一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)頁加速技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，針對國產(chǎn)CPU計算機(jī)平臺的網(wǎng)頁加速進(jìn)行設(shè)計，包括基于龍芯的計算機(jī)平臺和基于飛龍的計算機(jī)平臺等，涉及一種基于GPU (Graphic Processing Unit)網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)頁的內(nèi)容日益豐富，其中包含大量的高清圖片、3D動畫、視頻等，這對網(wǎng)頁的加載速度提出了新的要求。傳統(tǒng)做法，web瀏覽器使用CPU呈現(xiàn)所有內(nèi)容?；趪a(chǎn)CPU的計算機(jī)平臺，由于CPU性能的限制，在網(wǎng)頁處理速度上比X86平臺慢。
[0003]CUDA (Compute Unified Device Architecture)，是一種由 NVIDIA 推出的通用并行計算架構(gòu)，該架構(gòu)使GPU能夠解決復(fù)雜的計算問題。它包含了 CUDA指令集架構(gòu)以及GPU內(nèi)部的并行計算引擎。開發(fā)人員可以使用C語言來為CUDA架構(gòu)編寫程序，而C語言是應(yīng)用最廣泛的一種高級編程語言，降低了開發(fā)者開發(fā)的難度。編譯后的程序可以在支持CUDA的處理器上以超高性能運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對以上情況，本發(fā)明提供一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，利用NVIDIA (英偉達(dá))推出的GPU對網(wǎng)頁加載進(jìn)行加速。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，所述方法硬件平臺設(shè)計和web瀏覽器GPU線程設(shè)計兩部分，其中:
硬件平臺由國產(chǎn)計算機(jī)平臺通過PCI插槽安裝英偉達(dá)的GPU組成，結(jié)構(gòu)實現(xiàn)簡單，對現(xiàn)有的國產(chǎn)芯片外圍架構(gòu)不需要改動；
Web瀏覽器GPU線程設(shè)計包括GPU繪圖線程和多網(wǎng)頁并行載入線程，其中GHJ繪圖線程主要來執(zhí)行其web加載過程中的繪圖，圖像合成通過GPU線程調(diào)用平臺的3D API實現(xiàn)；
GPU線程工作在客戶機(jī)-服務(wù)器模式:
運(yùn)行在渲染線程的客戶機(jī)端將3D API調(diào)用序列化，并放在駐留在渲染進(jìn)程和GPU進(jìn)程共享的命令緩沖區(qū)；
運(yùn)行在GPU線程的服務(wù)器端存取緩沖區(qū)中命令并執(zhí)行相應(yīng)的圖像處理命令；
命令緩沖區(qū)提供了一種CPU和GPU線程異步工作機(jī)制，這主要是由于傳送到緩沖區(qū)命令大部分密切相關(guān)不需要返回值；
同時，國產(chǎn)計算機(jī)平臺的共享內(nèi)存還能夠傳遞更多的資源，如位圖紋理和頂點(diǎn)數(shù)組等。
[0006]所述加速技術(shù)為并行加速，過程如下:為每個網(wǎng)頁實例化一個GPU并行載入線程，處理網(wǎng)頁的載入；網(wǎng)頁CPU渲染線程將渲染命令放到命令緩沖區(qū)中，然后返回做其他處理，由每個網(wǎng)頁實例化的GPU繪圖線程做繪圖操作。
[0007]NVIDIA推出的通用并行計算架構(gòu)CUDA可以實現(xiàn)通用計算。GPU是專門為圖像處理設(shè)計的，其內(nèi)有眾多的計算單元，通過CUDA可以實現(xiàn)并行計算。
[0008]Web瀏覽器通常會同時加載眾多網(wǎng)頁，而每個網(wǎng)頁之間的關(guān)聯(lián)性很小、內(nèi)容相似性很大，很適合做并行加速。
