计算机系统结构专辑
计算机系统结构（Computer Architecture）也称为计算机体系结构，它是由计算机结构外特性，内特性，微外特性组成的。经典的计算机系统结构的定义是指计算机系统多级层次结构中机器语言机器级的结构，它是软件和硬件/固件的主要交界面，是由机器语言程序、汇编语言源程序和高级语言源程序翻译生成的机器语言目标程序能在机器上正确运行所应具有的界面结构和功能。计算机系统结构就是计算机的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性。所谓外特性，就是计算机的概念性结构和功能特性。为了更深入了解相关概念，整合了本刊发表的计算机系统结构方面的相关研究，共计20篇。制作了计算机系统结构专辑，欢迎浏览。
主题关键词： 计算机系统结构流数据处理无线传感器网络离散对数
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面向脉动阵列神经网络加速器的软错误近似容错设计
摘要：本文根据神经网络本身的错误弹性和层内过滤器相似性提出了一种近似容错设计，把过滤器划分成不同校验组进行不精确校验，保证严重错误被检出并恢复。通过优化过滤器-计算单元映射使校验流程与脉动阵列数据流契合，相较于传统双模冗余，本文提出的容错设计可以降低73.39%的性能开销。关键词：计算机系统结构;卷积神经网络;脉动阵列;软错误;近似容错244|163|0<HTML><网络PDF><WORD>更新时间：2025-05-26大规模流数据处理中代价有效的弹性资源分配策略
摘要：基于资源预留的思想并结合负载预测模型，以最小化应用的重配置代价和最大化资源利用率为目标，分别从启发式和智能化的角度设计主动式的弹性资源分配策略。两种策略均在流水线式处理模式下计算应用的延迟，且概率性地保证应用延迟性能的约束。其中，启发式策略采用本地阈值方法进行资源分配；智能化策略基于强化学习技术自适应地分配资源。实验结果表明：与反应式策略相比，本文提出的主动资源分配策略具有较低的重配置代价和较高的资源利用率，且智能化策略的性能更优，尤其在突发负载变化相对稳定的情况下表现更好。关键词：计算机系统结构;流数据处理;资源分配;弹性调整;强化学习149|13|0<HTML><网络PDF><WORD>更新时间：2025-05-26一种考虑可靠性的常带宽服务器低功耗调度算法
摘要：针对混合任务模型，使用常带宽服务器(CBS)，采用备份的策略，在保证系统可靠性的基础上最小化能耗，提出一种实时系统调度算法RLPMABC。该算法在调度开始前根据利用率选择被保护的周期任务，在运行中利用可用空闲时间来创建备份任务和电压缩放，实现了低功耗与可靠性之间的协同优化。实验结果表明:相比现有算法，本文算法具备高效的节能效果和更高的可靠性。关键词：计算机系统结构;实时系统;动态电压频率调节;可靠性;混合任务154|13|0<HTML><网络PDF><WORD>更新时间：2025-05-26可抵抗内外部攻击的无线传感器网络数字签名方案
摘要：提出了一种基于离散对数和hash函数的数字签名方案。经过系统的安全分析，离散对数和hash函数可以保证本文提出的签名协议抵御外部攻击和内部攻击(IEA)。经过效率分析，本文提出的签名协议可以有效地降低无线传感器节点的内存占用。关键词：计算机系统结构;数字签名;离散对数;hash函数;无线传感器网络199|67|0<HTML><网络PDF><WORD>更新时间：2025-05-26基于Hoare逻辑的密码软件安全性形式化验证方法
