[科普中国]-编码特性

背景

21 世纪，国际社会已进入信息化时代。信息论作为信息科学和技术的基本理论，犹如信息科学大厦的地基，在信息社会中占据越来越重要的地位。信息论的创始人 Shannon，他在 1949 年发表了《保密通信的信息理论》，是每一位研究信息学者必读的一篇文章 。随着信息技术的发展 , 编码技术已经在媒体技术、网络技术、无线通信技术、数字电视技术等方面得到广泛应用 。信息论、错误控制编码和密码学是现在数字通信系统中的三大支柱。信息论基础是应用概率论、随机过程和近世代数等方法研究信息的存储、传输和处理中一般规律的学科，主要解决通信过程中信息传输的有效性、可靠性与安全性的问题，是信息科学和通信科学领域中的一门基础理论 。信息论将信息的传递作为一种统计现象来考虑，给出了估算通 信信道容量的方法。信息传输和信息压缩是信息论研究中的两大领 域。紧致码在信息论的研究中有着至关重要的作用，并且具有重大实际意义。2

研究纠错编码特性软件水印是有效的软件保护手段 , 它通过在程 序中嵌 入软件生产者或软件购买者相关信息确定软件的所有权或跟踪软件盗版。

软件水印分为动态水印和静态水印。动态水印分为EasterEg水印 、数据结构水印和执行状态水印 。 动态水印的鲁棒性好, 但通用性不强, 只能用于完整可执行程序不能应用于单独模块也无法抵御多种攻击组合的复合攻击。 静态水印分为数据水印和代码水印 。 静态水印 普遍存在鲁棒性差的问题 , 容易遭到增加冗余代码 、混 淆和反编译等攻击 。 如何使软件水印在具有良好鲁棒性的同时 , 又具有很好的通用性 , 是目前软件水印研究的一个重 点 。提出了一种具有 纠错编码特性的 水印算法 , 算法是基于代码指令分布特征的, 并结合了纠错编码的概念, 经过理论分析和实验证明 , 本算法能很 好的解决 软件水 印中静 态水印 鲁棒性差的缺点 。1

CDR 编码特性OMG 组织在 CORBA 2. 0 规范中制定了 ORB 之间互操作的通用协议 GIOP，定义了用于 ORB 间通信的一种标准传输语法和一组消息格式。GIOP 映射到 TCP / IP 上称为 IIOP。3

GIOP 包括三个部分:公共数据表示(CDR)、GIOP 消息格式以及 GIOP 消息传递要求。其中 CDR 将 OMG IDL 数据类型映射到网络上传输的低层次二进制表示形式。其特征有:可变的字节顺序、基本类型边界对齐、完整的 IDL 映射。许多研究者针对 IIOP 编解码的性能优化做了大量工作。Washington 大学对 IIOP 软件包开销进行详细而系统的分析，应用各种协议优化原则，显著优化了 IIOP 引擎的性能;东南大学计算机系分布计算研究组在 ORBUS 系统中主要采取“编译型 ”编解码方式 ，得到了很好的性能优化结果。然而多数开源 Java ORB 系统未作这部分的优化，且目前还没有公开的工作讨论 CDR 编码方法自身的数学性质以及分析由此可能带来的性能优化方案。3