Search | Engineering

订阅投稿

首页工程期刊工程焦点工程成就工程前沿关于我们 English

资源类型

期刊论文 1402

年份

2023 89

2022 108

2021 95

2020 87

2019 76

2018 84

2017 74

2016 63

2015 78

2014 51

2013 49

2012 39

2011 47

2010 53

2009 41

2008 43

2007 55

2006 52

2005 39

2004 32

展开︾

关键词

指标体系 12

系统工程 10

开放的复杂巨系统 7

系统集成 7

钱学森 7

技术体系 6

系统科学 5

仿真 4

可持续发展 4

战略性新兴产业 4

智能制造 4

标准体系 4

电力系统 4

电动汽车 4

系统 4

Agent 3

互联网 + 3

农产品 3

发展 3

展开︾

检索范围：

排序：展示方式：

ImgFS: a transparent cryptography for stored images using a filesystem in userspace

Osama A. KHASHAN,Abdullah M. ZIN,Elankovan A. SUNDARARAJAN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2015年第16卷第1期页码 28-42 doi: 10.1631/FITEE.1400133

摘要： Real-time encryption and decryption of digital images stored on end-user devices is a challenging task due to the inherent features of the images. Traditional software encryption applications generally suffered from the expense of user convenience, performance efficiency, and the level of security provided. To overcome these limitations, the concept of transparent encryption has been proposed. This type of encryption mechanism can be implemented most efficiently with kernel file systems. However, this approach has some disadvantages since developing a new file system and attaching it in the kernel level requires a deep understanding of the kernel internal data structure. A filesystem in userspace (FUSE) can be used to bridge the gap. Nevertheless, current implementations of cryptographic FUSE-based file systems suffered from several weaknesses that make them less than ideal for deployment. This paper describes the design and implementation of ImgFS, a fully transparent cryptographic file system that resides on user space. ImgFS can provide a sophisticated way to access, manage, and monitor all encryption and key management operations for image files stored on the local disk without any interaction from the user. The development of ImgFS has managed to solve weaknesses that have been identified on cryptographic FUSE-based implementations. Experiments were carried out to measure the performance of ImgFS over image files’ read and write against the cryptographic service, and the results indicated that while ImgFS has managed to provide higher level of security and transparency, its performance was competitive with other established cryptographic FUSE-based schemes of high performance.

关键词： Storage image security Cryptographic file system Filesystem in userspace (FUSE) Transparent encryption

HTML PDF 收藏

一种磨损感知的持久化内存文件系统高效多粒度分配器 Research Article

余志旺1,张润宇1,杨朝树1,聂顺2,刘铎2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年第24卷第5期页码 688-702 doi: 10.1631/FITEE.2200468

摘要：持久化内存文件系统通过充分利用持久化内存所具有的非易失性、可字节寻址以及与动态随机存取存储器（DRAM）相媲美的访问延迟等特性，极大提升了文件系统性能。然而，由于持久化内存普遍存在写耐受度低的缺陷，现有持久化内存文件系统空间管理策略导致的不平衡写操作极易将底层持久化内存磨损穿，严重威胁数据可靠性。因此，本文提出一种磨损均衡感知的多粒度分配器（Wear-leveling-aware Multi-grained Allocator，简称WMAlloc），以实现持久化内存的磨损均衡，同时提高文件系统性能。WMAlloc采用不同粒度的最小堆来管理持久化内存的未使用空间。对于每次分配请求，WMAlloc可快速从相应粒度的最小堆中分配磨损较少的块。此外，为避免WMAlloc中空闲块插回多粒度最小堆时触发的节点冗余分割和低效遍历查询可用堆等问题，本文提出一种基于位图的多粒度堆树（BMT）结构来改善WMAlloc，称作WMAlloc-BMT。我们在Linux内核集成的一种典型持久化内存文件系统NOVA中实现了所提WMAlloc和WMAlloc-BMT。实验结果表明，与原始NOVA以及目前持久化内存文件系统最优秀的磨损均衡感知分配器DWARM相比，WMAlloc将持久化内存在4个工作负载下的平均使用寿命分别提高至4.11倍和1.81倍，将平均性能分别提高至1.02倍和1.64倍。此外，与WMAlloc相比，WMAlloc-BMT将文件系统在4个工作负载下的平均性能提高至1.08倍，并将持久化内存平均使用寿命提高至1.17倍。

关键词：文件系统；持久化内存；磨损均衡；多粒度分配器

HTML PDF 收藏

勘误：ONFS：面向高性能计算的基于内存、固态硬盘和磁盘的层次式混合文件系统 None

Xin LIU, Yu-tong LU, Jie YU, Peng-fei WANG, Jie-ting WU, Ying LU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第2期 doi: 10.1631/FITEE.17e0626

摘要： None

关键词： None

HTML PDF 收藏

NICFS：基于持久化内存和智能网卡的文件系统 Research Article

杨倚天,陆游游

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年第24卷第5期页码 675-687 doi: 10.1631/FITEE.2200469

