一种国产平台网页加速技术的实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及网页加速技术领域，具体涉及一种国产平台网页加速技术的实现方法，针对国产CPU计算机平台的网页加速进行设计，包括基于龙芯的计算机平台和基于飞龙的计算机平台等，涉及一种基于GPU (Graphic Processing Unit)网页加速技术的实现方法。
【背景技术】
[0002]随着多媒体技术的发展，网页的内容日益丰富，其中包含大量的高清图片、3D动画、视频等，这对网页的加载速度提出了新的要求。传统做法，web浏览器使用CPU呈现所有内容。基于国产CPU的计算机平台，由于CPU性能的限制，在网页处理速度上比X86平台慢。
[0003]CUDA (Compute Unified Device Architecture)，是一种由 NVIDIA 推出的通用并行计算架构，该架构使GPU能够解决复杂的计算问题。它包含了 CUDA指令集架构以及GPU内部的并行计算引擎。开发人员可以使用C语言来为CUDA架构编写程序，而C语言是应用最广泛的一种高级编程语言，降低了开发者开发的难度。编译后的程序可以在支持CUDA的处理器上以超高性能运行。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:针对以上情况，本发明提供一种国产平台网页加速技术的实现方法，利用NVIDIA (英伟达)推出的GPU对网页加载进行加速。
[0005]本发明所采用的技术方案为:
一种国产平台网页加速技术的实现方法，所述方法硬件平台设计和web浏览器GPU线程设计两部分，其中:
硬件平台由国产计算机平台通过PCI插槽安装英伟达的GPU组成，结构实现简单，对现有的国产芯片外围架构不需要改动；
Web浏览器GPU线程设计包括GPU绘图线程和多网页并行载入线程，其中GHJ绘图线程主要来执行其web加载过程中的绘图，图像合成通过GPU线程调用平台的3D API实现；
GPU线程工作在客户机-服务器模式:
运行在渲染线程的客户机端将3D API调用序列化，并放在驻留在渲染进程和GPU进程共享的命令缓冲区；
运行在GPU线程的服务器端存取缓冲区中命令并执行相应的图像处理命令；
命令缓冲区提供了一种CPU和GPU线程异步工作机制，这主要是由于传送到缓冲区命令大部分密切相关不需要返回值；
同时，国产计算机平台的共享内存还能够传递更多的资源，如位图纹理和顶点数组等。
[0006]所述加速技术为并行加速，过程如下:为每个网页实例化一个GPU并行载入线程，处理网页的载入；网页CPU渲染线程将渲染命令放到命令缓冲区中，然后返回做其他处理，由每个网页实例化的GPU绘图线程做绘图操作。
[0007]NVIDIA推出的通用并行计算架构CUDA可以实现通用计算。GPU是专门为图像处理设计的，其内有众多的计算单元，通过CUDA可以实现并行计算。
[0008]Web浏览器通常会同时加载众多网页，而每个网页之间的关联性很小、内容相似性很大，很适合做并行加速。
[0009]所述方法实现过程如下:
O国产计算机平台通过PCI插槽安装支持CUDA的显卡或将其直接集成到主板上；
2)安装CUDA编译环境，主要包括GPU显卡驱动和C语言编译开发环境；
3)利用CUDAC编写实现GPU绘图线程和通用计算并行程序，将开发的软件打包成web浏览器的插件供其调用。
[0010]本发明的有益效果为:
本发明利用GPU对网页的合成有以下优点:利用GPU合成页面层比利用CPU可以达到更好的效率；在绘图和合成操作时，涉及大量的像素，GPU是专门为这些类型处理而设计的；已经加载到GPU上的内容处理完之后可以不需要回读可直接显示；CPU和GPU之间的并行性，可以创建一个高效的图形处理程序。
【附图说明】
[0011]图1为本发明硬件平台示意图；
图2为本发明GPU线程示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面参照附图所示，通过【具体实施方式】对本发明进一步说明:
实施例1:
一种国产平台网页加速技术的实现方法，所述方法硬件平台设计和Web浏览器GPU线程设计两部分，其中:
如图1所示，硬件平台由国产计算机平台通过PCI插槽安装英伟达的GPU组成，结构实现简单，对现有的国产芯片外围架构不需要改动；
