[发明专利]高通量基因测序大数据分析云平台系统

权利要求书

1.一种高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：包括数据文件管理模块、样品与实验管理模块、工作流管理模块、分析任务管理模块、工单管理模块、移动终端服务模块、磁盘配额管理模块、资源分享管理模块以及用户与权限控制模块，所述数据文件管理模块负责文件上传下载，基因测序数据原始文件的注释，文件的浏览与常规操作，全站文件的搜索与过滤，基础数据的维护；所述样品与实验管理模块负责样品与实验管理、属性注释，实验-样品-数据之间的关联关系以及组合实验设计；所述工作流管理模块负责高通量测序数据的分析流程管理，展示与说明以及分析步骤的更新；所述分析任务管理模块负责新建分析任务，维护每项任务参数以支持可重现功能，负责分析任务的进度，查看、浏览分析结果，生成分析报告；所述工单管理模块负责创建用户工单、工单进度更新与查询以及工单支付服务；所述移动终端服务模块用于支持微信公众号与微信小程序的JSON数据服务接口，移动终端的客户端页面以及账号绑定服务；所述磁盘配额管理模块负责用户对磁盘使用的统计，支持自助购买或者管理员更新用户磁盘配额；所述资源分享管理模块支持用户将实验、样品与数据文件分享给其他用户并管理分享的权限；所述用户与权限控制模块负责单位、部门与用户的组织结构的管理与维护，使用用户-角色-权限分离设计控制用户权限，可灵活进行会员等级设计与相应的权限控制。

2.如权利要求1所述的高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：所述数据文件管理模块通过文件服务线程与底层分布式文件系统进行交互，支持GlusterFS，HDFS与Ceph分布式文件系统。

3.如权利要求2所述的高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：所述数据文件管理模块在内存中维护了一个文件JSON数据结构，通过文件服务线程同步用户对文件的操作，动态修改该JSON数据结构，实现对文件操作的快速响应。

4.如权利要求1所述的高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：所述样品与实验管理模块实现了实验、样品、数据文件之间的关联关系，通过实验与样品对大数据进行检索与管理。

5.如权利要求4所述的高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：所述样品与实验管理模块实现了组合实验设计，支持在现有的实验与样品基础上进行复杂的实验设计，实现样品与数据文件非复制式重用。

6.如权利要求1所述的高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：所述分析任务管理模块允许用户设置任务优先级与紧急程度，并且维护一个分析任务队列与三个守护线程，包括任务提交线程、任务状态线程与报表生成线程，三个守护线程之间的动态交互包括：

(1)任务提交线程常驻内存，当侦测到任务队列不空时，运行智能排序算法从队列中摘取优先级最高的任务，提取任务参数并生成任务配置文件，将提交任务至计算集群；

(2)任务状态线程常驻内存，以轮询的方式侦测分析任务的状态，计算进度百分比并更新任务的状态与进度；当检测到某个任务已经完成时，将生成的文件写入到数据库，定向推送消息至用户移动端，并启动报表生成线程生成分析报表；

(3)报表生成线程启动后，读取分析流程生成的结果文件生成分析报表，报表生成完成之后该线程自动退出。

7.如权利要求6所述的高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：所述报表生成线程使用R语言读取分析结果文件，调用R语言函数生成图表嵌入Markdown模板，自动生成高质量分析报表。

8.如权利要求6所述的高通量基因测序大数据分析云平台系统，其特征在于：所述任务状态线程自动调用移动终端服务模块向用户推送消息，报告分析任务的进度并提示用户通过移动终端查看分析结果。