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近端云计算:后云计算时代的机遇与挑战 被引量:72
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作者 周悦芝 张迪 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期677-700,共24页
随着普适化智能终端以及泛在化网络技术的快速发展,新型网络应用和服务不断涌现,诸如物联网、智慧城市、智能电网、虚拟/增强现实、无人驾驶等.以集中式计算和存储为主要特征的云计算已经难以满足这些技术和应用的发展需求.近年来,为了... 随着普适化智能终端以及泛在化网络技术的快速发展,新型网络应用和服务不断涌现,诸如物联网、智慧城市、智能电网、虚拟/增强现实、无人驾驶等.以集中式计算和存储为主要特征的云计算已经难以满足这些技术和应用的发展需求.近年来,为了克服云计算的局限性,雾计算、移动边缘计算以及边缘计算等近端云计算模式相继被提出并日益受到关注.这些计算模式虽然名称不一,但是其基本思想都是对云计算进行扩展,即将云计算基础设施从距离用户较远的数据中心移至距离用户终端较近的边缘路由器、移动基站或者服务器上,以克服云计算的技术和应用瓶颈.该文对近年来出现的近端云计算模式进行了系统综述,总结了当前几种近端云计算模式的基本特征.首先,分析了云计算在发展中所遇到的主要技术和应用瓶颈.其次,介绍了近端云计算模式的概念和架构,并总结了几种近端云计算模式.接着,讨论了近端云计算所面临的主要发展机遇和技术挑战.最后,对近端云计算的未来发展进行了展望. 展开更多
关键词 云计算 雾计算 边缘计算 移动边缘计算 多通路边缘计算
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一种用于网络计算的可定制启动协议 被引量:12
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作者 周悦芝 张尧学 王勇 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期538-546,共9页
随着计算机网络技术的发展和各种终端设备的出现,网络计算技术能够根据终端类型定制应用程序的特点将全面实现其潜力.然而,现有的终端设备先从本地启动操作系统,再启动网络计算软件的单一的启动方式已不能满足终端设备的多样性和不断复... 随着计算机网络技术的发展和各种终端设备的出现,网络计算技术能够根据终端类型定制应用程序的特点将全面实现其潜力.然而,现有的终端设备先从本地启动操作系统,再启动网络计算软件的单一的启动方式已不能满足终端设备的多样性和不断复杂的网络计算软件的需求.为了提高终端设备启动方式的灵活性和可用性,提出了一种可靠、安全、高效并可定制的远程启动协议NCBP(network-based client boot protocol).NCBP通过扩展DHCP(dynamic host configuration protocol)协议获得本机标识,再利用安全的APTP(active program transfer protocol)协议加载MBatch(MenuBatch)脚本执行环境.通过对MBatch脚本的解释执行,并根据用户的选择从服务器上加载相应的操作系统内核,从而实现终端设备的可定制远程启动.NCBP可用于网络环境下的网络计算机、PC机以及数字家电设备的远程启动. 展开更多
关键词 网络计算 可定制启动协议 计算机网络 客户/服务器
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基于FPGA的计算机系统接口实验平台的设计与研制 被引量:5
3
作者 周悦芝 董代洁 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2013年第5期70-73,86,共5页
介绍了一种以新型FPGA为主芯片的计算机系统接口实验平台的设计与研发。由于新的FPGA扩大了片内逻辑密度,内嵌了高速收发器、PCIe核及DSP处理片等[1],并且与之配套的设计软件也具备了逻辑设计、嵌入式开发、与Matlab绑定设计、仿真调试... 介绍了一种以新型FPGA为主芯片的计算机系统接口实验平台的设计与研发。由于新的FPGA扩大了片内逻辑密度,内嵌了高速收发器、PCIe核及DSP处理片等[1],并且与之配套的设计软件也具备了逻辑设计、嵌入式开发、与Matlab绑定设计、仿真调试以及软硬件协同工作的功能,使得该实验装置扩大了接口设计的能力,除了可以采用普通的逻辑方式设计硬件接口以外,还可以采用可编程片上系统(SOPC)方法设计系统一级的硬件接口,同时增加了DSP信号处理方面的内容。该实验装置用于教学实验后能够使学生接触到国际上领先技术的设计方法,使实验教学的内容接近于社会实际需求。 展开更多
关键词 接口实验平台设计 VHDL FPGA EDK 可编程片上系统
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一种基于XML的主动应用程序描述符AADX
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作者 周悦芝 张尧学 王勇 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12A期2057-2060,共4页
