
应用研究
一种基于嵌入式实时操作
系统Vxworks下的数据压缩技术
王江泉张小研
(中国电子科技集团公司第二十七研究所,河南郑州450000)
费事共与质用
摘要:入式实时操作系统Vxworks本身的数据压缩技术与其它主流操作系统不能够相互容,本文针对Vxworks提出了一种新的数器压缩技术,并且详细描述了数据压缩技术算法的数据模型及其实现方法,对研究其他压缩技术提供了思路和研究方法。
关键词:Vxworks;数据压缩技术:压缩算法
中图分类号:TP316 1引言
文献标识码:A
随着现代信息技术的快速进步,特别是计算机技术的高速发展,计算机存储技术面对诸多困难和挑战。数据压缩技术是在保证信息完整性的前提下,通过数据量的缩减达到存储空间减少的或按照某种算法重新组织原始数据,减少数据允余,提高其传输存储和处理效率的一种技术方法。
Vxworks是美国风河公司研制的一种具备发展能力强、性能极其优越及人机交互友好的嵌人式实时操作系统(RTOS),在RTOS领域中起到重要的引导作用,Vxworks以高可靠性、高精度计时和优良的实时性在载人航天,卫星通讯,军事工业等高精端领域得到广泛的应用及推广
Vworks本身自带的数据压缩技术只能在Vxworks自身操作系统使用,与其他平台不能够相互兼容,存在局限性,面主流平台的常用压缩软件在Vxworks下因平台属性不同又不能兼容。本文所描述的数据压缩技术为无损压缩,主要用于存储数据库记录或处理文本文件,且能够跨平台使用,支持Vxworks与其他主流操作系统之间相互应用。
2数据压缩原理
数据压缩技术作为一种非常重要的的计算机技术川,会在很多场景下得到应用,比如计算机文件系统、数据库的应用,大数据量信息的传输,多媒体移动通信系统等,压缩可以分为无损压缩和有损压缩,有损,指的是压缩之后就无法完整还原原始信息,但是压缩率可以很高,主要应用于视频、话音等数据的压缩,因为损失了一点信息,人是很难察觉的;无损压缩则用于文件或者信息等重要信息必须完整复原的场合。
数据压缩技术是以信息论作为基础理论发展起来的一种技术。
已经编码的微据
文章编号:1007-9416(2017)03-0070-02
如果以信息论的观点看数据压缩技术,压缩把信息中允余的部分信息去除,即去除掉可以确定的信息或者可推算得到的信息,而保留信息中非常不确定的信息,即用一种非常靠近信息本质的描述来代替原有信息中的几余描述,这个实质的描述就是信息论中的信息量,面整个过程就是数据压缩技术
数据压缩技术的核心思想就是利用数据的重复结构信息来进行数据压缩}。举个简单的例子,比如一段字符串“取之以仁义,守之以仁义者,周也。取之以诈力,守之以诈力者,秦也。”,如果不使用压缩,采用Unicode编码共计32个字符64个字节。如果使用数据压缩,其中字符"取之以”、“仁义”、“,”,“者”、“守之以”、“也”、“诈力”、“。” 均重复出现过,只需指出其之前出现的位置,便可表示整段字符串。
3数据压缩算法
本压缩技术所采取的的压缩算法是一种基于字典、“滑动窗口” 的无损压缩模型算法,包含一个码表字典、一个动态滑动窗口和一个预读缓冲器。
码表作为压缩使用的字典,采用最优二叉树进行编码,动态窗口是个历史缓冲器,它被用来存放输入流前字节的有关信息,与动态窗口相匹配的是预读缓冲器,它被用来存储鳍当前输人流的字节信息
数据信息首先存储于预读缓冲器,通过之前的滑动窗口与当前预读缓冲器中的信息进行匹配,查找两者最匹配的数据。如果匹配上的数据中,数据匹配长度大于最小预定匹配长度,就会输出一对数组数据,含距离(distance),长度(length)等信息。其中距离(distance)表示在当前的输人流中重复的字符在之前滑动窗口中能够相匹配的字节数据位置,而长度(length)是指能够匹配的数据长度。如果匹配的信息数据长度小于最小预定匹配长度,输出当前字
当前压置
未编凝据
滑动胞(MRX_MND_SI7F)
0
收稿日期:20170307
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off+len
最长四配
图1滑动窗口示意图
下个学特
作者简介:王江泉(1983—),男,河南郑州人,本科,工程师,主要从事嵌入式操作系统的软件研究;张小研(1983一),女,河南郑州人,研究生,工程
师,主要从事数据库技术的研究。
万方数据