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计算机架构和操作系统
操作系统使用户可以通过应用程序与硬件组件进行交互。操作系统的复杂性使其架构成为其使用中的关键因素。操作系统体系结构的每个组件都应明确定义，包括清晰的输入，输出和功能。操作系统体系结构中的关键术语，有两个主要术语来定义OS：内核和Shell的主要组成部分。内核是大多数实施中OS的中心部分，负责所有主要操作和硬件交互。IT管理内存，处理器，输入/输出设备，并提供用户界面与硬件组件进行交互。外壳是用户与操作系统之间的接口，可以是命令行或图形。系统软件系统软件程序与内核进行交互，为安全管理，内存分配和低级活动提供了接口。应用程序应用程序软件/程序被用户用于与OS交互。示例包括用于文档创建和保存文件的文字处理器，以及用于笔记的记事本。流行体系结构存在几种流行的操作系统架构，包括简单的体系结构，整体体系结构，微核体系结构，Exo-Kernel架构，分层体系结构，模块化体系结构，虚拟机架构。简单的体系结构简单的体系结构具有最小接口的基本结构。这是在MS-DOS中看到的，该MS-DOS最初是为利基观众而设计的，但越来越受欢迎。此体系结构的简单性使程序员可以隐藏信息并实现内部例程而无需更改外部规格。简单操作系统体系结构的优势包括易于开发，因为界面有限和由于与硬件相互作用的层较少而导致的性能更好。缺点包括由设计较差的系统造成的频繁系统故障，当一个程序失败时崩溃的系统崩溃，并且由于所有层互连的所有层而导致的可维护性差。Tightly Coupled Systems Can Lead to Unmanageable Code Monolith Architecture: A Central Piece of Code --------------------------------------------- In monolith architecture, the kernel plays a crucial role in managing various operations such as file management, memory management, and device management.内核充当应用程序程序，系统程序和基础硬件之间的接口，为这些实体提供了所有必要的服务。优点： - 轻松开发：通过负责主要功能的单层代码，开发更容易。- 性能：内核直接访问硬件资源可增强性能。缺点： - 撞车容易出现：一个功能的故障可能导致整个操作系统崩溃。- 难以增强：添加新服务而不影响现有服务是具有挑战性的。Micro-Kernel Architecture: Multiple Specialized Kernels ------------------------------------------------ In micro-kernel architecture, each kernel specializes in a particular service.- 可维护性：小型内核使代码维护更加容易。此设计使系统更稳定，因为每个内核的故障不会影响整个操作系统。优点： - 可靠且稳定：同时工作的多个内核减少了系统故障的风险。- 增强性能：每个内核都可以针对特定服务进行优化，从而提高整体性能。缺点： - 复杂到设计：多内核设计实施具有挑战性。- 性能退化：多个模块之间的通信可能会降低性能。Exo-Kernel Architecture: Minimal Kernel Size --------------------------- ------------- The exo-kernel architecture aims to minimize kernel size while allowing application programs to manage hardware resources directly.此设计可以实现高性能代码执行和有效的资源管理。优点： - 高性能：通过应用程序直接访问硬件资源可增强整体性能。- 有效的资源管理：EXO -KERNEL处理其他操作，实现有效的资源分配。程序和操作系统对性能有重大影响，尤其是在资源分配和管理方面。执行上下文允许虚拟机提供，这需要磁盘空间。一台物理机可以托管多台虚拟机。优点包括： *高自定义：虚拟功能在需要的基础上很容易访问和自定义。*安全：无法直接访问，使这些系统高度安全。计算机架构和操作系统IIT kgp。缺点包括： *较少的性能：与模块化结构化相比，虚拟操作系统的性能较低。*复杂的设计：每个虚拟组件都必须仔细计划，因为它抽象了硬件。计算机的大脑是其中枢神经系统，它可以根据需要有效地传输数据。这涉及将信息从存储单元转移到中央处理单元，反之亦然。此外，控制单元决定了多种组件（例如内存，输入/输出设备和算术逻辑单元）如何起作用。通过完成本课程，您可以获得认证并开始您的旅程。计算机系统是架构和操作系统GitHub的集成方法。计算机架构和操作系统书籍。计算机系统是架构和操作系统PDF的集成方法。计算机架构和操作系统PDF。计算机架构操作系统和网络。计算机架构和操作系统约克。计算机架构和操作系统课程。计算机架构和操作系统注释。计算机系统是架构和操作系统的集成方法。
