,女,19669月生,教授。1990年 获中国科技大学无线电系学士学位,1993年 获北京大学无线电系硕士学位,同年回科大计算机系工作,2005年获中国科技大学计算机系 博士学位,20055月赴美国密苏里大学哥伦比亚分校访问一年。一直以来从事计算机网络的教学与研究工作,研究方向涉及下一代因特网技术、移动计算、无线传感器网络、主动网络、网络安全等多个方面,先后主持了六个国家级项目,作为技术骨干参与了多个国家级项目和安徽省级课题。

 

主要研究方向:高性能联网系统,网络功能虚拟化,网络大数据分析

 

 

   

随着处理器的计算能力越来越强,在通用计算平台上构建高速 联网系统(networked system)变得越来越普遍。甚至,未来运营商网络和数据中心可能只有三种标准设备:x86服务器运行各种应用及网络中间件,存储设备用于存储数据,交换机用于互连各种计算及存储节点,其中网络中间件以纯软件的形式运行在虚拟机中(即网络功能虚拟化)。然而,利用通用服务器作为网络应用的处理平台面临很大的挑战。 首先,通用服务器并非针对网络应用而设计,其作为网络应用处理平台可能是低效的;其次,联网系统正面临由越来越高的链路速度(10Gbps40Gbps甚至更高)、越来越高的并发TCP连接数(可能达到上千万条)和越来越复杂的包处理功能(内容扫描、加解密等)叠加带来的处理压力 ;第三,网络功能虚拟化将进一步带来系统性能的损失。现如今CPU计算能力的增长速度已经低于网络带宽的增长速度,仅 仅依靠CPU已不能满足高速网络应用的需要, 多核CPU+众核/ASIC的异构计算机系统将成为高性能联网系统的主流。

研究方向一:研究在多核CPU+众核/ASIC(GPU/Phi/FPGA/硬件加速器)异构平台上构建高性能 联网系统的关键技术,并实现可用的系统。这方面已开展的工作包括CPU-GPU协同的实时视频流传输、CPU-GPU协同的内存键值缓存系统、CPU-Phi协同的图计算系统等。

研究方向二:研究提高网络功能虚拟化效率及性能的关键技术。这方面正在开展的工作包括基于Linux容器的网络功能虚拟化平台、 虚拟I/O设备的性能优化等。

研究方向三:基于网络流元数据分析的网络状态监测及智能运维。利用实时抓取并保存在大数据分析平台上的网络流元数据(如IP地址、端口号、协议、连接持续时间、数据速率、重传率等)检测网络状态及潜在的安全威胁。

 

 

教材:

  1. 华蓓. 《计算机网络原理与技术》(第2版),科学出版社,2008.2
  2. 华蓓,蒋凡,史杏荣,杨寿保(译).《计算机安全》 ,人民邮电出版社,2003.12

近年主要论文:

1Dongyang Wang, Bei Hua, Li Lu, Heqing Zhu, Cunming Liang. Zcopy-vhost: Eliminating Packet Copying in Virtual Network I/O. The 42nd Annual IEEE Conference on Local Computer Networks (LCN), Singapore, October 9-12, 2017.(to be appeared)

2. Kai Zhang, Jiayu Hu, Bingsheng He, Bei Hua. DIDO: Dynamic Pipelines for In-Memory Key-Value Stores on Coupled CPU-GPU Architectures. The 33rd IEEE International Conference on Data Engineering (ICDE), San Diego, USA, April 19-22, 2017.

 3. Kai Zhang, Jiayu Hu, Bei Hua. A Holistic Approach to Build Real-time Stream Processing System with GPU. Journal of Parallel and Distributed Computing (JPDC),2015.9

4.  Yuan Zu, Bei Hua. GLZSS: LZSS Lossless Data Compression Can Be Faster. 7th Workshop on General Purpose Processing Using GPUs (GPGPU-7), Salt Lake City, USA, Mar.1, 2014. 

5.  Kai Zhang, Junchang Wang, Bei Hua, Li Lu. DHash: A Cache-Friendly TCP Lookup Algorithm for Fast Network Processing. The 38th IEEE Conference on Local Computer Networks (LCN), Sydney, Australia, Oct.21-24, 2013.

