Linux消息队列的分析与应用

Linux消息队列的分析与应用

一、Linux消息队列分析及应用(论文文献综述)

顾问[1](2021)在《面向InfiniBand的底层管理软件研究》文中认为无限带宽(InfiniBand)网络凭借高带宽、低延迟、易扩展的优势被广泛应用于数据密集型和计算密集型场景,加速了数据中心与高性能计算的发展。无限带宽网络集中式的管理架构要求高层管理软件实体通过特定的管理消息向网络节点传达管理指令。各网络节点通过管理代理这一底层软件实体响应网络管理行为,实现稳定、可控的网络环境。因此,本文基于CPU+FPGA组成的异构多处理器片上系统,提出了一种应用于嵌入式主机通道适配器的子网管理代理与通信管理代理实现方案,设计并实现了本地管理代理与远端管理器之间的通信机制,子网管理数据与通信管理数据收发控制逻辑,直接路由类型子网管理包解析与管理属性配置逻辑。此外,本文还提出了一种应用于交换机的子网管理代理实现方案,设计并实现了交换机子网管理数据解析逻辑,本地管理属性配置逻辑以及直接路由类型子网管理包转发逻辑。实验结果表明,基于本文提出的管理代理实现方案,嵌入式主机通道适配器能够完成本地子网管理初始化与属性配置流程,并具备使用本地客户端通信管理器与远端节点建立或释放可靠连接服务的功能;交换机能够完成本地子网管理属性配置,并具备向模拟网络设备转发直接路由类型子网管理包的能力。

栾干[2](2020)在《自相似流量队列分析及其仿真工具设计》文中研究表明近些年来,随着网络应用数量的增加,大量音频视频信息在网络中传输,流量的自相似特性越来越显着。前人研究表明,产生自相似流量的原因包括:数据包的大小呈现重尾分布、流量受拥塞控制算法调控、网络中ON/OFF数据源的增加、网络硬件的处理能力有限和网络用户的各种操作习惯等。自相似流量的剧增造成了网络拥塞和数据丢失等现象频发,网络服务的平稳性下降。针对自相似流量特性配置网络硬件和设计网络服务协议以保证网络服务质量的需求与日俱增。由于自相似流量不适合采用传统的队列分析方法和仿真工具分析和模拟,自相似流量队列分析及其仿真工具设计成为了亟待解决的研究课题。为了研究和分析网络自相似流量,量化自相似流量数据传输的表现以及为设计网络和网络协议算法提供理论依据,本文进行了自相似流量下网络节点缓冲器队列分析,自相似流量数据流完成时间分布分析和自相似流量基于对数正态分布的快速仿真工具与近似函数设计。本文的研究内容与创新点总结如下:(1)自相似流量下数据中心网络节点缓冲器队列分析为了从单个节点层面建模、研究和理解自相似流量的传输表现,本文对自相似流量下数据中心网络节点缓冲器中的数据队列进行了建模和分析。本文将数据中心网络的自相似流量建模为鞅过程,对缓冲器中的自相似流量队列进行了停时分析,并对缓冲器在队列停时发生条件下的清空概率和溢出概率分别进行了计算。本文的分析验证了鞅过程适合用于建模和分析自相似流量下数据中心网络节点缓冲器队列行为。本文提出的分析方法简单,可扩展性强,为自相似流量下数据中心网络节点缓冲器大小设计提供了理论依据。(2)自相似流量数据流完成时间分布分析为了从端到端系统服务层面建模、研究和理解自相似流量的传输表现,本文对自相似流量数据流的完成时间分布进行了全新的建模和分析。本部分研究分为四个步骤。首先,本文对网络传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)拥塞窗口大小的分布进行了建模和计算,将加权独立同分布负指数分布随机变量和的分布结果引入TCP拥塞窗口大小分布的分析过程,得到了精确的分布结果。其后,本文对TCP拥塞控制下单个数据包端到端传输时延的分布进行了分析,通过求解更新方程得到了准确的分布结果。随后,本文对任意长度TCP数据流完成时间的分布进行了研究和计算,依据拥塞窗口的演进过程将TCP数据流的传输过程建模为平行队列系统,得到了 TCP数据流完成时间的准确分布。最后,本文探讨了自相似流量数据流完成时间的分布并给出其概率密度函数与累积概率分布函数的计算。本文提出的数据流完成时间分布分析方法与学界现存数据流完成时间分布分析方法相比,分析过程简单,避免了复杂的迭代过程和状态机方法的使用。本文提出的数据流完成时间分布分析结果准确并适用于分析任意长度的数据流完成时间,而前人的数据流完成时间分布分析方法仅适用于分析短的数据流。(3)自相似流量基于对数正态分布的快速仿真工具设计为了提高自相似流量的仿真效率和近似计算精度,本文设计了自相似流量基于对数正态分布的超空间复制快速仿真技术并提出了对数正态分布随机变量和分布左尾的Marcum Q函数近似。超空间复制技术通过利用对数正态分布随机变量与正态分布随机变量之间的映射关系以及正态分布的对称性提升了对数正态分布随机变量和分布的仿真效率。超空间复制技术与重要性采样技术叠加使用可以进一步提升仿真效率。在对数正态分布随机变量和分布左尾的Marcum Q函数近似的研究中,本文通过数学计算和观察了解到,在正态分布坐标系中,不同和值对应的概率事件概率区域边界曲线形状相同,彼此之间是曲线顶点沿着直线y=x上下平移的关系。找到与该曲线顶点内切的最大圆盘,即找到了对数正态分布随机变量和分布左尾的最优Marcum Q函数近似。本文提出的超空间复制技术是目前仿真对数正态分布随机变量和分布的仿真技术中效率最高的。随着对数正态分布随机变量和值趋向于0(分布左尾末端),本文提出的Marcum Q函数近似(下界)比前人提出的半无限矩形函数近似(下界)更紧。

