摘要 | 第10-12页 |
ABSTRACT | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第14-18页 |
1.1 研究背景 | 第14-16页 |
1.2 研究现状 | 第16-17页 |
1.3 研究的内容 | 第17页 |
1.4 论文的组织 | 第17-18页 |
第二章 DNA基因序列数据以及数据压缩技术概述 | 第18-37页 |
2.1 DNA序列数据的特点 | 第18-21页 |
2.1.1 结构特点 | 第18页 |
2.1.2 功能与信息特点 | 第18-19页 |
2.1.3 数据间相似特点 | 第19-21页 |
2.1.4 变异特点 | 第21页 |
2.2 DNA基因序列数据存储格式 | 第21-22页 |
2.3 数据压缩概述 | 第22-23页 |
2.4 基于统计思想的压缩算法 | 第23-29页 |
2.4.1 Huffman编码算法 | 第23-27页 |
2.4.2 算数编码算法 | 第27-29页 |
2.5 基于字典思想的压缩算法 | 第29-34页 |
2.5.1 LZ77算法 | 第30-31页 |
2.5.2 LZ78算法 | 第31-32页 |
2.5.3 LZW算法 | 第32-34页 |
2.6 基于空间冗余度思想的压缩算法 | 第34-35页 |
2.7 通用数据压缩软件 | 第35页 |
2.8 DNA基因序列数据专用压缩软件 | 第35-36页 |
2.9 本章小结 | 第36-37页 |
第三章 DSRC压缩算法与MIC、MPI简介 | 第37-47页 |
3.1 DSRC压缩算法 | 第37-41页 |
3.1.1 预处理 | 第37-38页 |
3.1.2 标题行数据分析处理 | 第38-39页 |
3.1.3 DNA碱基行数据分析处理 | 第39页 |
3.1.4 质量得分行数据分析处理 | 第39-40页 |
3.1.5 DSRC算法压缩流程图 | 第40页 |
3.1.6 DSRC算法解压缩 | 第40-41页 |
3.2 Intel Xeon Phi协处理器——MIC平台 | 第41-45页 |
3.2.1 硬件架构 | 第41-43页 |
3.2.2 软件架构 | 第43-44页 |
3.2.3 MIC应用模式 | 第44-45页 |
3.3 消息传递接口MPI | 第45-46页 |
3.4 本章小结 | 第46-47页 |
第四章 基于异构架构的DNA数据压缩算法设计与实现 | 第47-58页 |
4.1 VTune热点函数测试 | 第47-49页 |
4.2 基于异构架构的DNA数据压缩算法设计 | 第49-52页 |
4.2.1 DSRC_Hybrid算法工作流程 | 第49-50页 |
4.2.2 DSRC_Hybrid算法异构工作模式 | 第50-52页 |
4.3 基于异构架构的DNA数据压缩算法实现 | 第52-57页 |
4.3.1 数据划分方案的选择与实现 | 第52-55页 |
4.3.2 CPU和MIC间数据分配实现 | 第55-56页 |
4.3.3 DSRC_Hybrid算法在CPU+MIC异构计算平台上的算法实现 | 第56-57页 |
4.4 本章小结 | 第57-58页 |
第五章 性能比较与分析 | 第58-78页 |
5.1 环境设置、实验数据以及测试标准 | 第58-59页 |
5.2 MIC与CPU处理性能对比 | 第59-61页 |
5.3 经典通用压缩软件的性能对比 | 第61-64页 |
5.4 DNA序列数据专用压缩软件的性能对比 | 第64-71页 |
5.5 经典通用压缩软件与DNA基因序列数据专用压缩软件的性能对比 | 第71-74页 |
5.6 CPU平台下DSRC和异构计算平台下的DSRC_Hybrid性能对比 | 第74-77页 |
5.7 本章小结 | 第77-78页 |
第六章 总结与展望 | 第78-80页 |
6.1 工作总结 | 第78页 |
6.2 下一步工作展望 | 第78-80页 |
6.2.1 实现CPU为主MIC为辅的工作模式 | 第78-79页 |
6.2.2 使用GPU | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-84页 |
致谢 | 第84-85页 |
攻读学位期间发表的主要学术论文 | 第85-86页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第86页 |