常量度数模块化数据中心网络研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61070216
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    32.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0207.计算机网络
  • 结题年份:
    2013
  • 批准年份:
    2010
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

数据中心网络近年来在多个重要领域得到迅猛发展,也遇到了很多理论和技术难题。本项目从基本理论和实现方法两个角度研究其中的四个基础性科学问题:在服务器的NIC端口数目固定不变的情况下,研究由这类同构服务器互联而成的常量度数正则数据中心网络,使数据中心网络具有无损可扩展性和持续可扩展性;研究常量度数非正则数据中心网络,将渐进可扩展的粒度最低控制到由一个交换机互联多个服务器的基本构造模块,实现常量度数数据中心网络的渐进可扩展性;在常量度数正则数据中心网络的基础上,提出并研究数据中心网络的"结点度数/网络直径"问题,在相同的服务器NIC端口配置和网络直径前提下,构造出规模尽可能大的常量度数最优正则数据中心网络;以常量度数正则数据中心网络为构造模块,将大量这样的模块进一步互联,构造出常量度数模块化数据中心网络,在降低数据中心网络的制造、部署、管理、以及冷却成本的同时,大大提高了其构建和部署的灵活性。

结项摘要

数据中心网络近年来在多个重要领域得到迅猛发展,也遇到了很多理论和技术难题。本项目从基本理论和实现方法两个层次研究其中的四个基础性科学问题:一是在服务器的NIC端口数目固定不变的情况下,采用Compound graph思想提出了由这类同构服务器互联而成的HCN常量度数正则数据中心网络,研究了任意一对服务器之间的单径单播路由机制,提出并实现了任意一对服务器之间的多径平行单播路由机制,使数据中心网络具有无损可扩展性和持续可扩展性;二是研究常量度数非正则数据中心网络,将渐进可扩展的粒度最低控制到由一个交换机互联多个服务器的基本构造模块,实现了常量度数数据中心网络的渐进可扩展性;三是在常量度数正则数据中心网络的基础上,提出并研究了数据中心网络的“结点度数/网络直径”问题,在相同的服务器NIC端口配置和网络直径前提下,构造了规模尽可能大的常量度数最优正则数据中心网络;四是以常量度数正则数据中心网络为构造模块,将大量这样的模块进一步互联,构造出常量度数模块化数据中心网络,在降低数据中心网络的制造、部署、管理、以及冷却成本的同时,大大提高了其构建和部署的灵活性。本项目在完成预期研究任务基础上额外开展了两项研究工作:一是研究了新型数据中心网络的大规模分布式计算框架,设计了一种支持MapReduce的递归层次结构HFN,其可连接的服务器数量比BCube中可连接的服务器数量大大增加,有效满足了一体化信息基础设施对数据中心网络服务器数量不断增长的要求;二是针对非结构化P2P网络资源定位过程中的查询延迟、查准率和查询成本难以同时被优化问题,提出了一种基于副本复制和Bloom Filter技术的P2P概率路由算法DCBF,提高了网络中绝大多数节点能够感知副本成员资格信息的效率,大大降低了各个节点的查询代价,提高了查询路由到目标节点的概率。本项目于2011年1月启动,经过三年潜心研究,共申请专利2项,发表(录用)学术论文16篇,其中CCF推荐A类国际会议IEEE INFOCOM 论文2篇,SCI检索论文4篇,EI检索论文12篇,国际期刊4篇。综上,本项目完成了预期的研究内容和技术指标,取得了丰硕的研究成果。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(6)
专利数量(2)
一种基于信誉度的Web服务质量预测方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    中南大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    舒振;马建威;罗雪山
  • 通讯作者:
    罗雪山
基于用户相关反馈的排序学习算法研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    国防科技大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    蔡飞;陈洪辉;舒振
  • 通讯作者:
    舒振
基于对象Petri网的军事信息服务组合与验证方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    系统工程与电子技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    舒振;陈洪辉;罗雪山
  • 通讯作者:
    罗雪山
A mapreduce supported network structures for data centers
数据中心的 MapReduce 支持的网络结构
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    Concurrency and Computation-Practice & Experience
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zeliu Ding;Deke Guo;Xue Liu;Xueshan Luo;Guihai Chen
  • 通讯作者:
    Guihai Chen
基于副本复制和Bloom Filter的P2P概率路由算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    软件学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    朱桂明;郭得科;金士尧
  • 通讯作者:
    金士尧

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其他文献

基于动态调整的C~4ISR系统结构灵活性分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    系统工程与电子技术
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  • 作者:
    张萌萌;陈洪辉;罗爱民;刘俊先
  • 通讯作者:
    刘俊先
国外体系结构研究现状探索
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    系统工程理论与实践
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张萌萌;陈洪辉;傅炯;罗爱民;刘俊先
  • 通讯作者:
    刘俊先
一种基于移动基站的无线传感器网络数据收集方法
  • DOI:
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    --
  • 期刊:
    国防科技大学学报
  • 影响因子:
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  • 作者:
    陈涛;郭得科;罗雪山;陈洪辉
  • 通讯作者:
    陈洪辉
动态使命环境下指控资源动态规划组织的仿真研究
  • DOI:
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  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
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  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    罗雪山;杨春辉;陈洪辉;刘翔
  • 通讯作者:
    刘翔
网络信息体系需求工程
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    指挥与控制学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈洪辉;陈涛;张维明
  • 通讯作者:
    张维明

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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