赵一[3](2019)在《面向智能门锁的物联网中间件的设计与实现》文中研究指明随着第三次信息产业浪潮的到来,物联网跃然出现在我们生活中的方方面面,而随着温家宝总理提出的“感知中国”的概念,物联网已经变成热点话题,引起了全国人民的关注。不同于传统的互联网,物联网把各式各样琳琅满目的物品接入到了网络中。根据Gartner的统计,2017年物联网设备的数量已经超过了全球人口的数量,这意味着,在这个从互联网到物联网时代的转折中,万物物联正处在即将爆发的时刻。经过数十年的发展,传统的互联网已经形成了行业内通用的规范,而物联网还没有形成领域内认可的标准。如果向传统的互联网行业那样把海量的多源异构的数据交给后台服务器去处理,对硬件配置的要求将会十分夸张,而且也不利于服务器业务的横向纵向扩展。为了解决这个问题,缓解后台服务器的压力,物联网中间件的概念应运而生。本文以物联网中间件为切入点,探讨了如何设计一个功能完善、适应多种传输协议并且可以满足生产环境的单台服务器百万级别并发设备连接的中间件,并以此为基础,根据实际项目需要设计了一套物联网智能门锁系统。首先,本文介绍了中间件这一概念,以及它在项目架构中的位置,并引出物联网中间件的主要功能,即处理多源异构数据。接着探讨了行业内没有统一的传输协议标准这一话题,比较并分析了项目中需要用到的MQTT协议和CoAP协议的特点,设计对比仿真实验测试了它们的性能,并为在哪些领域使用这些协议提出了建议。其次,根据物联网中间件设计的主要需求,通过单台服务器百万级别的并发连接实验测试了 Nodejs实现高性能物联网中间件的可行性。在此基础上设计了以微服务为架构的智能门锁中间件系统,提供包含微服架构的服务发现、服务注册、服务升级等基本功能,同时还包括MQTT、CoAP传输协议数据处理、系统日志等模块,此外,为缓解海量数据对中间件的压力,使用Kafka集群作为物联网中间件与后端服务器信息交互的“桥梁”。最后,设计并实现了智能门锁系统的前端管理页面、移动端app以及后端服务器,使用数据库MongoDB的分片功能来持久化海量数据,并且与实现了与单台百万级并发连接的智能门锁中间件的对接。

冯静,夏林峰,刘峰[4](2018)在《基于内存的临时文件中转系统研究与设计》文中研究表明由于超快的CPU内核与相对慢的存储器之间的速度差距在日渐增大,存储器系统可能成为当前制约系统性能的主要瓶颈。"天河二号"等超级计算机的问世,为需要大规模计算的软件系统提供了强大的计算能力支撑。但是对于那些会产生大量的临时小文件的系统,天河的集中式存储会严重影响到整体性能。为了解决上述问题,提出利用Linux消息队列、Socket网络编程、文件I/O等技术研究实现一个基于内存的临时文件中转系统。并且在"天河二号"超级计算机的漏洞挖掘系统上进行了应用对比测试,结果良好。这对改善"天河二号"超级计算机集中式存储的瓶颈具有指导意义。

李合飞[5](2017)在《智能养殖场管理系统设计与实现》文中研究表明从古至今生猪养殖一直是我国重要的经济支柱之一,但是养殖技术的提升速度相对缓慢。反观国外发达国家的生猪养殖行业,普遍存在一些共同点,例如:人工少、自动化集成度高、低消耗、产能相对较高等。生猪养殖业是我国畜牧业的重要组成部分,我们应该针对生猪养殖行业研发一套监控影响生猪生长、发育、健康等重要因素,可实现智能化检测、控制等功能,并且具有节能、高效、安全等优点的智能养殖场管理系统。随着物联网技术和无线传感网络的发展,生猪养殖行业也迎来了良好的发展契机,因为大量的无线传感器节点可以全面地采集养殖场的环境参数,实现更好的养殖。本文以生猪养殖为基础,在查阅了大量国内外相关文献,并且把生猪养殖传统管理方式和现在的管理方式进行了对比分析之后,设计了一套以嵌入式技术为基础,结合无线通信技术、物联网技术等技术的智能养殖场管理系统。系统实现了生猪养殖场温湿度采集、亮度采集、地震预测等功能。处理生猪养殖场数据的处理器是整个养殖管理系统的核心,因为这个处理器不仅负责处理数据,还是无线网络的中枢,负责着养殖管理系统非常重要的工作,是养殖管理系统的核心也是难点所在。系统整体可以分为三个模块:客户端(web页面)、数据处理中心(Corte×-A9)和数据采集终端模块。用户可以通过web页面上的控制按钮进行图像地采集和控制相应的设备。如果生猪养殖场出现异常状况,会通过GPRS短信息功能向用户发送报警信息,使得管理人员及时采取相应的措施,避免造成重大损失。本论文的工作对生猪养殖管理的智能化、信息化起到了推动作用,具有一定的实用价值。

