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找技术 >LoongStore大规模集群云存储系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。
找到10项技术成果数据。
找技术 >LoongStore大规模集群云存储系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。
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找技术 >LoongStore大规模集群云存储系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。
找到10项技术成果数据。
找技术 >LoongStore大规模集群云存储系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。
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成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。
找到10项技术成果数据。
找技术 >LoongStore大规模集群云存储系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。
找到10项技术成果数据。
找技术 >LoongStore大规模集群云存储系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。
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找技术 >LoongStore大规模集群云存储系统
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。 计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机; 网络通信领域,开放架构的TCP/IP通信已经统治了一切; 在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从G级别进入T级别。 传统的网络存储设备,无论是FC SAN、NAS还是IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足IT技术发展的挑战,LoongStore集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。
基于网络通信的视频图像多描述编码
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该项目研究基于网络的视频图像多描述编码,并提供相应的理论与方法,使得在提高对网络故障的容错性能的同时,有效压缩视频图像数据。该项目解决了分组交换的互联网、无线通信网等网络信道不可靠;数据传输过程中产生数据错误和数据包丢失等问题。该项目提供了较宽范围的质量自适应的视频压缩与传输服务,应用于无线视频点播、视频电话会议、远程教学、多媒体资料检索等。
基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种基于网络通信域和资源均衡度的多组件应用云部署方法,包括如下步骤(1)预处理,使用本发明提出的云数据中心网络通信域的划分方法,获取其所有等级的网络通信域集合;(2)尝试部署,对于每一个多组件应用部署请求,层次遍历云数据中心的网络通信域,选取满足要求的网络通信域作为该应用的候选部署区域;(3)正式部署,若尝试部署成功,则将待部署应用的各个组件放置到目标主机的虚拟机上,并自动更新云数据中心当前的状态;否则,将丢弃该应用的部署,继续读取下一个应用。本发明还结合资源均衡度的放置方法,最终,能较好地解决云部署后应用的通信性能和物理主机的资源均衡度。
基于空分复用的灵活光网络生存性技术研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助青年科学基金项目(项目批准号:61601054)。近年来随着移动互联网与 5G 技术的快速发展,网络通信对传输带宽的要求越来越高。但单模光纤传输带宽已趋近香农极限,频分复用光网络的容量提升面临瓶颈。空分复用灵活光网络是解决这一问题的可行方案,但更大的传输带宽也带来更高的生存性要求。该项目研究并建立了空分灵活光网络生存性技术体系,包括空分灵活光网络中的系统级资源建模、多约束空频联合的路由与资源分配机制、高效简化的生存性虚拟化等内容。提出了综合灵活节点、超级信道、物理损伤的网络资源模型,串扰避免的空分灵活光网络路由与资源分配策略,空分灵活光网络中的时空频多维路由和资源分配技术,资源共享与多路径资源协同的高效生存性技术等,解决了空分灵活光网络资源结构复杂系统级资源建模难、约束条件多资源利用效率低、备用资源需求大业务恢复耗时长等问题。该项目结合全面的仿真实验验证,进行空分灵活光网络生存性研究与分析,为空分灵活光网络的发展与应用提供重要的技术支撑。
