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[发明专利]一种混合网络拓扑结构及其路由方法-CN202211054395.4有效
发明人： 王云岚;申曜东;何竞;赵天海;谷建华;侯正雄;李秀春 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H04L12/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种混合网络拓扑结构及其路由方法，混合网络拓扑结构，包括直接子网络3D‑Torus结构和间接子网络多层交换机组成的树状网络结构，其中多个直接子网络之间通过间接子网络连接；直接子网络为规模是N×N×N且删除部分连接的3D‑Torus结构，间接子网络为两层交换机构成的树状网络结构；在混合网络拓扑结构中对报文采用路由方法进行传输。本发明具有结构规整、网络直径小、带宽高、传输时延低的优点，既适合局部通信，也适合全局通信,并且可支持大规模高效通信。
一种混合网络拓扑结构及其路由方法

[发明专利]一种评测数据温度并进行动态存储管理的方法及存储介质-CN202211487624.1在审
发明人：马洲俊;蒋承伶;王云岚;谭晶;马世聪;程昕云;吕梦婕;宋浒 -专利权人：国网江苏省电力有限公司南京供电分公司;国网江苏省电力有限公司
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F16/215 文献下载
摘要：一种评测数据温度并进行动态存储管理的方法及存储介质，对数据评测得到数据温度，然后根据数据温度对数据进行动态存储管理，包括已有数据在冷热数据库中的迁移，对新数据评测温度并在冷热数据库中存储，以及分析数据的访问规律，预测数据的迁移。本发明方法采用加权模型计算数据的温度来对数据的实时冷热程度进行量化，具有可持续性，动态存储管理机制将温度高的数据优先存放在热数据库，可提高热数据库的空间利用效率，实现数据的海量存储同时兼顾数据快速访问，可降低数据中心的运营成本，并通过分析数据的周期性访问规律和序列访问模式，预测即将发生数据迁移的数据提前进行迁移，能够避免数据温度变化后，数据迁移存在时间滞后性的问题。
一种评测数据温度进行动态存储管理方法介质

[发明专利]构建数据中心多维能耗量化分析模型的方法、介质及设备-CN202211487615.2在审
发明人：马洲俊;蒋承伶;谭晶;王云岚;韦磊;石文龙;朱红;邹昊东;马迪;杜元翰 -专利权人：国网江苏省电力有限公司南京供电分公司;国网江苏省电力有限公司
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G06F11/34 文献下载
摘要：构建数据中心多维能耗量化分析模型的方法、介质及设备，首先基于多项式回归来拟合出物理CPU、内存、磁盘的使用率与其功耗之间的关系，并将物理主机、虚拟主机、容器、计算任务的功耗看作是CPU、内存以及磁盘所产生的功耗之和，以CPU使用率、内存使用率以及磁盘I/O吞吐量来表示物理主机、虚拟主机、容器和计算任务的功耗，并通过功耗对时间的积分来计算指定时间内的能耗。与现有技术相比，本发明研究了数据中心的层次关系，能完整体现数据中心的整体能耗情况，具有能够从多层次、多维度反映数据中心能耗情况的优点。
构建数据中心多维能耗量化分析模型方法介质设备

[发明专利]一种面向云数据中心的计算任务跨区迁移方法及系统-CN202211496048.7在审
发明人：马洲俊;谭晶;王云岚;蒋承伶;刘雨瞳;杜元翰;马迪;许洪华;汤铭 -专利权人：国网江苏省电力有限公司南京供电分公司;国网江苏省电力有限公司
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G06F9/455 文献下载
摘要：一种面向云数据中心的计算任务跨区迁移方法及系统，计算任务跨区迁移过程包括迁移环境感知、迁移决策、迁移同步三个步骤，迁移环境感知步骤动态监控云数据中心的状态，实时获取云数据中心负载、功耗等信息；迁移决策步骤采用基于能耗水平的自适应动态阈值方法确定迁移触发时机，综合考虑低能耗、负载均衡等优化目标，给出最优迁出任务集及迁入目的主机集；迁移同步步骤实现迁移前后数据、状态的一致以及网络资源环境的动态适配。本发明可降低云数据中心系统能耗，同时满足系统负载均衡和应用性能的要求，本发明有助于推动云数据中心能耗管理技术的发展，在云数据中心能耗优化和作业迁移方面，形成可靠的作业动态跨区迁移方案。
一种面向数据中心计算任务跨区迁移方法系统