传统网络只能依照预先定义的协议被动地传输数据.随着网络应用的不断扩大,新的用户需求和应用也不断涌现,而新的协议及服务却很难在现行网络上快速实施.主动网络为解决传统网络存在的问题提供了一条新思路.主动网络的主要优点是用户可... 传统网络只能依照预先定义的协议被动地传输数据.随着网络应用的不断扩大,新的用户需求和应用也不断涌现,而新的协议及服务却很难在现行网络上快速实施.主动网络为解决传统网络存在的问题提供了一条新思路.主动网络的主要优点是用户可以根据需要向网络节点中插入程序,以完成定制的网络协议和服务.因此,主动刚络的核心功能是按照用户要求识别,传输,加载并运行主动应用程序,以完成用户所需要的计算.本文提出了一种基于XML的主动应用程序描述符AADX(Active Application Descriptor based on XML).该描述符可以用来标识主动程序并为其传输和加载提供基础.它为主动网络提供了一种有效灵活的主动程序识别和分发机制. 展开更多
关键词 XML AADX 主动网络 主动应用程序 代码分发 服务质量
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应用OAS4建立基于WEB的信息发布与查询系统
5
作者 周悦芝 王诚 刘卫东 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2000年第12期125-127,共3页
文中介绍了OAS4的应用框架,讨论了应用OAS4实现网上信息发布与查询的相关技术,并以`全国高校招生网上录取系统'中`WEB信息发布与查询子系统'为例,说明了在实际中如何开发出一个安全、可靠的基于WEB的信息系统.
关键词 OAS WWW 信息系统 SECURITY
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可管理多媒体网络计算机(MMNC) 被引量:21
6
作者 张尧学 彭玉坤 +1 位作者 周悦芝 方存好 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期2054-2058,共5页
本文提出一种基于普适计算模式的可管理的多媒体网络计算机MMNC(ManageableMultimediaNetworkComputer) .MMNC采用服务器进行信息存储和管理、客户端进行任务计算与用户交互的计算模式 .它通过MRBP协议为用户提供系统定制 ,并通过虚拟... 本文提出一种基于普适计算模式的可管理的多媒体网络计算机MMNC(ManageableMultimediaNetworkComputer) .MMNC采用服务器进行信息存储和管理、客户端进行任务计算与用户交互的计算模式 .它通过MRBP协议为用户提供系统定制 ,并通过虚拟交换与调度技术将服务器系统中的应用程序代码调用到客户机上执行 ,实现了客户端的无操作系统化和按需定制程序加载 ,具有很好的灵活性和扩展性 ,而且具有成本低。 展开更多
关键词 网络计算机 远程启动 虚拟交换
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信息中心网络发展研究综述 被引量:42
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作者 吴超 张尧学 +1 位作者 周悦芝 傅晓明 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期455-471,共17页
信息中心网络(Information-Centric Networking,ICN)已经成为下一代网络体系结构研究的新热点.从众多研究成果中及时地总结ICN的优势与不足是未来相关研究的重要基石.尽管现有ICN综述文献已经对其体系结构做出较为详细的总结,然而,它们... 信息中心网络(Information-Centric Networking,ICN)已经成为下一代网络体系结构研究的新热点.从众多研究成果中及时地总结ICN的优势与不足是未来相关研究的重要基石.尽管现有ICN综述文献已经对其体系结构做出较为详细的总结,然而,它们并没有充分地讨论TCP/IP网络体系结构中存在的问题与发展ICN必要性之间的关系,而这影响到未来ICN的重点研究方向.文中首先论述了应用ICN体系结构解决当前网络体系结构中已有问题的必要性,将ICN的关键问题、结构构成、关键技术等进行了梳理,从现有ICN方案中整理出信息命名、路由技术、试验平台等关键技术.在这个基础上,文中进一步讨论分析了ICN与现有的协同缓存系统等技术之间的关联与差异.论文最后分析讨论了ICN的下一步发展方向以及有待研究的问题. 展开更多
关键词 信息中心网络 未来互联网 网络体系结构
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基于Web的分布式信息系统体系结构模型 被引量:17
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作者 宋佳兴 周悦芝 刘卫东 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2001年第3期71-73,共3页
文章提出了一种新的分布式信息系统的体系结构模型,即基于WEB的分布式信息系统体系结构模型,并且分别讨论了各层的特点、任务及一般的实现方法。最后,文章给出了该模型的一个应用实例。