卢志澎[6](2016)在《大型结构化数据库实时增量备份工具平台研发》文中提出随着互联网时代的不断发展,信息化与人类生活愈加变得息息相关。越来越多的企业走向信息化、自动化,而数据存储,作为信息化中最重要的一环,其安全性也随之显得越来越重要。试想如果一个大型结构化数据库没有采取足够好的容灾备份措施,一旦发生灾难或者事故,数据的损毁所导致企业的损失可谓是灾难性的,其严重性可想而知。而目前一些大型结构化数据库的备份工具存在低效、非实时性、适用性低等缺陷。因此,本文设计并研发了一个基于文件系统变化监控且不依赖于任何数据库平台的大型结构化数据库实时增量备份工具平台。本工具平台按分层级、模块化的方式进行设计实现,主要分为两大层级,文件监控层和同步传输层,里面又各细分为不同的功能模块。文件监控层负责对源端结构化数据库中的物理文件进行实时的变化监控,当监控到数据库文件发生变化时将通知同步传输层进行同步操作。同步传输层将源端发生变化的文件以增量同步的方式同步到备份端相同的文件,从而实现从源端到备份端数据库的实时高效的备份。本文以DB2大型数据库为例,对数据库的物理文件目录结构进行了分析研究,之后我们设计了工具平台的整体框架并进行实现。其中文件监控层是利用Linux的Inotify机制完成的,而同步传输层则利用了Linux中较为成熟的文件同步工具Rsync来实现。我们发现并提出了Rsync工具中一些不适用于本工具平台应用场景的地方,所以在本文中我们对Rsync工具的源代码进行了分析和性能的优化,从而提升了工具平台的效率,保证了工具平台的实时性。论文的最后我们对工具平台的功能和性能作出了系统的测试,测试结果说明本文中研发的工具平台能有效地完成对大型结构化数据库的实时增量备份,而且在性能上有很好的表现。

胡勇刚[7](2016)在《适用于高负载环境的松耦合日志系统的设计与实现》文中研究指明随着科技不断发展,生活和工作的信息化程度不断加深,在人类的生活工作中到处都有计算机和互联网的身影。作为沟通计算机和人类社会的桥梁,软件的重要性越发突出。在近几年内,软件行业发展迅速,涉及领域十分广泛,其完成的功能愈来愈多,直接导致软件的开发工作越来越复杂。日志可以辅助开发人员进行应用程序的开发工作,帮助开发人员尽早找到软件在开发和运行中遇到的问题,同时还可以用来记录程序实时运行的信息,为开发人员可用户提供更有效的结果。因此在程序开发工作中,日志记录和分析是一项十分普遍的需求。针对日志的记录和分析需求,本文拟实现一套日志系统,该系统能够在高负载环境下使用,为程序提供高效的日志收集功能,且尽可能不造成原程序的效率损失;系统与用户程序耦合程度低,将日志记录和用户程序的业务逻辑分离,用户程序只需要调用相关接口即可实现日志读写,而无须知道读写功能如何实现;系统可以同时为多进程服务,支持程序自定义日志类型,赋予了用户程序极大的自由度;最后系统适用性广泛,能在多种环境包括内核态下运行。经过调研发现,C/C++语言开发的程序运行效率最高,且应用广泛,能够在内核态环境下运行,因此采用C/C++语言编写本系统,并在Linux下运行。为了实现日志在多进程间的传递,本文在现有的进程间通信方法的基础上提出了一套新的进程间通信框架,作为本日志系统日志数据传输的基础。日志系统分为两个模块,一个是日志系统管理模块,独立运行,为其他进程提供日至读写服务,另一个是日志系统用户接口模块,运行在用户程序进程空间,为用户程序提供接口,并与管理系统通信,实现日志的传输。

王羚伊[8](2015)在《面向车载网络的信道优化方案的设计与实现》文中研究指明随着汽车数量逐年增长,城市交通拥堵问题日益严重,频繁的交通事故,噪声和空气污染,严重影响了城市和社会运行效率。目前大部分交通事故是由于视距范围外,躲闪不及造成的,另外对于道路状况的误判、不良的驾驶习惯也是造成交通事故的主要原因。V2X技术针对车间网络的特性,采用了专为车间通信定义的IEEE802.11p标准作为通信基础,IEEE1609系列标准作为网络服务的基础,形成车间自组网络。V2X技术可以通过对车辆的速度、位置、方向等数据的搜集处理,做出安全提示。V2X技术基本可以避免大部分交通事故的发生,还可以为驾驶员提供驾驶建议,提高行车效率。本文结合V2X车载网络的实际应用与基本需求,利用设备GPS功能获取位置信息作为安全消息进行发送,实现了应用层的消息通信;同时,以IEEE 802.11p/1609系列标准为参考,结合相应网络硬件设备的具体功能,对网络通信的数据传输进行深入研究,分析了网络的实现结构,针对IEEE 1609系列标准中的信道协调功能,实现了信道状态信息的实时反馈接口,并从接口中提取信道信息,实现信道的动态分配;并根据IEEE 1609系列标准,实现了 VSA管理帧的传输接口,并使用VSA管理帧传输信道切换信息实现SCH服务信道的信道决策;另外,根据现有的数据发送流程与数据类型,为数据包划分了优先级,设计实现了数据发送的优先级队列,并根据消息发送的实际需求和底层反馈的实时信息进行优先级动态调整。最后,对文中所涉及的消息通信、数据传输接口、信道分配和优先级队列进行综合测试,得到了较为满意的结果。针对WSMP消息的信道动态分配从整体上提高了 WSMP消息的吞吐量;优先级队列的设计实现为高优先级数据包提供了较好的传输性能;针对IPv6数据包的优先级动态调整在一定程度上保证了 IPv6数据包的传输性能。