[发明专利]一种3D打印模型的G-code并行生成方法-CN202110083750.X有效
发明人：谷建华;李超;赵天海;王云岚;侯正雄;吴婕菲;张效源;张倩如 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G06F3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种3D打印模型的G‑code并行生成方法，该方法通过多级架构对三维模型的G‑code导出生成进行并行化加速，具体包含四级的G‑code并行化生成，分别为计算节点级、多进程级、多线程级和GPU级。在每一层次的并行化中，依据当前层次的地址空间分布、访存方式及数据结构特点设计了相应的任务划分与数据交互方案，使得各并行执行单元负载均衡及减少数据通信量。本发明减少了三维模型G‑code生成的耗时，提升处理器计算资源的使用率，并支持工业级大尺寸大数据量三维模型的G‑code处理生成。
一种打印模型 code 并行生成方法

[发明专利]一种高性能计算用户配额的智能调优方法-CN202110258572.X有效
发明人：侯正雄;王云岚;谷建华;赵天海;李秀春 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-03-09 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： G06F9/50 文献下载
摘要：本发明涉及一种高性能计算用户配额的智能调优方法，属于高性能计算集群的资源管理与作业调度技术领域。包括以下步骤：周期性获取当前资源利用率和所有用户的作业运行情况；如果有空闲CPU核，并有被禁止的作业，判断是否增大有被禁止作业的用户的配额；基于作业动态优先级选择优先调整的用户；如果没有空闲CPU核，并有排队作业，判断是否减少用户的配额值；基于智能调优算法，修改被选定用户的最大作业数、最大排队作业数和最大处理器数，实现用户配额的智能化增加或减少。本发明方法既可以提高高性能计算系统的资源利用率和能源效率。
一种性能计算用户配额智能方法

[发明专利]一种基于网络演算的云数据中心网络QoS保证方法-CN202110560491.5有效
发明人： 王云岚;耿天茹;赵天海;侯正雄;胡永阔;李秀春 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-05-21 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H04L41/0896 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于网络演算的云数据中心网络QoS保证方法，该方法首先基于云数据中心的应用场景，根据网络中不同业务流对网络QoS要求不同，对业务进行划分；其次，基于网络演算理论，建立业务流的QoS边界模型；然后，利用业务流的QoS边界模型，设计了针对实时双向传输业务、实时单向传输业务、非实时C/S模式业务和后台进行的非实时背景类业务流的接纳控制算法，并对上述不同类型的业务流设计了带宽分配策略，以满足数据中心网络数据流的QoS保证要求。本发明基于网络演算实现云数据中心业务流的QoS保证，将网络中的多种业务流类型进行划分，提出针对不同业务流类型的接纳控制算法和带宽分配策略，更加符合当前云数据中心网络业务流的QoS需求。
一种基于网络演算数据中心 qos 保证方法

[发明专利]一种3D打印模型的多层次并行切片方法-CN201911355386.7有效
发明人：谷建华;董旭伟;赵天海;王云岚;侯正雄;曹梓祥;李超;吴婕菲 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2019-12-25 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： B29C64/386 文献下载
摘要：本发明涉及一种3D打印模型的多层次并行切片方法，该方法通过多层次并行处理的方式对三维模型切片进行加速，具体包含四个层次的切片并行化，分别为计算节点级、多GPU级、线程块级和线程级。在每一层次的并行化中，依据当前层次的地址空间分布、访存方式及数据结构特点设计了相应的任务划分与数据交互方案，使得各并行执行单元负载均衡及减少数据通信量。在线程级的并行化中，采用了对数组索引原子加的方式解决并行插入时的数据竞争问题。本发明能够在不降低原有切片精度的情况下，有效地降低三维模型切片处理耗时。同时，通过各计算节点对相应子模型文件的并行读取，能够降低硬盘I/O时间；各计算节点仅需对子模型数据进行处理，减少了内存占用量。
一种打印模型多层次并行切片方法