关键词 分布式信息系统 体系结构 WEB INTERNET 用户界
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一种云计算操作系统TransOS:基于透明计算的设计与实现 被引量:27
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作者 张尧学 周悦芝 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期985-990,共6页
云计算正成为计算机研究和应用的热点.在云计算研究的许多问题中,云计算操作系统的研究受到了广泛重视.但是,至今为止,人们对什么是云计算操作系统?怎样研制云计算操作系统?以及为什么要有云计算操作系统等问题并没有给出答案,也没有看... 云计算正成为计算机研究和应用的热点.在云计算研究的许多问题中,云计算操作系统的研究受到了广泛重视.但是,至今为止,人们对什么是云计算操作系统?怎样研制云计算操作系统?以及为什么要有云计算操作系统等问题并没有给出答案,也没有看到成功的云计算操作系统实例.本文从透明计算,也就是用户控制的云计算(Customer Controlled Cloud Computing)角度出发,以用户端提供用户服务、网络服务器提供程序和数据的存储、对网络软硬件资源进行管理来定义云计算操作系统.我们把传统操作系统,例如Linux、Windows等也定义为资源,把云计算操作系统定义为运行在传统操作系统与计算机主板BIOS之间,对包含各种传统操作系统在内的网络资源进行管理的超级操作系统(Meta OS).本文首先介绍什么是透明计算和基于透明计算的云计算操作系统,然后给出该系统的结构和相关实现实例. 展开更多
关键词 透明计算 云计算操作系统 云计算
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基于Agent实现Web服务的按需计算 被引量:4
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作者 杨华杰 张尧学 +1 位作者 周悦芝 方存好 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第19期132-136,共5页
随着因特网的蓬勃发展,网络计算正逐渐由“以计算机为中心”向“以人为中心”转变,按需计算成为发展趋势。然而用户需求的个性化以及互联网应用环境的千差万别,使得Web服务通过预先设定的程序很难理解和满足用户各种不同的需求,从而很... 随着因特网的蓬勃发展,网络计算正逐渐由“以计算机为中心”向“以人为中心”转变,按需计算成为发展趋势。然而用户需求的个性化以及互联网应用环境的千差万别,使得Web服务通过预先设定的程序很难理解和满足用户各种不同的需求,从而很难满足按需计算的两大要求———“适量”和“动态”。针对这个问题,该文在分析目前Web服务缺点的基础上,提出了在Web服务中将Agent技术的智能化特征,尤其是其迁移技术MobileAgent,与信息描述技术Ontology结合的解决方法,并给出了其应用框架,使得Web服务可以按照用户的需求提供个性化服务,初步实现按需计算的目标。 展开更多
关键词 按需计算 WEB 服务 代理 ONTOLOGY
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基于轻量级虚拟机的透明计算系统 被引量:4
11
作者 陈成才 张尧学 +1 位作者 周悦芝 高原 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期39-41,44,共4页
基于虚拟机的透明计算系统MMNC-VX实现了未经修改的操作系统在透明计算环境中可按需加载,但其性能与同配置PC相比有较大差距。针对该问题,提出一种基于轻量级虚拟机的透明计算系统,仅虚拟网络设备,减少了由全虚拟化带来的开销,利用设备... 基于虚拟机的透明计算系统MMNC-VX实现了未经修改的操作系统在透明计算环境中可按需加载,但其性能与同配置PC相比有较大差距。针对该问题,提出一种基于轻量级虚拟机的透明计算系统,仅虚拟网络设备,减少了由全虚拟化带来的开销,利用设备模型将用户操作系统的存储I/O请求重定向到服务器上处理,实现透明计算。经测试,原型系统性能与同配置PC基本相当,与MMNC-VX相比有较大提高。 展开更多
关键词 轻量级虚拟机 透明计算 虚拟化
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一种基于完整性校验的透明计算启动安全增强方法RBIS 被引量:3
12
作者 匡文渊 张尧学 +1 位作者 周悦芝 杨华杰 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2007年第2期251-254,共4页
MRBP(Multi-OS Remote Booting Protocol)和MRPB2协议解决了透明计算中端系统的远程启动问题,但由于这两个启动协议工作都需要通过网络收发数据,这就给攻击者留下可乘之机.本文提出的RBIS(Remote Booting Integrity Service)方法就是为... MRBP(Multi-OS Remote Booting Protocol)和MRPB2协议解决了透明计算中端系统的远程启动问题,但由于这两个启动协议工作都需要通过网络收发数据,这就给攻击者留下可乘之机.本文提出的RBIS(Remote Booting Integrity Service)方法就是为了解决透明计算远程启动过程中面临的安全问题.RBIS通过对下载到端系统的引导代码进行完整性校验来提高透明计算端系统远程启动过程的安全性.实验表明RBIS能有效提高透明计算启动安全性且所需时间开销很小. 展开更多