翁彬彬[9](2015)在《嵌入式数字视频监控系统的优化与实现》文中指出随着社会的发展,人们在日常生活工作中对多媒体信息的需求量逐渐增大,促使了数字视频技术的迅猛发展,其在视频监控行业表现尤为明显。同时网络技术、视频传输技术、编码技术的更新换代,使视频监控系统面临着巨大的发展机遇。基于PC平台的数字视频监控以其在图像编码处理、视频音频传输、远程控制、录像检索与回放等方面的出色表现,逐渐取代了传统基于模拟信号的视频监控系统。而嵌入式技术、多媒体技术的崛起,并应用于视频监控系统,能够巧妙解决基于PC平台的数字视频监控系统在网络布线、设备控制、系统扩展、图像质量、录像备份等方面的不足,应用前景光明。本文结合目前市场应用需求以及视频监控系统网络化、数字化、便携化的趋势,通过对现有视频监控系统的客户端程序、服务器端系统的设计原理框架分析研究,及在了解掌握嵌入式技术、Linux开发技术以及嵌入式网络服务器体系架构知识的前提下,融合优化原有框架设计实现了客户端/服务器模式的基于网络的嵌入式数字视频监控系统。本文主要阐述了监控视频系统的总体软件设计与实现过程,包括客户端软件的设计与实现及服务器端软件框架的设计与实现。首先针对主流客户端程序接收视频流的方式进行分析,设计出符合本文系统需求的客户端框架;对市场上已有监控系统的网络视频服务器设计架构研究,通过优化改进原有模型,最终设计出模块化的程序框架。然后针对该系统详细阐述了其中的几个重要模块的设计与实现,包括BOA网络传输模块、四路视频的中英文字符加载模块、云台控制与预置位设置模块以及录像计划与回放模块。通过最终的系统测试,系统能够实现四路视频同时采集编码工作,画面与字幕成像清晰,支持用户远程操作,包括云台控制、预置位设置、系统参数配置、录像计划设置等,可进行多用户同时监控回放。系统功能完善,性能可靠稳定,能将各路视频码率控制在较低水平,达到了商用的目标,并很好的应用在视频监控领域。目前该系统已经用于某公司海上油田远程监控,运行稳定,性能出色,得到了用户的肯定。

牛永彬[10](2014)在《自组织网络应用展示平台开发》文中认为随着无线网络技术的发展,Ad Hoc网络以其快速组网、灵活移动等特点在民用和军事领域得到越来越广泛的应用。Ad Hoc网络节点受性能、功耗、体积等影响,因此搭建嵌入式系统平台是最好的选择,同时嵌入式Ad Hoc平台的应用开发也具有更加重要的研究价值和应用价值。本文主要实现了展示Ad Hoc网络的拓扑结构、路由表、数据收发等功能的系统平台界面,同时开发部分常用的应用功能,以增强Ad Hoc网络的性能展示和应用价值。首先,从uboot、嵌入式Linux内核定制和根文件系统的制作来完成系统平台的搭建。然后,使用Qt软件设计和开发系统平台的界面,并在Ad Hoc网络的应用层添加了基于ALSA架构的音频通信、基于V4L2架构的视频通信和使用消息队列开发的消息对话通信功能。最后,在实际的场景下测试了Ad Hoc网络的内部性能和应用开发功能,并对测试结果进行相应的分析。

二、Linux消息队列分析及应用(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、Linux消息队列分析及应用(论文提纲范文)

(1)面向InfiniBand的底层管理软件研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要工作
    1.4 论文组织架构
2 InfiniBand网络技术研究
    2.1 网络设备模型
    2.2 网络协议栈
    2.3 网络通信机制与服务类型
    2.4 网络管理架构
        2.4.1 管理消息通信机制
        2.4.2 子网管理模型
        2.4.3 通信管理模型
    2.5 本章小结
3 嵌入式HCA总体结构
    3.1 硬件结构
    3.2 逻辑结构与数据流向
    3.3 管理软件栈
    3.4 本章小结
4 嵌入式HCA管理代理实现方案
    4.1 总体功能模块
        4.1.1 子网管理代理功能模块
        4.1.2 通信管理代理功能模块
    4.2 管理代理驱动层设计与实现
        4.2.1 AXI寄存器分配
        4.2.2 收发缓冲区内存注册
        4.2.3 工作请求队列
        4.2.4 工作完成队列
        4.2.5 子网管理数据处理
    4.3 SMA内核逻辑层设计与实现
        4.3.1 初始化流程
        4.3.2 子网管理报文接收流程
        4.3.3 子网管理报文回复流程
    4.4 SMP数据处理设计与实现
        4.4.1 SMP载荷内容分析
        4.4.2 SMP处理逻辑
    4.5 CMA内核逻辑层设计与实现
        4.5.1 初始化流程
        4.5.2 通信管理报文发送流程
        4.5.3 通信管理报文接收流程
    4.6 本章小结
5 交换机子网管理代理实现方案
    5.1 架构分析
    5.2 方案论证
    5.3 子网管理代理设计与实现
        5.3.1 本地初始化与配置
        5.3.2 直接路由SMP转发
    5.4 本章小节
6 管理代理测试与验证
    6.1 平台搭建
        6.1.1 嵌入式HCA
        6.1.2 商用HCA与交换机
    6.2 嵌入式HCA管理代理验证
        6.2.1 网络拓扑结构
        6.2.2 驱动层与内核逻辑层加载
        6.2.3 子网管理代理验证
        6.2.4 通信管理代理验证
    6.3 交换机子网管理代理验证
        6.3.1 网络拓扑结构
        6.3.2 内核逻辑层初始化
        6.3.3 内容解析与回复验证
        6.3.4 直接路由转发验证
    6.4 本章小节
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
作者简历