6.  Junchang Wang, Kai Zhang, Xinan Tang, Bei Hua. B-Queue: Efficient and Practical Queuing for Fast Core-to-Core Communication. The International Journal of Parallel Programming (IJPP), volume 41, issue 1(2013), pp.137-159[SpringerLink, Draft]. Source code is available at http://sourceforge.net/p/bqueue

7.  Junchang Wang, Kai Zhang, Bei Hua. Parallelizing Sequential Network Applications with Customized Lock-Free Data Structures. In Proceedings of the 7th International Conference on Communications and Networking in China (ChinaCom), Kunming, China, Aug. 8-10, 2012.

8.  Kai Zhang, Junchang Wang, Bei Hua, Xinan Tang. Building High-performance Application Protocol Parsers on Multi-core Architectures. In Proceedings of 17th IEEE International Conference on Parallel and Distributed System (ICPADS), Tainan, Taiwan, DEC.7-9, 2011.

9.  Junchang Wang, Haipeng Cheng, Bei Hua, Xinan Tang. Practice of Parallelizing Network Applications on Multi-core Architectures. In Proceedings of 23rd International Conference on Supercomputing (ICS'09), New York, USA, June 8-12, 2009.

10.Haipeng Cheng, Zheng Chen, Bei Hua, Xinan Tang. Scalable Packet Classification Using Interpreting—A Cross-platform Multi-core Solution. In Proceedings of 13th ACM SIGPLAN Symposium on Principles and Practice of Parallel Programming (PPoPP'08), Salt Lake City, USA,Feb.20-23, 2008.

11.Xianghui Hu, Xinan Tang, Bei Hua. High-Performance IPv6 Forwarding Algorithm for Multi-core and Multithreaded Network Processor. In proceedings of ACM SIGPLAN 2006 Symposium on Principles and Practice of Parallel Programming (PPoPP), New York, USA, Mar.29-31,2006

12.Duo Liu, Zheng Chen, Bei Hua, Nenghai Yu, Xinan Tang. High-performance Packet Classification Algorithm for Multithreaded IXP Network Processor. ACM Transactions on Embedded Computing Systems, Vol.7, No.2, Article 16, 2008.2.

 

 

联系电话: 0551-63607043  E-mail:  bhua@ustc.edu.cn

 

 

 

《计算机网络原理与技术》(第2版)(华蓓,科学出版社,2008.2

 教学课件下载

教学资源

编号

课程名称

教材

授课对象

课件下载

实验

1

计算机网络

(2017秋)

James F. Kurose, Keith W. Ross著,陈鸣译,《计算机网络-自顶向下方法》(第6版),机械工业出版社,2014

计算机学院

本科生

课程简介第一章, 第二章

第三章第四章第五章

物理层第六章第七章

第八章

入门HTTPDNS TCPUDP

IPDHCPICMP以太网

SSL

第一次实验报告截止时间:9月11日23:59:59

第二次实验报告截止时间:9月18日23:59:59

第三次实验(DNS):9月25日23:59:59

文件名:学号_姓名_实验名称,doc或pdf均可。

实验报告发送到:ustcnetwork2017@163.com

请注意:该邮箱仅接收实验报告,信息咨询和学习探讨请直接联系助教

2

网络算法学

(2017秋)

[1] G.Varghese著,《Network Algorithmics》, Morgan Kaufmann, 2004

[2] 朱河清等,《深入浅出DPDK》,机械工业出版社,2016

计算机学院

高年级本科生

课程简介(word,PPT),

 

第一章第二章第三章

 

第四章第五章第六章

 

第七章第八章第九章

 

 

Oprofile软件包安装文件

DAQ下载SNORT下载

实验一(提交时间:10月8日前)

文献阅读:[1]PacketShader;[2]DHash

第一次作业(文献阅读[1])提交时间:9月18日

第二次文献阅读,提交时间:9月25日前

 

3

计算机导论(2017秋)

Timothy J. O’Leary & Linda I. O’Leary,《计算机科学引论》(Computing Essentials),机械工业出版社,2014

计算机学院本科生