关键词 网络计算 完整性校验 远程启动 安全
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用于网络存储系统的存储空间动态分配方法 被引量:4
13
作者 韦理 周悦芝 夏楠 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期33-35,共3页
提出一种在网络存储系统中动态分配存储空间的方法,可以在保持用户视图的逻辑空间大小不变的情况下,按需分配用户实际所用存储空间。与传统基于逻辑卷管理器的动态分配方法相比,该方法无须修改文件系统元数据,具有更好的可扩展性,已应用... 提出一种在网络存储系统中动态分配存储空间的方法,可以在保持用户视图的逻辑空间大小不变的情况下,按需分配用户实际所用存储空间。与传统基于逻辑卷管理器的动态分配方法相比,该方法无须修改文件系统元数据,具有更好的可扩展性,已应用于Trans Com系统中。实践表明,它实现简单、开销较小,可满足实际使用需求。 展开更多
关键词 网络存储系统 逻辑卷管理器 按需分配
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一种用于透明计算的多媒体I/O访问控制方法 被引量:2
14
作者 高原 张尧学 周悦芝 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期93-98,共6页
针对实时媒体类I/O访问是透明计算系统性能瓶颈的问题,提出了一种用于透明计算的多媒体I/O访问控制方法CAVIO(Classification and Aggregation-based Vir-tual I/O mechanism).CAVIO通过对混杂类型I/O进行分类进而优先处理多媒体I/O,通... 针对实时媒体类I/O访问是透明计算系统性能瓶颈的问题,提出了一种用于透明计算的多媒体I/O访问控制方法CAVIO(Classification and Aggregation-based Vir-tual I/O mechanism).CAVIO通过对混杂类型I/O进行分类进而优先处理多媒体I/O,通过聚合小I/O减少I/O的平均路径长度和跨网络处理开销,通过并发处理网络传送提高虚拟磁盘I/O的吞吐率.实验表明,该方法对透明计算系统的多媒体I/O处理性能有显著提高. 展开更多
关键词 虚拟I O 分类聚合 透明计算 多媒体
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一种基于透明计算的动态负载平衡算法 被引量:2
15
作者 杨华杰 张尧学 +1 位作者 周悦芝 郭关飞 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第13期133-135,163,共4页
服务器集群在透明计算新模式中的引入,需要多种资源(CPU、内存和I/O等)有效共享。针对传统负载平衡算法考虑资源因素单一、难以满足需求的现状,该文提出一种基于透明计算的负载平衡算法(LBTC),它充分考虑系统多种资源,并采用负载向量表... 服务器集群在透明计算新模式中的引入,需要多种资源(CPU、内存和I/O等)有效共享。针对传统负载平衡算法考虑资源因素单一、难以满足需求的现状,该文提出一种基于透明计算的负载平衡算法(LBTC),它充分考虑系统多种资源,并采用负载向量表征和协调。通过不同平均内存需求情况下、不同系统中、不同算法执行复杂任务时的平均减速比较,表明LBTC能以适当增加计算复杂度为代价有效实现资源共享,提高系统性能。 展开更多
关键词 网络计算 服务器集群 负载平衡
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基于虚拟机的透明计算设备子系统设计及实现 被引量:1
16
作者 徐广斌 韦理 +1 位作者 周悦芝 陶然 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第8期2550-2553,共4页
为解决在现有透明计算系统中磁盘等设备的虚拟化,需要对操作系统进行修改才能在端计算机上运行的问题,提出透明计算系统中一种基于虚拟机技术的设备子系统。以IntelVT硬件级虚拟支持和Xen虚拟化技术为基础,在全虚拟化的虚拟机上运行用... 为解决在现有透明计算系统中磁盘等设备的虚拟化,需要对操作系统进行修改才能在端计算机上运行的问题,提出透明计算系统中一种基于虚拟机技术的设备子系统。以IntelVT硬件级虚拟支持和Xen虚拟化技术为基础,在全虚拟化的虚拟机上运行用户操作系统:通过运行在管理域用户空间中设备模型的虚拟磁盘和网络驱动,将用户域访问磁盘和网络的I/O请求跨网络地重定向到服务器进行处理,从而实现端计算机上多操作系统的远程运行。在VT硬件平台和Xen虚拟机监控器上实现了原型系统,验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 透明计算 设备模型 虚拟机
