本文關(guān)鍵詞：內(nèi)存數(shù)據(jù)的合并與壓縮算法

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【摘要】：隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和嵌入式便攜設(shè)備的興起和發(fā)展,移動(dòng)辦公和娛樂(lè)越來(lái)越普遍。廣闊的市場(chǎng)和可觀(guān)的收益為移動(dòng)領(lǐng)域帶來(lái)了越來(lái)越多的資本。其中嵌入式便攜設(shè)備作為這一切的基礎(chǔ),面臨著相當(dāng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。內(nèi)存受限更是其性能提升的一大瓶頸。本論文介紹了嵌入式便攜設(shè)備內(nèi)存數(shù)據(jù)處理方法的發(fā)展過(guò)程及其國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,包括典型的內(nèi)存頁(yè)面合并算法和數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮算法。針對(duì)內(nèi)存數(shù)據(jù)特點(diǎn)和內(nèi)存受限的瓶頸,本論文研究并實(shí)現(xiàn)了兩種內(nèi)存數(shù)據(jù)處理方法。首先給出基于KSM(Kernel Samepage Merging)的內(nèi)存頁(yè)面合并思想而設(shè)計(jì)的方法。本論文詳細(xì)闡述了KSM的算法流程并分析了KSM在一些方面的不足。本論文給出的算法主要是針對(duì)內(nèi)存中的全零頁(yè)面做特殊處理,并通過(guò)編譯內(nèi)核進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)算法效果。然后基于已有算法來(lái)設(shè)計(jì)新的內(nèi)存數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮算法。包括:1)基于LZO的內(nèi)存數(shù)據(jù)快速壓縮算法:在對(duì)內(nèi)存數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計(jì)分析后,根據(jù)內(nèi)存存儲(chǔ)特點(diǎn),將內(nèi)存數(shù)據(jù)按照內(nèi)存頁(yè)面的格式逐頁(yè)壓縮,然后根據(jù)內(nèi)存數(shù)據(jù)特征,設(shè)計(jì)了新的壓縮格式,在對(duì)壓縮率產(chǎn)生較低影響的前提下,快速壓縮內(nèi)存數(shù)據(jù);2)基于LZSS的內(nèi)存數(shù)據(jù)高效壓縮算法:該算法先對(duì)全零頁(yè)面進(jìn)行壓縮,再利用新的壓縮格式壓縮所有數(shù)據(jù),從而提高壓縮率。最后,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:對(duì)于基于KSM的內(nèi)存頁(yè)面合并算法,共享的全零頁(yè)面數(shù)至少占了合并頁(yè)面數(shù)的60%,且每一輪總的掃描執(zhí)行時(shí)間節(jié)約5%~10%左右;基于LZO的內(nèi)存數(shù)據(jù)快速壓縮算法使得壓縮效率提高了1.1%,同時(shí)壓縮時(shí)間與解壓縮時(shí)間分別提高了14.52%和98.84%;基于LZSS的內(nèi)存數(shù)據(jù)高效壓縮算法使得壓縮效率提高了22.34%,而且壓縮時(shí)間也提高了28.02%。本文研究并實(shí)現(xiàn)的算法可以在嵌入式便攜設(shè)備上使用,達(dá)到提高內(nèi)存利用率的效果。
【關(guān)鍵詞】：內(nèi)存數(shù)據(jù) 全零頁(yè)面 頁(yè)面合并 數(shù)據(jù)壓縮
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TP333
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符號(hào)對(duì)照表10-11
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表11-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 引言14-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀15-18
• 1.3 本論文的主要內(nèi)容以及結(jié)構(gòu)安排18-20
• 第二章 無(wú)損壓縮算法與Linux內(nèi)存管理20-28
• 2.1 數(shù)據(jù)壓縮的理論基礎(chǔ)20-21
• 2.2 算術(shù)編碼21-22
• 2.3 字典編碼22-24
• 2.3.1 LZ77算法簡(jiǎn)介22-23
• 2.3.2 LZW算法簡(jiǎn)介23-24
• 2.4 數(shù)據(jù)壓縮的性能指標(biāo)24-25
• 2.5 Linux內(nèi)存管理機(jī)制25-26
• 2.5.1 內(nèi)存地址25
• 2.5.2 內(nèi)存分頁(yè)25-26
• 2.6 本章小結(jié)26-28
• 第三章 基于KSM的內(nèi)存頁(yè)面合并算法28-36
• 3.1 KSM算法分析28-32
• 3.1.1 KSM的基本算法28
• 3.1.2 KSM的代碼分析28-32
• 3.2 基于KSM的內(nèi)存頁(yè)面合并算法32-34
• 3.2.1 相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)試及分析32-33
• 3.2.2 本文設(shè)計(jì)算法的整體流程33-34
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果34-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 第四章 內(nèi)存數(shù)據(jù)壓縮算法36-52
• 4.1 基于LZO的內(nèi)存數(shù)據(jù)快速壓縮算法36-44
• 4.1.1 LZO算法原理介紹36-39
• 4.1.2 數(shù)據(jù)處理方式及并行壓縮39-41
• 4.1.3 編碼及解碼過(guò)程41-42
• 4.1.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果42-44
• 4.2 基于LZSS的內(nèi)存數(shù)據(jù)高效壓縮算法44-49
• 4.2.1 LZSS算法原理介紹44-45
• 4.2.2 數(shù)據(jù)壓縮預(yù)處理及算法壓縮格式45-47
• 4.2.3 算法整體流程47-48
• 4.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果48-49
• 4.3 本章小結(jié)49-52
• 第五章 總結(jié)與展望52-54
• 5.1 全文總結(jié)52
• 5.2 展望52-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 致謝58-60
• 作者簡(jiǎn)介60-61

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本文編號(hào)：715200