علوم و مهندسی کامپیوتر (THE CSI JOURNAL ON COMPUTER SCIENCE AND ENGINEERING)
سال:1386 | دوره:5 | شماره:4-2 (ب) |تعداد مقالات:7

در این مقاله ما یک شبکه فازی که با روش بهینه سازی گروه ذرات (PSO) آموزش دیده است را برای رده بندی در داده کاوی بکار برده ایم. برای کاهش پیچیدگی های مرتبط با شبکه هی عصبی چند - لایه (MLP)، این شبکه فازی از یک شبکه عصبی تک - لایه استفاده می کند. همچنین بردارهای وزن شبکه با کمک روش PSO بدست آمده تا احتمال گیر افتادن در کمینه های محلی کاهش یابد. نتایج شبیه سازی رضایت بخش بوده و مقایسه روش پیشنهادی با شبکه عصبی چند لایه پرسپترون و شبکه توابع پایه نشان می دهد که شبکه فازی گروهی (FSN) نتایج بهتری از شبکه توابع پایه تولید نموده و نتایج آن قابل رقابت با نتایج شبکه عصبی چند لایه می باشد.

محاسبات قابل بازپیکربندی نسبت به سخت افزارها و نرم افزارهایی که به صورت معمول مورد استفاده قرار می گیرند، مزایای زیادی در اختیار قرار می دهند. مبنای این محاسبات استفاده از قطعه های قابل برنامه ریزی می باشد که بعد از مرحله ساخت می توانند دوباره پیکربندی شده و الگوریتم دلخواه کاربر را پیاده سازی کنند. سیستم های قابل بازپیکربندی، هم دارای مزیت سرعت بالای سخت افزار و هم دارای مزیت قابلیت انعطاف نرم افزار می باشند. برخی از کاربردها نظیر رمزنگاری برای پیاده سازی توسط این سیستم ها بسیار مناسب می باشند. در این مقاله، ما چند الگوریتم رمزنگاری مشتمل بر DES، LOKI، DESXT، Biham-DES و SnDES را بر روی یک سخت افزار قابل بازپیکربندی پیاده سازی کرده ایم که در آن هر کدام از الگوریتم ها با کمترین سربار می تواند جایگزین الگوریتم دیگر گردد. زمان بازپیکربندی سخت افزار ما در حدود 2.6 میلی ثانیه بوده که قابل قیاس با سربار سیستم های دیگر است. دلیل اصلی پایین بودن زمان بازپیکربندی این است که معماری ارایه شده، به صورت قطعه ای قابل بازپیکربندی است. پیاده سازی ما در عین اینکه دارای انعطاف بسیار بالایی است نرخ رمزنگاری آن نیز قابل قیاس با سیستم های قبلی که بر روی FPGA پیاده سازی شده اند، می باشد. پیاده سازی انجام شده، بر روی قطعه قابل برنامه ریزی Xilinx 2V600-5 به نرخ رمزنگاری در حدود 14080 مگابیت بر ثانیه رسیده است.

نوسانات پروسه ساخت اگرچه مشکلات زیادی در ثبات و مصرف توان حافظه های SRAM ایجاد می نمایند، ولی خود فرصت جدیدی نیز برای کاهش مصرف توان نشتی ایجاد نموده اند: شبیه سازی آماری نشان می دهد که سلول های SRAM در زمان نگهداری یک و صفر میزان متفاوتی جریان نشتی دارند؛ این تفاوت در حضور 60mv نوسان ولتاژ آستانه (Vth) در درون تراشه، می تواند به طور میانگین %57 باشد. در نتیجه اگر در بیشتر مواقع داده هایی که توان نشتی کمتری مصرف می کنند در این سلول ها نگهداری شوند، توان نشتی کل کاهش خواهد یافت. در این مقاله عملی بودن این پیشنهاد با ارایه اولین روش در این زمینه برای کاهش مصرف توان نشتی در حافظه دستورالعمل نشان داده می شود: دستورالعمل ها در درون بلوک های پایه (Basic Blocks) جابجا می شوند تا بهتر با حالت کم نشتی سلول های متناظرشان در حافظه نهان تطابق داشته باشند. نتایج عملی نشان می دهند که در حضور 60mv نوسان Vth، می توان بدین وسیله تا %12.51 (%10.73 بطور متوسط) کاهش در توان نشتی به دست آورد ضمن آنکه این صرف جویی با فشرده سازی های بیشتر در فنآوری های آینده افزایش نیز خواهد یافت. از آنجا که جابجا کردن دستورالعمل ها درون بلوک های پایه تغییری در کارآیی حافظه نهان دستورالعمل ایجاد نمی نماید، صرفه جویی فوق با تنها مختصر سرباری در حافظه نهان داده، آن هم در موارد استثنایی، به دست می آید.