细胞外基质结构和信号在黑色素瘤治疗耐药中的作用
细胞外基质 (ECM) 对维持组织稳态至关重要，因此其产生、组装和机械刚度在正常组织中受到严格调控。然而，在实体肿瘤中，异常 ECM 结构变化导致的刚度增加与疾病进展、转移风险增加和生存率低有关。作为肿瘤微环境的动态和关键组成部分，ECM 越来越被认为是肿瘤的重要特征，因为它已被证明通过生化和生物力学信号传导促进癌症的多种特征。在这方面，黑色素瘤细胞对 ECM 成分、刚度和纤维排列高度敏感，因为它们通过细胞表面受体、分泌因子或酶直接与肿瘤微环境中的 ECM 相互作用。重要的是，鉴于 ECM 主要由肌成纤维细胞基质成纤维细胞沉积和重塑，它是促进它们与黑色素瘤细胞旁分泌相互作用的关键途径。本综述概述了黑色素瘤，并进一步描述了 ECM 特性（例如 ECM 重塑、ECM 相关蛋白和硬度）在皮肤黑色素瘤进展、肿瘤细胞可塑性和治疗耐药性中所起的关键作用。最后，鉴于 ECM 动力学在黑色素瘤中的重要性日益凸显，本文讨论了使肿瘤中 ECM 正常化的治疗策略的未来前景。
核结构背景下的 DNA 复制和复制应激反应
摘要 DNA 复制过程需要与其他 DNA 代谢交易协调，最终必须扩展到整个基因组，无论染色质状态、基因表达、二级结构和 DNA 损伤如何。DNA 复制的完整性和准确性对于维持基因组完整性、限制正常细胞中的转化以及为增殖的癌细胞提供靶向机会至关重要。因此，DNA 复制与染色质动力学和 3D 基因组结构紧密协调，我们才刚刚开始了解其背后的分子机制。虽然最近已经发现了很多关于 DNA 复制起始如何在不同基因组区域和核区域（所谓的“DNA 复制程序”）中组织和调节的信息，但我们对正在进行的复制叉的延长以及特别是对复制障碍的反应如何受到局部核组织的影响知之甚少。此外，核结构的特定组成部分如何参与复制应激反应仍然难以捉摸。在这里，我们回顾了已知的机制和因素，这些机制和因素协调了复制起始和压力下的复制叉进展，重点关注将基因组组织和核结构与细胞对复制干扰的反应联系起来的最新证据，并强调了开放的问题和未来的挑战，以探索这一令人兴奋的新研究途径。
分布式云架构中大数据处理的可扩展和容错算法
数字数据的快速增长是当今时代的特征，预计到 2025 年，全球数据量将超过 175 ZB。这种巨大的数据融合对处理系统提出了巨大的要求，因为传统方法难以跟上数据量、速度和种类的不断增长。云计算已成为一种重要的推动因素，为管理和分析这些无尽的数据集提供了灵活的基础。尽管云平台具有这些功能，但大数据处理的效率通常取决于处理大规模操作所需的计算的优化。由于数据处理速度通常落后于数据生成速度，因此迫切需要升级处理解决方案。
心脏表现自然变异的遗传结构从苍蝇到人类
抽象解密人类心脏疾病的遗传结构至关重要，但它们的基本复杂性是一个主要障碍。我们研究了果蝇遗传参考面板（DGRP）测序的近交系中心脏性能的自然变化。全基因组关联研究（GWAS）确定了与心脏性状自然变异相关的遗传网络，这些遗传网络用于获得有关影响分子和细胞过程的见解。非编码变体用于绘制潜在的调节性非编码区域，而该区域又被用来预测转录因子（TFS）结合位点。同源TF，其中许多本身具有与心脏表现变化相关的多态性，也通过特定于心脏特异性的敲低验证。此外，我们表明，与心脏性能变异性相关的自然变异会影响一组与平均特征相关的基因，但通过同一基因中的不同变异。此外，我们表明表型变异性也与基因调节网络的自然变异有关。更重要的是，我们记录了蝇和人类中与心脏表型相关的基因之间的相关性，该基因支持一种保守的遗传结构，该遗传结构调节了从节肢动物到哺乳动物的成年心脏功能。具体而言，在这两种模型中都确定了PAX9和EGR2在心律调节中的作用，这表明果蝇中鉴定出的心脏功能自然变化的特征可以加速人类的发现。
从硬件/软件架构和相关环境的角度评估和模拟数据中心的能源影响
首先，我要衷心感谢我的论文导师 Jean-Marc MENAUD 教授，感谢他对整个研究过程和相关研究的持续支持。他教会了我什么是科学研究，并为我提供了很多与相应学术领域的教授、博士生和博士后交流的机会。我还要对论文的联合指导老师 Orange Labs 的 David NÖRTERSHÄUSER 博士和 Stéphane LE MASSON 博士表示深深的谢意，感谢他们在研究工作期间提供的专业知识、热情的鼓励、激励和有用的建议。我很感激他们给了我以博士生身份加入 GDM/ICE 团队的机会。如果没有 Orange Labs 和 IMT Atlantique 大学的资金支持，这项研究就不可能实现。我要向 Orange Labs ICE 团队的所有成员表示衷心的感谢，特别是：Dominique BODÉRÉ、Bertrand LE LAMER、Alain RINGNET、Olivier FOUCAULT、Jacky GAUTIER 和 Pascal BODIOU。作为一名外国学生，他们帮助我融入法国的工作和生活。我尤其要感谢 M. Philippe LEVASSEUR，感谢他的善意以及对我实验工作的宝贵技术支持。