[发明专利]一种3D打印模型的元数据提取方法-CN202110596504.4在审
发明人：谷建华;吴婕菲;赵天海;王云岚;侯正雄;李超;张效源;张倩如 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G06F16/483 文献下载
摘要：本发明涉及一种3D打印模型的元数据提取方法，属于增材制造技术领域。在提取元数据中模型内部特征的面片排序时，使用了多进程同时工作的方式，将三角面片基于Z轴的排序任务，分派给了不同的进程，由每个进程做一个范围内的排序，加快了工业级的大规模大尺寸文件的处理速度。对于最终建立的元数据模型，可以在不改变用户上传的原文件的基础上，让使用者不再关注上传用户以及原始文件本身，直接使用元数据对3D打印模型文件进行一个基础的统一管理；可以更加便捷的获取一些模型数据中的具体信息，为3D打印中的一些处理步骤提供了直接的数据。
一种打印模型数据提取方法

[发明专利]基于Spark基因表达式优化的爆破振动预测方法-CN201711254918.9有效
发明人： 王云岚;赵天海;张彬;周兴社;谷建华;曲广建;王静;朱振海;徐继革;张怀民;涂鹏程 -专利权人：西北工业大学;陕西中爆安全网科技有限公司
申请日： 2017-12-04 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于Spark基因表达式优化的爆破振动预测方法，涉及机器学习领域，本发明利用数据预处理技术处理爆破数据，得到样本数据集，通过计算各条件属性的不协调率，在原始数据集中删除不协调率低于阈值的条件属性后，从而生成新的数据集作为输入数据集，在各个节点上利用改进的基因表达式方法进行函数寻优，即可得到爆破振动效果预测函数，从而得到爆破振动峰值速度的预测值。本发明能更好的解决海量数据条件下的训练效率问题，通过采用新一代并行计算技术，改进基因表达式编程算法对爆破数据进行全局函数寻优，能大大提高收敛速度，在不影响训练精度的条件下，提高训练的效率。
基于 spark 基因表达式优化爆破振动预测方法

[发明专利]任务处理流程的调度及故障恢复方法-CN201610915259.8有效
发明人：谷建华;周兴社;王云岚;侯正雄;兰学渊;郝莹 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2016-10-20 - 公布日： 2020-04-03 - 主分类号： G06F9/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种任务处理流程的调度及故障恢复方法，用于解决现有流程控制方法在执行批量任务时效率低的技术问题。技术方案是由用户建立流程描述文件，描述作业流程中每一个任务的次序关系和运行需要的资源等信息，将作业描述文件提交由流程控制软件处理和调度执行。流程调度软件通过描述文件为任务程序准备好程序执行所需要的资源，对任务程序的执行状态进行监控，将任务状态的变化实时更新到分布式数据库中。这样，在流程恢复时，只需要查询数据库就能够将流程恢复到异常前的正常状态，避免了文件检索等复杂耗时的操作，提高了执行批量任务时的效率。
任务处理流程调度故障恢复方法

[发明专利]一种工业级3D打印云服务的应用需求优化匹配方法-CN201710194536.5有效
发明人：周兴社;马莹;侯正雄;谷建华;王云岚;赵天海 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2017-03-29 - 公布日： 2019-12-20 - 主分类号： G06F3/12 文献下载
摘要：本发明提出一种工业级3D打印云服务的应用需求优化匹配方法，首先采集用户需求信息，用户需求信息包括基本需求、性能需求和优化需求；基本需求包括打印材料、应用领域、打印件长、打印件宽、打印件高以及打印精度；性能需求包括性能属性、性能值域和重要程度；优化需求包括优化目标；其次根据采集的用户需求信息，通过层次化弹性匹配算法，包括功能需求层次匹配和性能需求层次匹配，将用户任务分配给最适合的设备资源。
一种工业打印服务应用需求优化匹配方法