摘要：持久化内存和智能网卡等新型硬件的涌现，为文件系统架构设计带来新机遇。本文设计并实现一个基于持久化内存和智能网卡的新型文件系统NICFS。我们将NICFS分为前端与后端。在前端，数据的写入以日志结构的方式追加写到持久化内存上，从而发挥持久化内存的快速持久化优势；在后端，日志中的数据在后台被获取、处理并写入到文件中，从而充分利用智能网卡的处理能力。实验结果显示，NICFS在大粒度和小粒度的读/写性能上分别比Ext4高出约21%/10%和19%/50%。

关键词：非易失内存；持久化内存；数据处理器；智能网卡；文件系统

HTML PDF 收藏

ONFS：面向高性能计算的基于内存、固态硬盘和磁盘的层次式混合文件系统 Article

Xin LIU, Yu-tong LU, Jie YU, Peng-fei WANG, Jie-ting WU, Ying LU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第12期页码 1940-1971 doi: 10.1631/FITEE.1700626

摘要：为此，本文提出了基于计算结点内存、固态硬盘和磁盘的层次式混合存储系统ONFS (on-line and near-line file system)。它具有三个存储层次和统一的命名空间，支持可移植操作系统接口（portable operating system interface, POSIX）协议，可提供高带宽、低延迟和超大存储容量。

关键词：高性能计算；层次式混合存储系统；分布式元数据管理；数据迁移

HTML PDF 收藏

针对I/O密集型应用的新型非易失存储系统 None

Wen-bing HAN, Xiao-gang CHEN, Shun-fen LI, Ge-zi LI, Zhi-tang SONG, Da-gang LI, Shi-yan CHEN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第10期页码 1291-1302 doi: 10.1631/FITEE.1700061

摘要：提出一种基于相变存储器的新型存储系统，包括支持存储内计算的文件系统（in-storage processing enabled file system, ISPFS）和可配置并行计算的存储内计算引擎。

关键词：存储内计算；文件系统；非易失存储；存储系统；I/O密集型应用

HTML PDF 收藏

密码函数的一类递归构造方法

滕吉红,张文英,刘文芬,李世取

《中国工程科学》 2003年第5卷第7期页码 47-52

摘要：

首先利用递归的方法证明了结构形式更为一般的布尔函数的Walsh谱分解式，然后利用这类布尔函数Walsh谱分解式，给出了密码学和编码学中具有重要应用价值的一些布尔函数，如弹性函数、Bent函数以及满足严格雪崩准则的布尔函数的构造方法。

关键词： Walsh谱 Walsh谱分解式 Bent函数弹性函数严格雪崩准则

HTML PDF 收藏

偏置增强自主五维混沌系统动态分析、FPGA实现及加密应用 Research Articles

Sifeu TAKOUGANG KINGNI1, Karthikeyan RAJAGOPAL2, Serdar ÇIÇEK3, Ashokkumar SRINIVASAN4, Anitha KARTHIKEYAN2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第6期页码 809-962 doi: 10.1631/FITEE.1900167

摘要：通过改进著名的三维自主Liu & Chen系统，建立偏置增强的自主五维系统。找到该自主五维系统平衡点，并分析其稳定性。该系统包含霍普夫分岔、周期吸引子、准周期吸引子、单涡旋混沌吸引子、双涡旋混沌吸引子、共存吸引子、双稳现象、部分幅度控制偏置增强、逆周期倍增和间歇性混沌路径。利用现场可编程门阵列（FPGA）实现该自主五维系统，并给出相图验证数值仿真结果。由FPGA实现的混沌吸引子及共存吸引子与数值仿真的混沌吸引子性质吻合较好。最后，设计一个基于该自主五维混沌系统的声音数据加密和通信系统，通过数值示例展示其性能。

关键词：混沌系统；霍普夫分岔；共存吸引子；偏置增强；FPGA实现；声音加密

HTML PDF 收藏

与特定密码函数线性等价的布尔函数谱和自相关特征

杨锐,曾本胜,李世取

《中国工程科学》 2005年第7卷第11期页码 60-65

摘要：

对线性等价意义下2个布尔函数的密码学性质的异同做了进一步的分析，得到了一个布尔函数线性等价于某个具有m阶相关免疫性的布尔函数的充分必要条件和线性等价于某个满足k次扩散准则的布尔函数的充分必要条件，在线性等价意义上，给出了由不具有相关免疫性且不满足扩散准则的布尔函数，构造既具有相关免疫性、也满足扩散准则的布尔函数的实例。

关键词：线性等价 Walsh循环谱自相关函数相关免疫性扩散准则 SAC

HTML PDF 收藏

基于量子点元胞自动机的纳米级加密结构设计 Regular Article

Bikash Debnath, Jadav Chandra Das, Debashis De,dr.debashis.de@gmail.com

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年第20卷第11期页码 1578-1586 doi: 10.1631/FITEE.1800458