[0009]所述方法實現(xiàn)過程如下:
O國產(chǎn)計算機(jī)平臺通過PCI插槽安裝支持CUDA的顯卡或?qū)⑵渲苯蛹傻街靼迳希?br> 2)安裝CUDA編譯環(huán)境，主要包括GPU顯卡驅(qū)動和C語言編譯開發(fā)環(huán)境；
3)利用CUDAC編寫實現(xiàn)GPU繪圖線程和通用計算并行程序，將開發(fā)的軟件打包成web瀏覽器的插件供其調(diào)用。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明利用GPU對網(wǎng)頁的合成有以下優(yōu)點(diǎn):利用GPU合成頁面層比利用CPU可以達(dá)到更好的效率；在繪圖和合成操作時，涉及大量的像素，GPU是專門為這些類型處理而設(shè)計的；已經(jīng)加載到GPU上的內(nèi)容處理完之后可以不需要回讀可直接顯示；CPU和GPU之間的并行性，可以創(chuàng)建一個高效的圖形處理程序。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明硬件平臺示意圖；
圖2為本發(fā)明GPU線程示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面參照附圖所示，通過【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)一步說明:
實施例1:
一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，所述方法硬件平臺設(shè)計和Web瀏覽器GPU線程設(shè)計兩部分，其中:
如圖1所示，硬件平臺由國產(chǎn)計算機(jī)平臺通過PCI插槽安裝英偉達(dá)的GPU組成，結(jié)構(gòu)實現(xiàn)簡單，對現(xiàn)有的國產(chǎn)芯片外圍架構(gòu)不需要改動；
Web瀏覽器GPU線程設(shè)計包括GPU繪圖線程和多網(wǎng)頁并行載入線程，其中如圖2所示，GPU繪圖線程主要來執(zhí)行其web加載過程中的繪圖，圖像合成是通過GPU線程調(diào)用平臺的3D API實現(xiàn)；
GPU線程工作在客戶機(jī)-服務(wù)器模式:
運(yùn)行在渲染線程的客戶機(jī)端將3D API調(diào)用序列化，并放在駐留在渲染進(jìn)程和GPU進(jìn)程共享的命令緩沖區(qū)；
運(yùn)行在GPU線程的服務(wù)器端存取緩沖區(qū)中命令并執(zhí)行相應(yīng)的圖像處理命令；
命令緩沖區(qū)提供了一種CPU和GPU線程異步工作機(jī)制，這主要是由于傳送到緩沖區(qū)命令大部分密切相關(guān)不需要返回值；
同時，國產(chǎn)計算機(jī)平臺的共享內(nèi)存還能夠傳遞更多的資源如位圖紋理和頂點(diǎn)數(shù)組等。
[0013]實施例2: 在實施例1的基礎(chǔ)上，本實施例所述加速技術(shù)為并行加速，過程如下:為每個網(wǎng)頁實例化一個GPU并行載入線程，處理網(wǎng)頁的載入；網(wǎng)頁CPU渲染線程將渲染命令放到命令緩沖區(qū)中，然后返回做其他處理，由每個網(wǎng)頁實例化的GPU繪圖線程做繪圖操作。NVIDIA推出的通用并行計算架構(gòu)CUDA可以實現(xiàn)通用計算。GPU是專門為圖像處理設(shè)計的，其內(nèi)有眾多的計算單元，通過CUDA可以實現(xiàn)并行計算。
[0014]Web瀏覽器通常會同時加載眾多網(wǎng)頁，而每個網(wǎng)頁之間的關(guān)聯(lián)性很小、內(nèi)容相似性很大，很適合做并行加速。
[0015]實施例3:
在實施例1或2的基礎(chǔ)上，本實施例所述方法實現(xiàn)過程如下:
O國產(chǎn)計算機(jī)平臺通過PCI插槽安裝支持CUDA的顯卡或?qū)⑵渲苯蛹傻街靼迳希?br> 2)安裝CUDA編譯環(huán)境，主要包括GPU顯卡驅(qū)動和C語言編譯開發(fā)環(huán)境；