(2)自相似流量队列分析及其仿真工具设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 自相似流量的特点,形成原因和危害
        1.1.2 自相似流量队列分析面临的技术挑战
    1.2 国内外相关研究现状
        1.2.1 自相似流量网络节点缓冲器队列分析的研究现状
        1.2.2 自相似流量数据流完成时间分布分析的研究现状
        1.2.3 自相似流量基于对数正态分布的仿真技术的研究现状
    1.3 论文的研究内容,组织结构及贡献
        1.3.1 研究内容与组织结构
        1.3.2 研究贡献
第二章 自相似流量下数据中心网络节点缓冲器队列分析
    2.1 引言
    2.2 自相似流量下数据中心网络节点缓冲器模型
    2.3 自相似流量下数据中心网络数据传输模型
    2.4 数据中心网络节点缓冲器的停时定义
    2.5 数据中心网络节点缓冲器队列行为分析
    2.6 数据中心网络节点缓冲器队列行为分析仿真结果
    2.7 本章小结
第三章 自相似流量数据流完成时间分布分析
    3.1 引言
    3.2 TCP拥塞窗口大小分布分析
        3.2.1 拥塞窗口大小分布建模与分析
        3.2.2 拥塞窗口大小分布仿真结果
    3.3 TCP数据包端到端传输时延分布分析
        3.3.1 数据包传输时延分布建模与分析
        3.3.2 数据包传输时延分布仿真结果
    3.4 TCP数据流完成时间分布分析
        3.4.1 数据流传输建模
        3.4.2 数据流完成时间分布分析
        3.4.3 数据流完成时间分布仿真结果
        3.4.4 数据流完成时间分布分析可扩展性探讨
    3.5 自相似流量数据流完成时间分布计算
    3.6 本章小结
第四章 自相似流量基于对数正态分布的快速仿真工具设计
    4.1 引言
    4.2 自相似流量基于对数正态分布的超空间复制快速仿真技术
        4.2.1 二维空间中对数正态分布随机变量和分布的仿真
        4.2.2 N维空间中对数正态分布随机变量和分布左尾的仿真
        4.2.3 N维空间中对数正态分布随机变量和分布右尾的仿真
        4.2.4 超空间复制技术与重要性采样技术级联使用的仿真增益分析
    4.3 对数正态分布随机变量和分布左尾的Marcum Q函数近似
        4.3.1 对数正态分布随机变量和分布左尾与Marcum Q函数几何关系
        4.3.2 对数正态分布随机变量和分布左尾的Marcum Q函数近似
        4.3.3 对数正态分布随机变量和分布左尾与其近似的仿真结果
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文的主要工作及创新
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间取得的研究成果

(3)面向智能门锁的物联网中间件的设计与实现(论文提纲范文)

详细摘要
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 物联网中间件研究的背景与意义
    1.2 国内外的历史与现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文章节安排
第二章 中间件技术相关理论
    2.1 引言
    2.2 中间件
    2.3 物联网中间件
    2.4 传输协议
    2.5 数据传输格式
        2.5.1 JSON介绍
        2.5.2 JSON与XML
    2.6 数据的处理与决策
    2.7 本章小结
第三章 物联网传输协议比较
    3.1 引言
    3.2 协议具体介绍
        3.2.1 MQTT协议
        3.2.2 CoAP协议
    3.3 实现方式
        3.3.1 MQTT协议的实现
        3.3.2 CoAP协议的实现
    3.4 对比
        3.4.1 特点
        3.4.2 适用场景
        3.4.3 小结
    3.5 MQTT协议和CoAP协议压力测试仿真实验
    3.6 本章小结
第四章 智能门锁中间件的分析与设计
    4.1 引言
    4.2 物联网门锁中间件总体架构
    4.3 物联网门锁中间件技术Node.js的介绍
    4.4 Node.js单台服务器百万并发连接仿真
        4.4.1 单个连接的内存占用计算
        4.4.2 百万级连接资源分配和参数调整
        4.4.3 高并发客户端模拟
        4.4.4 实际测试
    4.5 微服务架构分析与设计
        4.5.1 模块加载
        4.5.2 依赖注入
        4.5.3 在应用中更新
        4.5.4 服务发现
        4.5.5 数据库微服务
        4.5.6 物联网协议转换
        4.5.7 Mocha集成测试
    4.6 消息队列的分析与设计
        4.6.1 Kafka介绍
        4.6.2 Kafka集群
        4.6.3 Kafka集群的实现
    4.7 基于Node.js的智能门锁中间件的实现
        4.7.1 处理MQTT协议信息微服务
        4.7.2 处理CoAP协议信息微服务
        4.7.3 日志微服务
        4.7.4 模块更新微服务
        4.7.5 物联网中间件实时监控微服务
    4.8 本章小结
第五章 基于物联网中间件的智能门锁系统的设计
    5.1 对接Kafka集群
    5.2 数据持久化
        5.2.1 分片介绍
        5.2.2 分片的工作原理
        5.2.3 数据库的接入
    5.3 后端服务器部分的实现
        5.3.1 主要功能模块
        5.3.2 中间件升级模块
        5.3.3 智能系统的统计功能
    5.4 前端页面的设计
        5.4.1 管理页面开发
        5.4.2 移动端页面开发
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本文工作总结
    6.2 未来的展望
致谢
参考文献
附录

(4)基于内存的临时文件中转系统研究与设计(论文提纲范文)

0 引言
1 系统相关技术
2基于内存的临时文件中转系统设计与实现
    2.1注册管理进程的设计与实现
    2.2临时文件对象模型的设计与实现
        2.2.1临时文件对象状态转移
        2.2.2临时文件对象的实现
    2.3中转进程的设计与实现
3 在漏洞挖掘软件系统上的应用测试
    3.1实验环境
    3.2性能测试
4 结语

