高性能計算系統自適應精確故障診斷

許力，工學博士，教授，博士生導師，“寶琛學者”特聘教授崗位，入選福建省新世紀優秀人才和福建省“雙百特支”科技創新領軍人才，現擔任福建師範大學計算機與網絡空間安全學院(軟件學院)院長，網絡空間安全一級學科博士點負責人，福建省網絡安全與密碼技術重點實驗室主任，福建省網絡與信息安全行業技術開發基地主任，網絡安全與教有信息化福建省高校工程中心主任。主要研究領域包括網絡與信息安全、大數據與信息化、物聯網與無線通信等；已承擔國家級項目6項，省部級項目11項，出版學術專著6部、教材5部，在SCI期刊和中文核心期刊上發表學術論文160多篇，獲得授權專利60多件，軟件著作權30多件。獲得福建省科技進步獎5次，培養博士後、博士和碩士研究生70多人，獲得福建省百篇優秀博士學位論文2篇。 兼任中國計算機學會傑出會員暨福州分部主席、中國網絡空間新興技術安全創新聯盟常務理事、中國計算機學會信息保密專委會委員、中國通信學會通信理論與信號處理委員會委員、數字福建專家組成員、福建省教育廳教育信息化專家委員會主任、福建省工信廳數據安全產業專家組組長、福建省高校信息化學會副理事長、福建省計算機學會網絡與信息安全專委會主任，數字福建工業大數據研究所學術委員會主任，曾應邀擔任18個國際和國內學術會議的大會主席或程序委員會主任，並長期擔任6個國內外學術期刊的編委。

第1 章 基於測試模型的高性能計算系統互連網絡條件診斷分析 ................ 1
1.1 背景及相關工作 ............................................................................ 2
1.2 條件診斷度相關定義 .................................................................... 3
1.2.1 PMC 模型的概念 ............................................................... 3
1.2.2 條件診斷度的概念 ............................................................ 4
1.3 測試模型下分裂星圖網絡的條件診斷度 .................................... 5
1.3.1 分裂星圖網絡的定義 ........................................................ 5
1.3.2 分裂星圖網絡的容錯性質 ................................................ 9
1.3.3 分裂星圖網絡條件診斷度上界的計算 ........................... 20
1.3.4 分裂星圖網絡條件診斷度下界的證明 ........................... 22
1.4 測試模型下排列圖網絡的條件診斷度 ...................................... 24
1.4.1 排列圖網絡的定義 .......................................................... 24
1.4.2 排列圖網絡的容錯性質 .................................................. 26
1.4.3 排列圖網絡條件診斷度上界的計算 ............................... 27
1.4.4 排列圖網絡條件診斷度下界的證明 ............................... 28
1.5 本章小結 ...................................................................................... 30
參考文獻 ............................................................................................... 30
第2 章 基於比較模型的高性能計算系統互連網絡條件診斷分析 .............. 33
2.1 背景及相關工作 .......................................................................... 34
2.2 比較模型的相關定義 .................................................................. 34
2.3 比較模型下分裂星圖網絡的條件診斷度 .................................. 35
2.3.1 分裂星圖網絡線性多故障分析....................................... 35
2.3.2 分裂星圖網絡條件診斷度上界的計算 ........................... 36
2.3.3 分裂星圖網絡條件診斷度下界的證明 ........................... 37
2.4 比較模型下洗牌立方體網絡的條件診斷度 .............................. 39
2.4.1 洗牌立方體網絡的定義 .................................................. 39
2.4.2 洗牌立方體網絡線性多故障分析................................... 40
2.4.3 洗牌立方體網絡條件診斷度上界的計算 ....................... 57
2.4.4 洗牌立方體網絡條件診斷度下界的證明 ....................... 58
2.5 本章小結 ...................................................................................... 59
參考文獻 ............................................................................................... 59
第3 章 基於測試模型的高性能計算系統互連網絡額外診斷分析 .............. 63
3.1 背景及相關工作 .......................................................................... 64
3.2 額外條件診斷度相關定義 .......................................................... 65
3.3 測試模型下交錯群圖網絡的額外診斷度 .................................. 69
3.3.1 交錯群圖網絡的1-額外診斷度 ...................................... 69
3.3.2 交錯群圖網絡的2-額外診斷度 ...................................... 71
3.3.3 交錯群圖網絡的3-額外診斷度 ...................................... 74
3.4 測試模型下排列圖網絡的額外診斷度 ...................................... 77
3.4.1 排列圖網絡的1-額外診斷度 .......................................... 78
3.4.2 排列圖網絡的2-額外診斷度 .......................................... 80
3.4.3 排列圖網絡的3-額外診斷度 .......................................... 82
3.5 本章小結 ...................................................................................... 84
參考文獻 ............................................................................................... 84
第4 章 基於比較模型的高性能計算系統互連網絡額外診斷分析 .............. 86
4.1 背景及相關工作 .......................................................................... 87
4.2 比較模型下交錯群圖網絡的額外容錯診斷度 .......................... 91
4.2.1 交錯群圖網絡的1-額外容錯診斷度 .............................. 91
4.2.2 交錯群圖網絡的2-額外容錯診斷度 .............................. 92
4.2.3 交錯群圖網絡的3-額外容錯診斷度 .............................. 98
4.3 本章小結 .................................................................................... 105
參考文獻 ............................................................................................. 106
第5 章 基於測試模型的高性能計算系統互連網絡好鄰居診斷分析 ........ 111
5.1 背景及相關工作 ........................................................................ 112
5.2 基於測試模型的增強超立方體的好鄰居條件診斷度 ............ 112
5.2.1 增強超立方體相關定義 ................................................ 112
5.2.2 增強超立方體的1-好鄰居條件診斷度 ........................ 115
5.2.3 增強超立方體的2-好鄰居條件診斷度 ........................ 119
5.3 基於測試模型的交換超立方體的好鄰居條件診斷度 ............ 126
5.3.1 交換超立方體相關定義 ................................................ 126
5.3.2 交換超立方體的容錯性質 ............................................ 128
5.3.3 交換超立方體的好鄰居條件診斷度上界的計算 ......... 131
5.3.4 交換超立方體的好鄰居條件診斷度下界的證明 ......... 133
5.4 本章小結 .................................................................................... 138
參考文獻 ............................................................................................. 139
第6 章 基於比較模型的高性能計算系統互連網絡好鄰居診斷分析 ........ 141
6.1 背景及相關工作 ........................................................................ 142
6.2 交錯群圖網絡的好鄰居條件診斷度 ........................................ 143
6.2.1 交錯群圖的容錯性質 .................................................... 143
6.2.2 交錯群圖網絡的1-好鄰居條件診斷度 ........................ 149
6.2.3 交錯群圖網絡的2-好鄰居條件診斷度 ........................ 150
6.3 排列圖網絡的好鄰居條件診斷度 ............................................ 152
6.3.1 排列圖的容錯性質 ........................................................ 152
6.3.2 排列圖網絡的好鄰居條件診斷度上界的計算 ............. 154
6.3.3 排列圖網絡的好鄰居條件診斷度下界的證明 ............. 155
6.4 分裂星圖網絡的好鄰居條件診斷度 ........................................ 161
6.4.1 分裂星圖網絡的容錯性質 ............................................ 161
6.4.2 分裂星圖網絡的1-好鄰居條件診斷度 ........................ 167
6.4.3 分裂星圖網絡的2-好鄰居條件診斷度 ........................ 172
6.4.4 分裂星圖網絡的3-好鄰居條件診斷度 ........................ 174
6.5 本章小結 .................................................................................... 176
參考文獻 ............................................................................................. 177