摘要：为了解决密码软件安全性验证效率和准确率低的问题，提出了基于Hoare逻辑的密码软件安全性形式化验证方法。首先对密码软件的主要性质进行描述，然后通过密码软件运行时随机向量的分析，得到密码软件运行的矩阵表达式，再将其进行线性变换，计算密码软件运行时数据的方差和协方差矩阵，获得密码软件运行时数据矩阵的主成分空间，并对密码软件运行的主成分进行分析；最后，利用密码软件的逻辑模型和软件运行的状态集合对密码软件安全形式化验证的流程进行分析，建立密码软件的运行模型并设置安全属性，并将密码软件运行时出现的故障进行标记和处理，得到密码软件运行的安全结果，从而实现密码软件安全性形式化的验证。实验结果表明，采用该方法对密码软件的安全性进行验证具有较高的效率，且能够准确地验证密码软件的安全。关键词：计算机系统结构;霍尔逻辑;密码软件;安全性验证104|13|0<HTML><网络PDF><WORD>更新时间：2025-05-26一种车载云计算中自增长失效检测器
摘要：针对车载云计算多样化的失效检测需求，通过对其系统架构进行分析，提出了一种基于层次式的自增长失效检测器HA-FD，能同时满足车载云计算中多个应用不同服务质量的需求。该检测器利用路侧单元对系统中车辆节点进行分组，形成一种层次式的检测方法，而且直接根据心跳消息计算怀疑值，不需任何分布假设。实验结果表明：HA-FD检测器减少了系统中检测关系的数量，降低了检测负载，避免了分布假设对检测准确性的影响，能在保证检测准确性的基础上，以最低的检测负载获得最快的检测速度。关键词：计算机系统结构;自增长失效检测器;服务质量;车载云计算;路侧单元150|14|0<HTML><网络PDF>更新时间：2020-07-30基于Pi演算的前沿调度算法并行性建模及实现
摘要：前沿调度算法是分布式环境下任务调度算法——关系演化算法的第一阶段。本文利用Pi演算的通道和表编程概念，提出对前沿调度算法并行性建模，并通过Pict语言编程实现。实验证明这种算法实现比传统的C语言实现更加高效，从而能够将Pi演算应用到关系演化算法的三个阶段中，提高关系演化调度算法的效率。本文通过对不同类型的任务调度模型的拓扑结构进行建模对比，验证了使用并行性的Pi演算对前沿调度算法实现的效率的优越性。关键词：计算机系统结构;分布式任务调度算法;贪心算法;Pi演算；并行性169|13|0<HTML><网络PDF>更新时间：2020-07-30一种改进的适用于多服务器架构的匿名认证协议
摘要：针对Guo等提出的三因子认证密钥协商协议无法实现前向安全性且不支持用户的生物特征更新等安全缺陷,引入Diffie-Hellman密钥交换技术,提出了改进的匿名认证密钥协商协议。分析表明,改进协议在弥补原方案的安全缺陷的同时,满足多服务器架构网络环境的安全需求,能够抵御各类已知的攻击方法。关键词：计算机系统结构;认证;多服务器架构;匿名;密钥协商151|15|0<HTML><网络PDF>更新时间：2020-07-30改进的基于狄利克雷混合模型的推荐算法
摘要：数据动态性在设计推荐算法过程中不能忽略。针对大多数传统型静态文本建模方法主要基于可交换性的基本假设,对数据在协变量空间上的依赖关系有所忽略的问题,本文提出了一种新的主要基于函数式DPM模型过程动态推荐模型。该模型对传统DPM混合模型在动态数据建模方面的问题进行了改进。创建了相关狄利克雷过程的参数与协变量空间联系,且狄利克雷过程仍然属于边际分布。应用函数式狄利克雷过程,可针对产生、消失以及参数改变的混合模型组件进行有效建模,并可作为动态先验融入非参数混合模型。仿真实验结果表明,与应用传统狄利克雷过程做先验的话题模型相比,本文算法优势更加明显。关键词：计算机系统结构;DPM模型;动态数据;吉布斯采样;折叠采样推演算法126|14|0<HTML><网络PDF>更新时间：2020-07-30基于半陷门单向函数的公钥密码
摘要：通过引入“半陷门单向函数”的概念来构造公钥密码,与陷门单向函数不同,由于半陷门单向函数是“半可逆”的,所以不能单独用来构造公钥密码。为此本文提出了一种基于半陷门单向函数的公钥密码构造方法。并结合SSP(子集和问题)的难解性和易解性,构造了“半超递增背包向量”,并基于半超递增背包向量对半陷门单向函数进行了具体实现。在此基础上,给出了一种新的公钥密码方案STOF_PKC。该方案在分类上属于背包密码,因而具有抗量子计算的潜力。关键词：计算机系统结构;半陷门单向函数;半超递增背包向量;抗量子计算的公钥密码;背包公钥密码99|25|0<HTML><网络PDF>更新时间：2020-07-30