(5)智能养殖场管理系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外的研究现状
        1.2.1 国外养殖产业现状
        1.2.2 国内养殖产业现状
    1.3 论文的主要研究内容
2 智能养殖场管理系统设计及ZIGBEE组网
    2.1 功能需求分析
    2.2 系统总体结构设计
    2.3 系统平台架构设计
    2.4 控制器的选择
        2.4.1 嵌入式系统
        2.4.2 主控制器的选择
        2.4.3 数据采集端处理器的选择
    2.5 软件结构设计
        2.5.1 主程序
        2.5.2 Cortex-M0终端设计
    2.6 ZIGBEE
        2.6.1 ZigBee技术
        2.6.2 ZigBee无线通信设备cc2530
        2.6.3 ZigBee网络组建
    2.7 本章小结
3 Cortex-A9硬件平台的Linux系统移植
    3.1 搭建交叉编译环境
        3.1.1 交叉工具链的安装
    3.2 服务器的配置
        3.2.1 TFTP服务器配置
        3.2.2 NFS配置
    3.3 编译和移植Bootloader
        3.3.1 U-boot
        3.3.2 U-boot配置
    3.4 内核移植和配置
    3.5 根文件系统的制作
    3.6 本章小结
4 数据采集总体设计
    4.1 Cortex-MO终端工作流程
    4.2 Cortex-MO终端设备功能描述
        4.2.1 温湿度传感器DHT11
        4.2.2 光照传感器LSL19003
        4.2.3 三轴加速度传感器MMA7455L
        4.2.4 ZigBee无线通信设备cc2530
    4.3 本章小结
5 数据处理系统设计
    5.1 软件设计
        5.1.1 养殖场管理系统功能需求
        5.1.2 系统实现的流程
    5.2 系统中数据处理的关键技术
        5.2.1 Linux下多线程编程
        5.2.2 进程间的通信
        5.2.3 SQLite数据库
    5.3 数据接收模块
        5.3.1 功能描述
        5.3.2 数据接收流程
        5.3.3 cc2530 USB转串口设备的初始化
        5.3.4 数据校验
    5.4 数据处理模块
        5.4.1 功能描述
        5.4.2 数据处理流程
        5.4.3 数据处理分析
    5.5 设备控制模块
        5.5.1 模块功能及流程
        5.5.2 控制命令的发送
    5.6 数据库模块
        5.6.1 数据库概述
        5.6.2 数据库C语言相关接口
        5.6.3 数据处理
    5.7 本章小结
6 系统测试
    6.1 测试环境的搭建
    6.2 整体测试
    6.3 本章小结
7 结论
    7.1 全文总结
    7.2 论文的创新点
    7.3 论文的不足之处
8 展望
9 参考文献
10 致谢

(6)大型结构化数据库实时增量备份工具平台研发(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 国内外研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 论文组织结构
第二章 相关技术理论介绍
    2.1 数据库备份技术相关概念
        2.1.1 数据库容灾
        2.1.2 数据库备份与恢复
        2.1.3 物理备份
        2.1.4 逻辑备份
        2.1.5 完全备份、增量备份和差异备份
    2.2 Linux的Inotify机制
        2.2.1 什么是Inotify机制
        2.2.2 Inotify提供的API
        2.2.3 Inotify-tools介绍
    2.3 Rsync工具介绍
        2.3.1 什么是Rsync工具
        2.3.2 Rsync算法及原理
        2.3.3 Rsync工具的使用方法
    2.4 本章小结
第三章 实时增量备份工具平台分析与设计
    3.1 工具平台功能需求分析
    3.2 工具平台设计原则
    3.3 工具平台总体框架设计
    3.4 数据库目录结构分析
        3.4.1 数据库目录结构分析目的及方法
        3.4.2 DB2数据库目录结构分析
        3.4.3 DB2数据库目录结构分析结论
    3.5 本章小结
第四章 实时增量备份工具平台的实现
    4.1 工具平台实现环境介绍
    4.2 源端文件监控层的具体实现
        4.2.1 文件监控层的配置文件
        4.2.2 文件目录监控模块的实现
        4.2.3 事件信息处理模块的实现
        4.2.4 同步操作调度模块的实现
    4.3 源端与备份端同步传输层的具体实现
        4.3.1 Rsync工具的安装
        4.3.2 Rsync工具在备份端的部署和配置
        4.3.3 Rsync工具在源端的部署和配置
    4.4 其他模块的具体实现
        4.4.1 控制模块的具体实现
        4.4.2 日志记录模块的具体实现
        4.4.3 异常处理模块的具体实现
    4.5 原型系统中的不足与问题
    4.6 本章小结
第五章 Rsync工具源码分析及性能优化
    5.1 Rsync工具优化方案设计
    5.2 Rsync工具源码分析
        5.2.1 客户端对命令行参数的解析和处理过程分析
        5.2.2 客户端与服务端建立连接以及参数传递的过程分析
        5.2.3 服务端读取path配置项的过程分析
    5.3 Rsync源码修改及性能优化
        5.3.1 服务端代码修改
        5.3.2 客户端代码修改
        5.3.3 客户端获取子路径方法的改进
    5.4 Rsync工具性能优化测试
        5.4.1 测试方案设计
        5.4.2 测试结果及分析
    5.5 本章小结
第六章 工具平台功能性测试与结果分析
    6.1 工具平台功能性测试环境介绍
    6.2 工具平台功能性测试方案设计
    6.3 工具平台功能性测试过程及结果分析
        6.3.1 启动测试
        6.3.2 文件监控层测试
        6.3.3 同步传输层测试
        6.3.4 备份数据完整性与备份实时性测试
    6.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件

