| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第12页 |
| 1.2 GPU虚拟化研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 GPU2D/3D图形渲染 | 第13-14页 |
| 1.2.2 GPU高性能并行计算 | 第14-15页 |
| 1.2.3 GPU硬编解码 | 第15页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第15-16页 |
| 1.4 组织结构 | 第16-18页 |
| 第2章 GPU虚拟化技术 | 第18-27页 |
| 2.1 虚拟化技术介绍 | 第18-21页 |
| 2.1.1 虚拟化技术发展历史 | 第18-19页 |
| 2.1.2 虚拟化技术的实现层次及分类 | 第19-21页 |
| 2.2 Xen虚拟机及GPU虚拟化技术 | 第21-26页 |
| 2.2.1 Xen系统结构 | 第22-23页 |
| 2.2.2 GPU相关介绍及其虚拟化技术 | 第23-26页 |
| 2.2.3 Xen GPU虚拟化 | 第26页 |
| 2.3 小结 | 第26-27页 |
| 第3章 GPU多通道虚拟化及公平策略设计与实现 | 第27-56页 |
| 3.1 GPU资源公平性分析 | 第27-30页 |
| 3.1.1 Xen下多虚拟机的GPU资源分配需求分析 | 第27-29页 |
| 3.1.2 GPU资源分配公平性定义 | 第29-30页 |
| 3.2 VMCG架构设计 | 第30-34页 |
| 3.2.1 GPU设计模型 | 第30-31页 |
| 3.2.2 GPU多通道虚拟化架构 | 第31-34页 |
| 3.3 VMCG架构关键机制具体实现 | 第34-41页 |
| 3.3.1 credit和GPU资源映射关系 | 第34-35页 |
| 3.3.2 credit分配和转移机制 | 第35-38页 |
| 3.3.3 虚拟多通道的GPU公平调度算法设计 | 第38-41页 |
| 3.4 实验及性能分析 | 第41-55页 |
| 3.4.1 实验平台及实验步骤 | 第41-42页 |
| 3.4.2 VMCG性能测试 | 第42-46页 |
| 3.4.3 2D/3D图形渲染公平性测试 | 第46-49页 |
| 3.4.4 真实的并行计算应用公平性测试 | 第49-52页 |
| 3.4.5 混合负载公平性测试 | 第52-53页 |
| 3.4.6 VMCG的稳定性测试 | 第53-54页 |
| 3.4.7 VMCG的CPU和内存开销测试 | 第54-55页 |
| 3.5 小结 | 第55-56页 |
| 第4章 虚拟环境下GPU硬编解码公平性设计 | 第56-71页 |
| 4.1 GPU硬编解码的发展 | 第56-57页 |
| 4.2 GPU硬编解码的相关技术分析 | 第57-60页 |
| 4.2.1 FFmpeg多媒体技术 | 第57-59页 |
| 4.2.2 H.264视频编解码标准 | 第59-60页 |
| 4.3 基于FFmpeg的虚拟机下GPU硬编解码 | 第60-62页 |
| 4.3.1 虚拟机的VA-API接口 | 第60-61页 |
| 4.3.2 虚拟机下FFmpeg的扩展 | 第61-62页 |
| 4.4 虚拟环境下GPU硬编解码设计 | 第62-66页 |
| 4.4.1 GPU视频编解码工作原理 | 第62-63页 |
| 4.4.2 多虚拟机GPU硬编解码公平性体系架构 | 第63-66页 |
| 4.5 实验结果与性能分析 | 第66-70页 |
| 4.5.1 实验平台以及实验设计 | 第66-67页 |
| 4.5.2 实验测试与结果分析 | 第67-70页 |
| 4.6 小结 | 第70-71页 |
| 结论 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录 | 第78-79页 |
| 附录B 攻读学位期间参加的科研项目 | 第79页 |