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透明计算系统端计算机间的数据传送方法 被引量:1
17
作者 徐广斌 匡文渊 周悦芝 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第17期1-3,共3页
提出一种透明计算系统中端计算机间的数据传送方法,该方法通过将数据传送的控制信息和传送的数据分离,省去数据在网络上的传送过程,从而提高对传送请求的处理速度,减少对相关资源的占用,通过优化服务器对传送请求的调度处理,改善系统整... 提出一种透明计算系统中端计算机间的数据传送方法,该方法通过将数据传送的控制信息和传送的数据分离,省去数据在网络上的传送过程,从而提高对传送请求的处理速度,减少对相关资源的占用,通过优化服务器对传送请求的调度处理,改善系统整体的响应速度和性能。在基于龙芯平台的透明计算原型系统中实现了上述方法,并作了性能测试和分析,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 普适计算 透明计算 数据传送 控制与数据分离
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从资源共享到服务共享:透明计算的机遇与挑战 被引量:3
18
作者 张尧学 周悦芝 《中国工程科学》 2009年第8期10-17,F0002,共9页
随着计算机和网络技术以及应用的不断快速发展,计算模式从最初的以主机计算为主,发展到以桌面(PC)计算为主,再发展到现在的以网络计算为主,乃至普适计算。然而,迄今为止的计算模式还是遵循以单机或单机联合为基础的单机思维模式,因此,... 随着计算机和网络技术以及应用的不断快速发展,计算模式从最初的以主机计算为主,发展到以桌面(PC)计算为主,再发展到现在的以网络计算为主,乃至普适计算。然而,迄今为止的计算模式还是遵循以单机或单机联合为基础的单机思维模式,因此,目前的计算模式还是一种以"资源共享"为主要特征的计算。在网络和普适计算的新时代,用户关心的主要是服务和服务共享,计算机也将从以"资源共享"为特征的计算过渡到以"服务共享"为特征的计算。笔者提出一种适应于"服务共享"的计算模式——透明计算,并对其概念、体系结构及相关关键技术进行介绍。此外,还对透明计算的未来发展及影响进行展望。 展开更多
关键词 普适计算 资源共享 服务共享 透明计算
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一种基于用户需求协作修正的构件检索方法
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作者 钟鸣 张尧学 +2 位作者 周悦芝 田鹏伟 翁林开 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期398-403,共6页
针对当前主流的构件检索方法只从构件分类和索引的角度出发研究提高构件检索效率,却忽略用户理解与构件描述之间差异的现状,提出一种基于用户需求协作修正的构件检索方法。该方法采用向量对构件功能和用户需求进行统一描述,并基于向量... 针对当前主流的构件检索方法只从构件分类和索引的角度出发研究提高构件检索效率,却忽略用户理解与构件描述之间差异的现状,提出一种基于用户需求协作修正的构件检索方法。该方法采用向量对构件功能和用户需求进行统一描述,并基于向量内积相似度实现构件检索;并在此基础上引入反馈机制,根据用户的历史检索记录创建和维护用户需求协作修正模型,通过该模型来对新的用户需求进行协作修正,以此缩小用户理解与构件分类描述之间的差异,提高构件检索效率。在构件库原型系统中分别以平均检索时间和平均目标位置为标准对该方法进行性能评测。研究结果表明:在基于向量的构件检索方法中,对用户需求进行协作修正能有效提高构件检索的准确度,缩短构件检索时间。 展开更多
关键词 软件复用 构件检索 向量 协作修正
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一种整体性的相似度计算方法 被引量:1
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作者 邓琨 张尧学 周悦芝 《情报学报》 CSSCI 北大核心 2014年第11期1133-1145,共13页
协同过滤是推荐系统中最流行且应用最广泛的技术。基于邻域的推荐方法作为其两种类型之一,以简单、高效、稳定和解释性强的特性被广泛应用于商业领域。相似度计算作为该方法的核心步骤,其准确性直接影响预测结果的精度。现有的相似度... 协同过滤是推荐系统中最流行且应用最广泛的技术。基于邻域的推荐方法作为其两种类型之一,以简单、高效、稳定和解释性强的特性被广泛应用于商业领域。相似度计算作为该方法的核心步骤,其准确性直接影响预测结果的精度。现有的相似度方法是由共同评价而不是所有评价计算得到的,反映的是局部的相似性,与实际的相似性存在偏差。评价矩阵越稀疏,偏差越大。对此,本文提出一种新的相似度计算方法JS,将整体相似度计算和原有的局部相似度计算结合,更加完整地刻画相似度,同时不增加算法的复杂度,保持其原有的简单性和高效性。并对JS进一步优化,更加细致地描述整体相似度和局部相似度的关系。实验结果表明,该方法比现有的方法更有效。 展开更多
关键词 协同过滤 推荐系统 基于邻域 相似度 预测精度
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