(7)适用于高负载环境的松耦合日志系统的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 syslog日志框架
        1.2.2 Scribe日志收集系统
        1.2.3 chukwa日志收集系统
        1.2.4 kafka日志收集系统
        1.2.5 flume日志收集系统
    1.3 研究内容
        1.3.1 提出适用于高负载环境的松耦合日志系统的概念
        1.3.2 提出日志系统松耦合的解决方案
        1.3.3 提出支持高负载环境的解决方案
    1.4 本文创新点
    1.5 论文组织结构
    1.6 本章小结
第二章 需求分析和相关技术
    2.1 需求分析
        2.1.1 使用场景
    2.2 相关技术
        2.2.1 管道(Pipe)及有名管道(named pipe)
        2.2.2 信号(Signal)
        2.2.3 报文(Message)队列(消息队列)
        2.2.4 共享内存
        2.2.5 信号量(semaphore)
        2.2.6 套接口(Socket)
    2.3 内核态交互
        2.3.1 内核启动参数,模块启动参数
        2.3.2 sysfs,procfs
        2.3.3 系统调用
        2.3.4 netlink
        2.3.5 共享内存
    2.4 本文方法
        2.4.1 共享内存
        2.4.2 控制信息模块
        2.4.3 读写队列
    2.5 本章小结
第三章 系统概要设计
    3.1 应用场景
    3.2 系统架构
        3.2.1 注册阶段
        3.2.2 日志写入阶段
        3.2.3 日志读取阶段
    3.3 日志系统用户接口模块
    3.4 日志系统管理模块
    3.5 本章小结
第四章 日志系统用户接口模块
    4.1 日志系统用户接口模块概述
    4.2 注册/反注册接口
    4.3 日志写入接口
    4.4 日志读取接口
    4.5 日志操作模块
        4.5.1 读队列/写队列
        4.5.2 控制消息模块
    4.6 使用无锁队列优化
    4.7 Protobuf优化内存读写效率
        4.7.1 Protobuf使用
        4.7.2 使用Protobuf优化系统
    4.8 本章小结
第五章 日志系统管理模块
    5.1 日志系统管理模块概述
    5.2 用户消息响应模块
    5.3 内存管理
        5.3.1 内存池管理
        5.3.2 读写队列管理
    5.4 日志分发中心
        5.4.1 默认日志接收器
    5.5 控制消息管理
        5.5.1 socket基础知识
        5.5.2 epoll
        5.5.3 boost
    5.6 本章小结
第六章 系统测试
    6.1 开发环境说明
    6.2 功能测试
        6.2.1 日志格式
        6.2.2 写日志操作
        6.2.3 读日志操作
        6.2.4 测试结果
    6.3 性能测试
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 系统的可扩展工作研究
        7.1.1 日志的规范化
        7.1.2 程序接口的动态更换
        7.1.3 protobuf即时编译
    7.2 本章小结
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录

(8)面向车载网络的信道优化方案的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 发展现状
    1.3 研究意义
    1.4 论文主要内容与组织结构
第二章 相关技术概述
    2.1 基于WAVE的车载网络
    2.2 V2X技术
    2.3 相关协议标准
        2.3.1 IPv6协议
        2.3.2 IEEE 1609系列标准
        2.3.3 IEEE 802.11p标准
    2.4 消息通信技术
        2.4.1 管道
        2.4.2 Socket套接字
    2.5 优先级队列
    2.6 Linux内核模块
        2.6.1 Linux内核
        2.6.2 交叉编译
        2.6.3 内核通信Netlink机制
    2.7 本章小结
第3章 车载网络架构分析
    3.1 车载网络协议栈结构概述
    3.2 网络协议的实现结构
    3.3 消息通信的应用需求
    3.4 信道动态调整的实现需求
    3.5 优先级队列的设计需求
    3.6 本章小结
第4章 消息通信的设计与实现
    4.1 消息通信机制的基本原理
    4.2 消息通信的整体结构
    4.3 GPS信息的提取与处理
        4.3.1 GPS信息的获取
        4.3.2 GPS信息的处理
    4.4 消息通信的设计与实现
        4.4.1 消息通信的设计
        4.4.2 消息通信的实现
    4.5 WSA内核通信接口的实现
    4.6 模拟信号灯变化接口的实现
    4.7 本章小结
第5章 基于IEEE 1609的信道动态调整
    5.1 基于IEEE 1609.4的信道协调
    5.2 信道分配与切换的详细分析
    5.3 信道状态实时反馈接口的实现
    5.4 信道动态分配的实现
    5.5 信道决策的设计实现
    5.6 本章小结
第6章 优先级队列的设计与实现
    6.1 优先级队列
    6.2 优先级队列的分析与设计
        6.2.1 现有输出队列分析
        6.2.2 消息的优先级划分
        6.2.3 优先级队列的详细设计
    6.3 动态优先级的设计与实现
        6.3.1 动态优先级的设计需求
        6.3.2 动态优先级的详细设计
        6.3.3 动态优先级的实现
    6.4 本章小结
第7章 综合测试
    7.1 实验环境
    7.2 消息通信功能测试
        7.2.1 GPS信息的获取
        7.2.2 消息通信功能测试
        7.2.3 WSA内核通信接口测试
        7.2.4 模拟信号灯变化接口测试
    7.3 信道动态调整的测试
        7.3.1 VSA管理帧传输与信道决策
        7.3.2 信道信息的实时获取与信道分配的动态调整
    7.4 优先级队列测试
        7.4.1 优先级队列功能测试
        7.4.2 优先级动态调整测试
    7.5 本章小结
第8章 总结与展望
    8.1 工作总结
    8.2 展望
参考文献
致谢