量子网络编码理论及其应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
网络编码是当前网络通信的热门研究方向之一。该项目主要针对量子网络编码理论及其应用展开研究。主要包括:量子网络编码基础理论与协议设计、量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用和量子网络编码在网络安全通信协议中的应用。主要研究内容如下: 1.研究了量子网络编码基础理论与协议设计: (1)研究了无环网络中的多单播问题(k-对问题),提出新型的量子多单播网络传输协议; (2)以广义蝶形网络为模型,构造了一类独立于经典解的量子网络编码协议; (3)以若干具有瓶颈信道的抽象网络为模型,设计了基于测量的量子网络编码协议; (4)利用蝶型网络,设计了量子合作多播的网络编码协议。 2.研究了量子网络编码理论在优化量子多方通信协议中的应用: (1)设计了高效的量子网络多方通信协议,如超纠缠浓缩协议,量子联合远程制备协议,非对称的量子信息拆分协议等; (2)利用量子网络编码理论提出了两个量子直接通信协议和容错确定安全量子通信方案; (3)研究了多种新型量子秘密共享方案; (4)设计了具有普适性、低耗、高效的量子私密比较协议。 3.研究了量子网络编码在网络安全通信协议中的应用: (1)设计了量子no-go定理限制之外的高保真量子网络广播协议; (2)设计了满足多种网络传输任务及安全需要的量子秘密传输协议; (3)基于多量子比特GHZ态研究了多用户量子无线网络通信; (4)研究了量子网络安全通信中量子态的秘密传输问题; (5)研究了量子网络安全通信中多方量子密钥管理问题。 总之,该项目主要针对量子网络编码及其应用和量子网络通信中的协议及其安全性分析方法,解决了一些重要的关键理论问题,给出了一些有效的解决方案,为量子网络通信的发展提供了一些可借鉴的理论研究思路。
智能混沌平台及其在网络通信中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研究混沌系统建模、控制与同步理论,包括混沌系统、超混沌系统和间歇性混沌系统,提出上述系统的多种新模型,并进行理论分析、数值仿真和电路实现验证。以嵌入式系统为硬件基础,设计混沌生成、同步与控制的软硬件平台,为各种有关混沌理论和技术的应用提供方便;研究针对混沌控制和其他复杂对象的控制,多种智能预测控制算法,实现多回路、多变量的控制功能,以及四维混沌及超混沌系统同步。以该平台为基础进行系列相关研究并实现基于混沌的三方面具体应用:(1)实现高质量的音/视频信号实时捕捉和压缩,混沌算法加密,进行网上实时传输及实时混沌解密还原输出音/视频信号;(2)基于混沌密码流的IC卡数据加密算法设计与实现;(3)基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法。上述研究成果将推动基于混沌理论的应用技术研究的发展。
数据中心光网络中内容连通性理论与提升方法研究
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目为国家自然科学基金资助面上项目(项目批准号:61571058)。在大数据时代的驱动下,网络通信将从“以网络为中心”逐渐过渡到“以内容为中心”,内容连通性将成为未来数据中心光网络性能的重要衡量指标。该项目针对数据中心光网络中用户到内容的连通性需求,借助软件定义可编程控制技术的灵活性、开放性和集中式优势,在数据中心光网络内容连通性的理论模型、实现机制、优化方法等方面产生创新与突破,解决了内容连接与网络连接的跨层映射关系等科学问题,形成了数据中心多边缘节点间的内容连通模型、基于软件定义控制的数据中心光网络平台、数据中心内容部署与资源维护方法、时间与负载均衡下多路径内容迁移优化策略、基于机器学习的群故障保护与恢复策略等五项创新成果。 该项目主要研究成果如下:1. 提出了基于人工智能的数据中心自优化光网络架构,建立了一种 K-Node (Edge)内容连通性评价模型。2. 设计了数据中心内容部署方案、数据中心网络多流传送机制、基于负载均衡的内容选 取策略、基于网络功能虚拟化的多维资源调度方法、面向数据中心光网络的多维资源优化算 法、基于云和边缘数据中心协同的虚拟机部署方案、基于人工智能的安全风险评估和网络优 化算法、基于无线前传网络编排时延的自适应边缘计算任务处理算法等先进的方案和算法。 3.开展了传送网络抽象与控制体系功能试验,实现了数据中心光网络中内容与网络资源协同控制、基于故障风险的内容部署与调度、基于风险预警的内容资源动态迁移与备份。4.在数据中心光网络内容连通性研究方面取得了重要突破,为未来数据中心光网络中的高效内容连通提供重要的技术支撑。