此外，我不会忘记与我交流的朋友们：Kanza SALALIQI、Simon RICORDEAU、Chafika YAHIA CHERIF、Antoine DONALIES、Paul Arnaud 等。与另一个部门的同事的交流也让我深受启发：Roland PICARD、Benoit HERARD 和 Joel PENHOAT。我还要衷心感谢 IMT Atlantique 的博士后研究员 Jonathan PASTOR 先生。我非常感谢他对集群实验的技术指导、有用的建议和支持，我真的很享受我们一起工作的日子。此外，我还要感谢 Anne-Cécile ORGERIE 博士和 Patricia STOLF 博士，他们是我论文的 CSI 成员。我还要感谢我的评审团成员：Romain ROUVOY 教授、Noël DE PALMA 教授和 Hamid GUALOUS 教授。最后但并非最不重要的是，我要感谢我的父母和同伴 Yiru，他们在整个研究期间都给予我爱和精神上的支持。
新兴股票市场分析的卷积深钢筋学习体系结构
在复杂而充满活力的股票市场格局中，投资者试图优化收益，同时与价格波动相关的微型风险。已经提出了各种创新方法，以通过考虑历史趋势和社会因素来实现高利润。尽管取得了进步，但预测市场动态仍然是一个持续的挑战。这项研究介绍了一种新颖的深入增强学习（DRL）体系结构，以有效地预测股票市场的回报。与需要手动功能工程的传统方法不同，拟议的模型利用卷积神经网络（CNN）直接处理每日股票价格和财务指标。该模型通过用卷积层替换传统的Q-表，解决了培训期间过度拟合和数据稀缺问题。优化过程最小化了平方误差的总和，从而提高了词典的准确性。实验评估证明了该模型的鲁棒性，在短期和长期视野中，在买卖策略上实现了67％的方向准确性。这些发现强调了该模型在浏览复杂市场环境中的适应性和有效性，从而在财务预测方面取得了重大进步。
人类腹侧颞叶皮层的白质连接从出生起就由细胞结构、偏心率和类别选择性组成
。CC-BY 4.0 国际许可（未经同行评审认证）是作者/资助者，他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者此版本于 2025 年 1 月 23 日发布。；https://doi.org/10.1101/2024.07.29.605705 doi：bioRxiv 预印本
针对水生病原体的 THz 检测优化 PCF 架构：增强水质监测
水生细菌对人体健康构成严重危害，因此需要一种精确的检测方法来识别它们。一种考虑到水生细菌危害的光子晶体光纤传感器已被提出，并且其在 THz 范围内的光学特性已被定量评估。PCF 传感器的设计和检查是在使用“有限元法”(FEM) 方法的程序 Comsol Multiphysics 中计算的。在 3.2 THz 工作频率下，所提出的传感器在所有测试情况下的表现都优于其他传感器，对霍乱弧菌的灵敏度高达 96.78%，对大肠杆菌的灵敏度高达 97.54%，对炭疽芽孢杆菌的灵敏度高达 97.40%。它还具有非常低的 CL，对于霍乱弧菌为 2.095 × 10 −13 dB/cm，对于大肠杆菌为 4.411 × 10 −11 dB/cm，对于炭疽芽孢杆菌为 1.355 × 10 −11 dB/ cm。现有架构有可能高效且可扩展地生产传感器，为商业应用打开大门。创新在于优化结构参数，以提高光纤对细菌存在的敏感性，从而改善太赫兹波和细菌细胞之间的相互作用。它针对细菌大分子吸收峰来提高灵敏度。局部场增强可能来自优化，它将 THz 振动集中在细菌相互作用更多的地方。通过改善散射，结构改变可以帮助通过细菌特征性的散射模式识别细菌。这些改进提高了传感器对痕量细菌的检测。这些因素结合起来可提高传感器对水生细菌的检测能力。在水环境中，这将带来更精确、更高效的检测，有助于实时监测细菌污染。这些发展可能会对公共卫生和水质控制产生重大影响。
实施基于KAFKA的体系结构，以进行电池电池生产中的有效设备通信
使用电动汽车作为燃烧发动机的替代方案，对锂离子电池的新制造技术的需求不断增长。在这种情况下，Fraunhofer FFB研究所启动了实验室基础研究电池生产的构建。为了有效地研究制造过程，需要一个高度数字化的环境，使研究人员可以访问与过程相关的数据。工厂具有由各种软件组成的信息技术体系结构，无论是外包还是内部开发，它们不本质地支持它们之间的通信。这创造了能够连接这些系统的灵活通信体系结构的需求。该建议涉及通过可编程连接器访问的Publish-Subscribe类型的中央事件分布平台的应用。对现有解决方案的分析导致了Redpanda通信平台的选择，而对于开发的连接，Redpanda Connect的使用，为不同的通信技术提供了灵活性。接下来，将系统集成建模并应用于工厂的系统之一。通信和部署体系结构的建模遵循统一的建模语言标准，并使用Docker对应用程序进行了容器。该解决方案导致工厂分析过程的自动化有了显着改善，从而使研究人员能够以提高效率和准确性进行活动。此外，它证明了将应用到其他工厂系统的可行性，从而实现了制造环境集成和数字化的目标。通过这种集成，工厂不仅可以增强系统之间的信息交换，而且还提供了更敏捷和透明的工作流程。