افزایش روزافزون تعداد کلاس های خدمات در ستون فقرات اینترنت محققین سراسر جهان را بر آن داشته است که برای یافتن توپولوژی های مناسب برای شبکه های کامپیوتری تلاش کنند. این توپولوژی ها می بایست ویژگی هایی داشته باشند که نیازهای کاربران را به بهترین شکل برآورده سازند. حتی با وجود تکنولوژی های قدرتمند نوری، ترتیب قرار گرفتن نودها در شبکه می تواند در افزایش کارایی شبکه ها بسیار تعیین کننده باشد. در میان توپولوژی های موجود، توپولوژی k-ary n-cube مورد استفاده زیادی قرار می گیرد. در شبکه های ترکیبی که از انواع مختلف توپولوژی های مختلف تشکیل شده اند، نوع و اندازه k-ary n-cubeها نیز می تواند بر کارایی شبکه تاثیر زیادی داشته باشند. مقاله ارایه شده دارای دو هدف می باشد: ابتدا مجموعه ای از معیارهای کارایی جدید معرفی می کنیم که می توانند برای بررسی کارایی شبکه های توری منظم و انواع دو بعدی و سه بعدی آنها در سوییچینگ توده ای نوری، مورد استفاده قرار گیرند. سپس یک مدل تحلیلی ساده و موثر در سطح سوییچ ارایه می کنیم که بر اساس استفاده از مبدل های طول موج برای افزایش کارایی شبکه های سوییچینگ نوری ارایه می کنیم. در ادامه این مدل را گسترش داده و با استفاده از بافرهای نوری کارایی شبکه را افزایش می دهیم. اعتبار نتایج به دست آمده توسط شبیه سازی مورد بررسی قرار گرفته است.

یکی از کاستی های روش های خوشه یابی موجود ضعف آنها در برخورد با خوشه های متنوع از نظر شکل و اندازه است. به بیان دیگر بیشتر این روش ها برای تعامل با خوشه های بخصوصی از نقطه نظر شکل و اندازه طراحی شده و عملکرد مناسبی از خود نشان می دهند. مساله اساسی در این بین، چگونگی طراحی ملاک عدم شباهتی است که الگوریتم خوش یابی را قادر به تعامل مناسب با عموم داده ها سازد که می توانند شامل انواع مختلف خوشه ها باشند. نکته حایز اهمیت دیگر، بار محاسباتی و پیچیدگی الگوریتم پیشنهادی است. در این مقاله روش خوشه یابی فازی جدیدی پیشنهاد شده است که در آن هم زمان با خوشه یابی، مدل هر خوشه نیز تخمین زده می شود. به طور هم زمان ملاک عدم شباهت هر خوشه تعریف شده، به روزرسانی می گردد و برای مرحله بعد مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش به جای نظیر کردن یک نوع به خصوص به هر خوشه، مجموعه ای از انواع ممکن خوشه ها با درجات مختلف امکان در نظر گرفته می شوند. سپس یک الگوریتم محدود کننده که می توان آن را نوعی سازوکار توجه دانست خوشه یابی را روی انواع محتمل تر خوشه ها متمرکز می کن. این گام کنترل توجه، بار محاسباتی الگوریتم پیشنهادی را به شدت کاهش می دهد. روش خوشه یابی پیشنهادی که قابلیت تعامل با داده های برچسب خورده پاره ای را نیز دارد روی دو خانواده داده های بدون برچسب و با برچسب های پاره ای پیاده سازی شده است.مقایسه نتایج به دست آمده از پیاده سازی روی پیشنهادی با برخی دیگر از روش های معروف خوشه یابی، نشان می دهد که روش پیشنهادی عملکرد قابل قبول و در بسیاری از موارد بهتر از دیگر روش ها را به همراه داشته است. این برتری به دلیل قابلیت این روش در تعامل با خوشه های متفاوت از نظر اندازه و شکل است، به طوری که در طول خوشه یابی درجه عضویت فازی در هر نوع شکل برای هر خوشه محاسبه می شود.

در این مقاله جبر فرآیندی به منظور تحلیل قراردادهای بالای لایه شبکه در شبکه موردی ارایه می دهیم. تمرکز اصلی ما در این مقاله، مدلسازی و تحلیل قراردادهای مسیریابی است. معنای جبر را با استفاده از سیستم های گذار برچسب دار بیان می کنیم و سپس رابطه برابری را میان آنها تعریف خواهیم کرد. در انتها کاربرد جبر خود را با مطالعه فرآیند تشکیل خوشه در قرارداد مسیریابی موردی خوشه ای نشان خواهیم داد.

پشتیبانی از کیفیت سرویس برای کاربردهای جدید اینترنت یک امر ضروری برای برآورده کردن لازمه های انتها به انتها مثل پهنای باند، تاخیر، میزان لرزش تاخیر و میزان اتلاف بسته هاست. متاسفانه معماری صف های تفکیک شده با وجود سادگی فقط می تواند سطح محدودی از کیفیت سرویس را برای کاربران تضمین کند. بنابراین، برای تضمین کیفیت سرویس، باید مصالحه ای بین سادگی و دقت آلگوریتم برقرار شو. در این مقاله، تلاش شده است تا دقت معماری صف های تفکیک شده افزایش یابد. بنابراین برای زمان بندی بافرهای کلاس های مختلف سرویس در مسیریاب ها با استفاده کنترل کننده تطبیقی پیش بین مدل آلگوریتم جدیدی پیشنهاد کردیم. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که آلگوریتم جدید می تواند راه حل مناسبی برای مساله زمان بندی با هدف تضمین پارامترهای کیفیت سرویس مثل تاخیر مطلق، تاخیر نسبی و میزان لرزش تاخیر باشد.