(9)嵌入式数字视频监控系统的优化与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景与意义
    1.2 国内外发展现状与趋势
    1.3 论文主要内容与结构安排
        1.3.1 论文主要内容
        1.3.2 论文结构安排
第二章 嵌入式数字视频监控系统相关技术概述
    2.1 嵌入式系统概述
        2.1.1 嵌入式系统
        2.1.2 嵌入式设备的组成
    2.2 网络服务器概述
        2.2.1 嵌入式Web服务器
        2.2.2 常用嵌入式网络服务器
        2.2.3 嵌入式网络服务器相关技术
    2.3 进程间通信相关技术
        2.3.1 消息队列
        2.3.2 共享内存
    2.4 本章小结
第三章 基于网络的嵌入式数字视频监控系统总体设计
    3.1 系统设计原则及功能需求
    3.2 嵌入式数字视频监控系统设计方案
        3.2.1 远程客户端程序设计方案
        3.2.1.1 视频数据获取方式分析
        3.2.1.2 客户端程序设计方案
        3.2.2 嵌入式服务器设计方案
        3.2.2.1 视频服务器参考方案分析
        3.2.2.2 嵌入式视频监控系统服务器方案设计
    3.3 关键性问题阐述
    3.4 本章小结
第四章 嵌入式数字视频监控系统优化与实现
    4.1 嵌入式视频监控系统开发平台搭建
        4.1.1 客户端程序运行环境搭建
        4.1.2 嵌入式视频监控服务器交叉编译环境搭建
    4.2 网络传输模块实现
        4.2.1 网络传输模块实现原理及移植过程
        4.2.2 网络传输模块的实现
    4.3 中英文字符加载模块
        4.3.1 中英文字符加载模块实现原理与过程
        4.3.2 中英文字符加载模块实现
    4.4 云台控制与预置位模块的设计与实现
        4.4.1 云台控制模块的实现原理及工程
        4.4.2 云台控制及预置位设置模块的实现
    4.5 录像计划模块设计与实现
        4.5.1 录像计划模块设计与实现原理
        4.5.2 录像计划模块的实现
    4.6 本章小结
第五章 系统测试
    5.1 总体功能测试
        5.1.1 测试环境部署
        5.1.2 四路视频监控测试
        5.1.3 云台控制与预置位设置测试
        5.1.4 录像计划设置与回放测试
    5.2 测试结果分析
    5.3 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 课题展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文

(10)自组织网络应用展示平台开发(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 Ad Hoc 网络概述
    1.2 Ad Hoc 网络特点和应用领域
    1.3 选题的目的和意义
    1.4 本文主要内容及安排
第二章 自组织网络平台的构建
    2.1 嵌入式系统概述
        2.1.1 嵌入式系统定义
        2.1.2 嵌入式系统的特点
    2.2 平台的基本架构
    2.3 硬件平台
        2.3.1 嵌入式微处理器
        2.3.2 平台硬件配置
    2.4 软件平台
        2.4.1 嵌入式 Linux 的优势
        2.4.2 软件平台搭建
第三章 平台界面设计与开发
    3.1 用户界面的概述
    3.2 Qt 介绍
        3.2.1 Qt 的优势
        3.2.2 Qt 特有的功能——信号和槽
        3.2.3 Qt 图形设计器
    3.3 界面开发
        3.3.1 界面功能
        3.3.2 界面总体设计
        3.3.3 各个界面设计
        3.3.4 界面具体实现过程
    3.4 软键盘开发
    3.5 界面测试
第四章 平台应用功能开发
    4.1 应用功能介绍
    4.2 音频功能开发
        4.2.1 ALSA 的选择及优势
        4.2.2 ALSA 音频驱动移植
        4.2.3 ALSA 音频驱动流程
        4.2.4 ALSA 交叉编译
        4.2.5 音频功能实现
    4.3 视频功能开发
        4.3.1 V4L2 驱动开发流程
        4.3.2 JPEG 使用流程及移植
        4.3.3 视频功能实现
    4.4 消息对话功能开发
        4.4.1 消息队列介绍和使用流程
        4.4.2 消息对话功能实现
第五章 平台应用功能的展示与测试
    5.1 测试环境与平台介绍
    5.2 路由功能测试与展示
    5.3 音视频测试与展示
        5.3.1 音频测试
        5.3.2 视频测试
    5.4 消息对话测试与展示
结束语
致谢
参考文献

四、Linux消息队列分析及应用(论文参考文献)

  • [1]面向InfiniBand的底层管理软件研究[D]. 顾问. 浙江大学, 2021(01)
  • [2]自相似流量队列分析及其仿真工具设计[D]. 栾干. 北京邮电大学, 2020(01)
  • [3]面向智能门锁的物联网中间件的设计与实现[D]. 赵一. 杭州电子科技大学, 2019(01)
  • [4]基于内存的临时文件中转系统研究与设计[J]. 冯静,夏林峰,刘峰. 计算机应用与软件, 2018(04)
  • [5]智能养殖场管理系统设计与实现[D]. 李合飞. 天津科技大学, 2017(04)
  • [6]大型结构化数据库实时增量备份工具平台研发[D]. 卢志澎. 华南理工大学, 2016(05)
  • [7]适用于高负载环境的松耦合日志系统的设计与实现[D]. 胡勇刚. 北京邮电大学, 2016(04)
  • [8]面向车载网络的信道优化方案的设计与实现[D]. 王羚伊. 东北大学, 2015(01)
  • [9]嵌入式数字视频监控系统的优化与实现[D]. 翁彬彬. 北京邮电大学, 2015(08)
  • [10]自组织网络应用展示平台开发[D]. 牛永彬. 西安电子科技大学, 2014(11)

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Linux消息队列的分析与应用
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