LoongStore 大规模集群云存储系统
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
项目成果/简介:1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。项目阶段:产业化应用
多波段宽带自组织网络通信系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目课题获得2011年陕西省科技厅计划项目:宽带高速信息传输技术(2012K06-03)、2012年西安市科技局项目:多波段宽带自组织网络关键技术(CX12173)资金支持,属于无线通信系统领域的技术创新产品。在一系列的突发事件诸如地震、恐怖事件中,公共移动通信系统暴露出抗毁性弱、通信效率低以及覆盖范围受限等问题。为了在突发事件中提供快速有效的通信服务,保障公共安全,急需对应急通信系统的通信能力和组网能力加以增强。在国际军贸市场上,近年来美国Raytheon公司的DH500系列通信系统以其工作带宽宽和组网能力强的特点取得了较大的市场优势。短波方面,由于同类产品众多,市场竞争非常激烈。为了保证场份额,急需对用于军贸出口的超短波和短波通信设备进行重新设计。该项目针对国际通信前沿技术发展和国家军民两用的市场需求,研究多波段信道机技术、超短波宽带传输技术、短波高性能数据传输技术以及自组织网络控制技术,形成多波段宽带自组织通信网络系统技术与产品化成果。项目的主要创新点包括:1.多波段信道机技术:解决了现有超短波和短波通信系统工作模式单一,应用场景受限的问题。基于宽带中频采样技术,实现了超短波和短波频段的统一的信号发射和接收设备。2.超短波宽带传输技术:解决了超短波通信传输速率低的问题。通过综合采用多种抗多径和抗衰落技术,实现超短波宽带传输技术的工程化,满足高速大容量的超短波通信的需求。3.短波高性能数据传输技术:解决了短波通信数据可靠性差的问题。通过设计基于高效的LDPC译码器和软输入软输出均衡器的迭代接收机,实现了高可靠、大吞吐量的短波数据传输。4.自组织网络控制技术:解决了超短波和短波通信设备一体化、机动化组网的需求。采用智能自组织、流量智能感知、自适应多网路由、多网资源联合分配等技术,提出了一体化的设计方法,实现多网融合和服务适配。该产品由西安电子烽火科技有限责任公司与西安电子科技大学联合研制,主要性能指标已达到国内主流水平,部分则达到领先状态,如短波高性能解调器的误码率性能优于美军标(MIL_STD_188_110B)3dB~5dB。已取得发明专利8项,软件著作权1项。产品已经成功应用于陕西省人防(民防)指挥信息保障中心,陕西烽火实业有限公司、深圳中博艾宝技术有限公司等单位,取得了良好的社会和经济效益。
网络通讯专用配线机器人
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
该课题攻破了特殊服役环境下作业机器人关键技术,完成了在恶劣及人工操作困难的环境下的网络通信专用配线机器人的研制,开发出具有自主知识产权的光纤配线机器人大容量样机及小容量样机,其中小容量样机为本大学研制。 该课题突破了网络通讯专用配线机器人样机中的关键技术,攻克了线缆路径的智能管理技术,防止线缆间的缠绕,有效地避免了跳接过程对在线业务的影响;完成了机器人系统的模块化、标准化、小型化设计;实现了自动远程业务切换和自动远程链路质量故障检测、监测功能。在研究过程中还突破了的一些新的技术:冗余光纤管理、线缆自动收放技术;从CO 到客户端的链路可视化管理技术;多层智能控制技术;大容量适配通讯网络标准化,归一化,模块化,低成本技术。 本大学研制的小容量 AODF(Automated Optical Distribution Frame)样机采用完全无缠绕算法,配线过程跳线永不缠绕,采用 LC 跳线连接器,系统标准配置 200 线, 400 端口,远程控制可视化的人机交互界面,链路资源信息从 CO 到客户端可视化。同时提出了一种基于 Clos 网的光纤自动配线系统,给出了设计方案。Clos 网通过使用多个较小交换容量的交换单元来构建大容量交叉矩阵,具有良好的可扩展性、较高的灵活性和可维护性。由于可重排 Clos 网可以节省硬件成本,提出的机械式光纤配线系统基于可重排 Clos 网,降低可重排算法的运算时间和复杂度,在工程上有实际意义。