摘要：基于密码学的量子点元胞自动机（QCA）是纳米技术领域新范例，在整体性能上优于传统互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。为保障纳米通信的数据安全，提出一种基于量子元胞自动机的安全通信系统。利用设计的电路对输入数据加密，通过纳米路由器和数据路径选择器将其传到输出通道，然后将数据解密，恢复其原始形式。实验结果和理论推导证明了电路的准确性。此外，分析了电路功耗和复杂性。

关键词：量子点元胞自动机（QCA）；多数决定门密码学；加密；解密；纳米级路由

HTML PDF 收藏

选择逻辑函数的密码学性质

梁增,李世取

《中国工程科学》 2005年第7卷第7期页码 50-54

摘要：

通过计算选择逻辑函数的Walsh循环谱和自相关函数，系统分析了选择逻辑函数的密码学性质。所得结论表明选择逻辑函数在变元个数较大的情况下具有理想的稳定性，能够抵抗最佳仿射（BAA）攻击，但是其“扩散”特性不够理想，在一定意义下不能有效地抗击差分攻击。讨论了与选择逻辑函数线性等价意义下满足严格雪崩准则或具有相关免疫性的逻辑函数构造问题。

关键词：选择逻辑函数 Walsh循环谱自相关函数严格雪崩准则相关免疫概率表示式

HTML PDF 收藏

量子密码协议研究现状与未来发展

张雪,高飞,秦素娟,张平

《中国工程科学》 2022年第24卷第4期页码 145-155 doi: 10.15302/J-SSCAE-2022.04.015

摘要： outline_0.16989089071959025" outline_title="图1" outline_type="image" rel_img_src="/views/uploadfiles/file">《图1》

《图2》

20]。Quantum private query: A new kind of practical quantum cryptographic protocol [J].

关键词：量子密码协议量子密钥分配量子数字签名量子保密查询

HTML PDF 收藏

NEHASH:面向非易失性内存的高并发可扩展哈希 Research Article

蔡涛,高鹏飞,牛德娇,马跃明,雷天乐,戴健飞

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年第24卷第5期页码 703-715 doi: 10.1631/FITEE.2200462

摘要：可扩展哈希是管理越来越庞大的文件系统元数据的有效方式，但其存在并发度较低和缺乏针对非易失内存（NVM）的优化等问题。本文设计了基于惰性扩展的多层哈希目录，以提高哈希目录管理的并发度和效率；设计了基于组的哈希桶管理算法，通过缩小哈希桶大小，提高哈希键管理的效率，从而提高动态可扩展哈希的性能；利用动态随机存取存储器（DRAM）和NVM各自的优势设计了面向NVM的分层存储策略；并在英特尔傲腾持久内存（Intel Optane DC Persistent Memory）及其驱动的基础上，实现了面向NVM高并发可扩展哈希的原型，称为NEHASH。使用雅虎云服务基准测试工具（YCSB）与缓存行意识的可扩展哈希（CCEH）、级别哈希（level hashing）、布谷鸟哈希（cuckoo hashing）等进行比较，结果显示NEHASH最高能提高16.5%的读吞吐率和19.3%的写吞吐率。

关键词：可扩展哈希；非易失内存（NVM）；高并发

HTML PDF 收藏

一种用于RSA和ECC的高能效可重构非对称密码模运算单元 Research Article

别梦妮1,李伟1,陈韬1,南龙梅2,杨丹阳1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第1期页码 134-144 doi: 10.1631/FITEE.2000325

摘要： RSA和椭圆曲线密码（ECC）算法广泛应用于身份验证、数据安全和访问控制。本文分析了ECC和RSA算法基本操作并对模乘和模逆算法进行优化。提出一个具有混合内存单元和双乘加结构的可重构模运算单元，实现了非对称密码算法在运算单元层次的统一。采用55 nm CMOS标准工艺对模运算单元进行综合，该单元占用硬件资源437 801 μm2，最高时钟频率可达588 MHz。所提模运算单元完成2048位RSA模乘和模逆功耗分别为21.92和23.36 mW，完成512位ECC双域模乘和模逆功耗分别为16.16 和15.88 mW。它比现有单一算法单元更高效、更灵活。与现有多算法单元相比，所提单元表现出更好性能。将所提模运算单元嵌入64位RISC-V处理器，可实现RSA和ECC的密钥生成、加解密以及数字签名功能。实验结果表明，所提设计在G(p)和G(2m)上实现256位ECC点乘分别需要0.224和0.153 ms，实现1024位RSA求幂需要0.96 ms，满足高能效需求。

关键词：模运算单元；可重构；高能效

HTML PDF 收藏

System reliability and system resilience

《工程管理前沿（英文）》 2021年第8卷第4期页码 615-619 doi: 10.1007/s42524-021-0176-y