[发明专利]一种针对存在大量迭代的高性能计算应用的能耗管理方法-CN201510444582.7有效
发明人： 王云岚;谷建华;赵天海;王涛;侯正雄;李秀春;李露;张妍;胡雨桐 -专利权人：浪潮电子信息产业股份有限公司;西北工业大学;王云岚
申请日： 2015-07-24 - 公布日： 2019-11-29 - 主分类号： G06F1/3206 文献下载
摘要：本文公开了一种针对高性能计算应用的能耗管理方法，基于程序的局部性原理和高性能计算应用中存在大量迭代的特点。将高性能计算作业的运行行为用计算密集型、内存密集型等标签标识，根据标识的标签对系统组件的功耗状态进行调整，达到能耗管理的目的。整个方法分为监控步骤，标识步骤、调节步骤、预测步骤、反馈步骤。监控步骤负责监控作业的运行行为；标识步骤将作业当前监控周期的运行行为进行标签标识；调节步骤根据标签对应的调节规则对系统组件的功耗状态进行调整；预测步骤用来预测作业在下一阶段的运行行为；反馈步骤根据调整后作业的运行情况，寻找适合当前作业运行的最佳调整规则，达到性能与节能两者之间的平衡。
一种针对存在大量性能计算应用能耗管理方法

[发明专利]一种预测稀疏矩阵运算能耗的方法-CN201510609130.X有效
发明人： 王云岚;谷建华;赵天海;王涛;侯正雄;李秀春;张妍;李露;胡雨桐 -专利权人：浪潮电子信息产业股份有限公司;西北工业大学;王云岚
申请日： 2015-09-23 - 公布日： 2019-04-05 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种预测稀疏矩阵运算能耗的方法。该方法首先根据稀疏矩阵非零元素分布的特征将样本矩阵进行层次聚类。其次，将各个类中能效值最大的样本矩阵的资源分配作为该类别的最优资源分配情况。最后对样本矩阵的计算密度和计算性能建立线性回归模型，利用模型对稀疏矩阵运算的计算性能进行预测，进而根据性能和能效的关系预测出稀疏矩阵运算的能耗。本发明基于知识发现预测稀疏矩阵运算能耗的方法，充分考虑到稀疏矩阵特征值和资源分配对计算性能与能耗的影响。通过层次聚类将样本矩阵划分为不同的类别使得预测过程具有自学习的特征。
一种预测稀疏矩阵运算能耗方法

[发明专利]一种基于自适应控制策略的RDMA通信连接池管理方法-CN201611009401.9在审
发明人： 王云岚;谷建华;赵天海;侯正雄;李秀春;王龙飞;李露;张妍 -专利权人：西北工业大学;王云岚;谷建华
申请日： 2016-11-16 - 公布日： 2018-05-25 - 主分类号： H04L12/24 文献下载
摘要：本发明提出一种基于自适应控制策略的RDMA通信连接池管理方法，属于计算机通信优化技术领域。主要包括以下步骤：(1)设置RDMA通信连接池参数：根据配置文件初始化设置基础连接池和缓存连接池参数；(2)自适应管理RDMA连接控制：根据RDMA通信连接池的连接使用情况自适应控制连接池中的通信连接进行通信；(3)连接池延迟断开释放算法：根据连接池连接数与连接需求选择断开连接或者将连接归还连接池；(4)基于历史负载预测算法的参数设置：利用负载预测算法对历史数据进行分析处理后，将预测值写回日志和配置文件设置参数。本发明能够有效重用RDMA建立的通信连接，减少频繁启动连接的次数，提高通信连接速度和资源利用率。
通信连接连接池算法自适应控制策略负载预测配置文件池管理初始化设置计算机通信资源利用率自适应管理自适应控制参数设置断开连接分析处理基础连接历史数据连接控制连接使用频繁启动设置参数需求选择连接数日志断开写回延迟重用释放通信预测优化

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