3)利用CUDAC編寫實現(xiàn)GPU繪圖線程和通用計算并行程序，將開發(fā)的軟件打包成web瀏覽器的插件供其調(diào)用。
[0016]以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1.一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，其特征在于:所述方法硬件平臺設(shè)計和web瀏覽器GPU線程設(shè)計兩部分，其中: 硬件平臺由國產(chǎn)計算機(jī)平臺通過PCI插槽安裝英偉達(dá)的GPU組成； Web瀏覽器GPU線程設(shè)計包括GPU繪圖線程和多網(wǎng)頁并行載入線程，其中: GPU繪圖線程負(fù)責(zé)執(zhí)行其web加載過程中的繪圖，圖像合成通過GPU線程調(diào)用平臺的3D API實現(xiàn)； GPU線程工作在客戶機(jī)-服務(wù)器模式: 運(yùn)行在渲染線程的客戶機(jī)端將3D API調(diào)用序列化，并放在駐留在渲染進(jìn)程和GPU進(jìn)程共享的命令緩沖區(qū)； 運(yùn)行在GPU線程的服務(wù)器端存取緩沖區(qū)中命令并執(zhí)行相應(yīng)的圖像處理命令； 命令緩沖區(qū)提供了一種CPU和GPU線程異步工作機(jī)制，同時，國產(chǎn)計算機(jī)平臺的共享內(nèi)存還能夠傳遞更多的資源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，其特征在于:所述加速技術(shù)為并行加速，過程如下:為每個網(wǎng)頁實例化一個GPU并行載入線程，處理網(wǎng)頁的載入；網(wǎng)頁CPU渲染線程將渲染命令放到命令緩沖區(qū)中，然后返回做其他處理，由每個網(wǎng)頁實例化的GPU繪圖線程做繪圖操作。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法實現(xiàn)過程如下: O國產(chǎn)計算機(jī)平臺通過PCI插槽安裝支持CUDA的顯卡或?qū)⑵渲苯蛹傻街靼迳希? 2)安裝CUDA編譯環(huán)境，主要包括GPU顯卡驅(qū)動和C語言編譯開發(fā)環(huán)境； 3)利用CUDAC語言編寫實現(xiàn)GPU繪圖線程和通用計算并行程序，將開發(fā)的軟件打包成web瀏覽器的插件供其調(diào)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種國產(chǎn)平臺網(wǎng)頁加速技術(shù)的實現(xiàn)方法，所述方法硬件平臺設(shè)計和web瀏覽器GPU線程設(shè)計兩部分，硬件平臺由國產(chǎn)計算機(jī)平臺通過PCI插槽安裝英偉達(dá)的GPU組成；Web瀏覽器GPU線程設(shè)計包括GPU繪圖線程和多網(wǎng)頁并行載入線程，GPU繪圖線程負(fù)責(zé)執(zhí)行其web加載過程中的繪圖，圖像合成通過GPU線程調(diào)用平臺的3D？API實現(xiàn)；GPU線程工作在客戶機(jī)-服務(wù)器模式。本發(fā)明利用GPU對網(wǎng)頁的合成有以下優(yōu)點(diǎn)：利用GPU合成頁面層比利用CPU可以達(dá)到更好的效率；在繪圖和合成操作時,涉及大量的像素，GPU是專門為這些類型處理而設(shè)計的；已經(jīng)加載到GPU上的內(nèi)容處理完之后可以不需要回讀可直接顯示；CPU和GPU之間的并行性,可以創(chuàng)建一個高效的圖形處理程序。
【IPC分類】G06F17/30, G06T1/20
【公開號】CN105069015
【申請?zhí)枴緾N201510407148
【發(fā)明人】張久明, 吳登勇, 于治樓, 陳乃闊
【申請人】山東超越數(shù)控電子有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月13日