Web浏览器GPU线程设计包括GPU绘图线程和多网页并行载入线程，其中如图2所示，GPU绘图线程主要来执行其web加载过程中的绘图，图像合成是通过GPU线程调用平台的3D API实现；
GPU线程工作在客户机-服务器模式:
运行在渲染线程的客户机端将3D API调用序列化，并放在驻留在渲染进程和GPU进程共享的命令缓冲区；
运行在GPU线程的服务器端存取缓冲区中命令并执行相应的图像处理命令；
命令缓冲区提供了一种CPU和GPU线程异步工作机制，这主要是由于传送到缓冲区命令大部分密切相关不需要返回值；
同时，国产计算机平台的共享内存还能够传递更多的资源如位图纹理和顶点数组等。
[0013]实施例2: 在实施例1的基础上，本实施例所述加速技术为并行加速，过程如下:为每个网页实例化一个GPU并行载入线程，处理网页的载入；网页CPU渲染线程将渲染命令放到命令缓冲区中，然后返回做其他处理，由每个网页实例化的GPU绘图线程做绘图操作。NVIDIA推出的通用并行计算架构CUDA可以实现通用计算。GPU是专门为图像处理设计的，其内有众多的计算单元，通过CUDA可以实现并行计算。
[0014]Web浏览器通常会同时加载众多网页，而每个网页之间的关联性很小、内容相似性很大，很适合做并行加速。
[0015]实施例3:
在实施例1或2的基础上，本实施例所述方法实现过程如下:
O国产计算机平台通过PCI插槽安装支持CUDA的显卡或将其直接集成到主板上；
2)安装CUDA编译环境，主要包括GPU显卡驱动和C语言编译开发环境；
3)利用CUDAC编写实现GPU绘图线程和通用计算并行程序，将开发的软件打包成web浏览器的插件供其调用。
[0016]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种国产平台网页加速技术的实现方法，其特征在于:所述方法硬件平台设计和web浏览器GPU线程设计两部分，其中: 硬件平台由国产计算机平台通过PCI插槽安装英伟达的GPU组成； Web浏览器GPU线程设计包括GPU绘图线程和多网页并行载入线程，其中: GPU绘图线程负责执行其web加载过程中的绘图，图像合成通过GPU线程调用平台的3D API实现； GPU线程工作在客户机-服务器模式: 运行在渲染线程的客户机端将3D API调用序列化，并放在驻留在渲染进程和GPU进程共享的命令缓冲区； 运行在GPU线程的服务器端存取缓冲区中命令并执行相应的图像处理命令； 命令缓冲区提供了一种CPU和GPU线程异步工作机制，同时，国产计算机平台的共享内存还能够传递更多的资源。2.根据权利要求1所述的一种国产平台网页加速技术的实现方法，其特征在于:所述加速技术为并行加速，过程如下:为每个网页实例化一个GPU并行载入线程，处理网页的载入；网页CPU渲染线程将渲染命令放到命令缓冲区中，然后返回做其他处理，由每个网页实例化的GPU绘图线程做绘图操作。3.根据权利要求1或2所述的一种国产平台网页加速技术的实现方法，其特征在于，所述方法实现过程如下: O国产计算机平台通过PCI插槽安装支持CUDA的显卡或将其直接集成到主板上； 2)安装CUDA编译环境，主要包括GPU显卡驱动和C语言编译开发环境； 3)利用CUDAC语言编写实现GPU绘图线程和通用计算并行程序，将开发的软件打包成web浏览器的插件供其调用。
【专利摘要】本发明公开了一种国产平台网页加速技术的实现方法，所述方法硬件平台设计和web浏览器GPU线程设计两部分，硬件平台由国产计算机平台通过PCI插槽安装英伟达的GPU组成；Web浏览器GPU线程设计包括GPU绘图线程和多网页并行载入线程，GPU绘图线程负责执行其web加载过程中的绘图，图像合成通过GPU线程调用平台的3D？API实现；GPU线程工作在客户机-服务器模式。本发明利用GPU对网页的合成有以下优点：利用GPU合成页面层比利用CPU可以达到更好的效率；在绘图和合成操作时,涉及大量的像素，GPU是专门为这些类型处理而设计的；已经加载到GPU上的内容处理完之后可以不需要回读可直接显示；CPU和GPU之间的并行性,可以创建一个高效的图形处理程序。
【IPC分类】G06F17/30, G06T1/20
【公开号】CN105069015
【申请号】CN201510407148
【发明人】张久明, 吴登勇, 于治楼, 陈乃阔
【申请人】山东超越数控电子有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月13日