2.2 控制网络结构 |
7.3 控制方案 |
7.3.1 温度控制 |
7.3.2 波峰控制 |
7.3.3 速度控制 |
7.3.4 计数控制 |
7.3.5 喷雾控制 |
7.4 效果测试 |
7.4.1 测试方案 |
7.4.2 测试结果 |
7.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(10)基于Linux的实时操作系统调度策略的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容与组织结构 |
1.4 本章小结 |
2 标准LINUX 操作系统的研究 |
2.1 Linux 操作系统的发展历史 |
2.2 Linux 与 GNU 公用许可证 |
2.3 Linux 操作系统的体系结构 |
2.3.1 Linux 系统的构成 |
2.3.2 Linux 内核 |
2.4 Linux 操作系统的实时性研究 |
2.4.1 Linux 的调度策略分析 |
2.4.2 Linux 实时应用的优势 |
2.4.3 Linux 实时应用的局限性 |
2.5 本章小结 |
3 实时系统的调度策略研究 |
3.1 实时调度的基本理论 |
3.1.1 基本概念 |
3.1.2 实时任务的分类 |
3.2 实时调度策略研究 |
3.2.1 基于优先级的调度策略 |
3.2.2 基于比例共享的调度策略 |
3.2.3 基于时间驱动的调度策略 |
3.2.4 混合调度策略 |
3.2.5 RM 和EDF 算法分析 |
3.3 实时操作系统(RTOS)研究 |
3.3.1 RTOS 的概念 |
3.3.2 RTOS 的体系结构 |
3.3.3 RTOS 的衡量标准 |
3.3.4 RTOS 的分类方法 |
3.3.5 RTOS 的关键技术 |
3.4 本章小结 |
4 二级调度策略的设计与实现 |
4.1 二级调度策略的设计 |
4.1.1 基本思想 |
4.1.2 调度框架 |
4.2 实现平台的选择 |
4.2.1 平台选择的依据 |
4.2.2 几种流行的实时Linux 方案研究 |
4.2.3 综合评价与实现平台的选择 |
4.3 RTAI 调度机制 |
4.4 二级调度策略的实现 |
4.5 实时调度器的设计 |
4.5.1 RM 调度器的设计 |
4.5.2 EDF 调度器的设计 |
4.6 本章小结 |
5 实验验证 |
5.1 测试标准 |
5.2 实验环境 |
5.2.1 初始化环境 |
5.2.2 RTAI 的编译安装 |
5.3 测试结果 |
5.3.1 中断延迟时间测试 |
5.3.2 上下文切换时间测试 |
5.3.3 二级调度策略测试 |
5.4 本章小结 |
6 论文总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、UNIX实时调度策略测试器的模型与实现(论文参考文献)
- [1]基于流量识别的多链路流量协同调度系统的研究与实现[D]. 陈福桥. 北京交通大学, 2020(03)
- [2]定向灰盒Fuzzing优化[D]. 张艳. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]自动化的系统网络安全脆弱性主动检测技术研究[D]. 王忠儒. 北京邮电大学, 2020(01)
- [4]基于模糊测试的IoT设备漏洞挖掘方法研究[D]. 王东. 电子科技大学, 2020(07)
- [5]超算平台电力仿真任务调度节能优化方法研究[D]. 牛伟帅. 华中科技大学, 2019(03)
- [6]资源适应型多粒度负载的均衡机制及应用研究[D]. 刘明铭. 南开大学, 2013(06)
- [7]基于嵌入式Linux的调度实时化的研究与实现[D]. 程勇明. 电子科技大学, 2012(01)
- [8]线程调度方法与测试工具的研究与实现[D]. 姜波. 国防科学技术大学, 2010(05)
- [9]EPA工业以太网实时性分析及调度方法的研究[D]. 刘宁. 大连理工大学, 2010(05)
- [10]基于Linux的实时操作系统调度策略的研究[D]. 姚琨. 重庆大学, 2007(05)