【摘要】： 繼報(bào)紙、雜志、廣播、電視四大傳統(tǒng)媒體之后,以互聯(lián)網(wǎng)為代表的數(shù)字媒體方興未艾。動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)的興起,3D動(dòng)畫制作的要求越來越高,渲染的繁重低效問題日愈突顯。集群計(jì)算以其卓越的性能、極高的性能價(jià)格比在國內(nèi)外科學(xué)計(jì)算及資源管理中已得到了初步的應(yīng)用,為解決渲染領(lǐng)域的低效問題,集群渲染技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。與此同時(shí),渲染集群的巨大能耗已成為當(dāng)前業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)之一,隨著能源供應(yīng)的日趨緊張,以及人們對(duì)集群可控性,節(jié)能性的要求愈來愈高,迫切要求在保持集群負(fù)載和吞吐量的前提下,最大限度地降低集群能耗。 本文主要研究了在三維動(dòng)畫集群渲染系統(tǒng)中如何有效的進(jìn)行節(jié)能控制,以節(jié)約電能,提高渲染節(jié)點(diǎn)使用壽命。首先介紹了集群渲染相關(guān)概念、回顧了集群渲染、渲染節(jié)能控制以及當(dāng)前集群渲染軟件發(fā)展概況、研究現(xiàn)狀及研究動(dòng)向。接著提出了三維動(dòng)畫集群渲染系統(tǒng)CCRS的基本架構(gòu),分析了該系統(tǒng)的三層體系結(jié)構(gòu)、工作流程和實(shí)現(xiàn)方式,并詳細(xì)描述了系統(tǒng)各個(gè)功能模塊。針對(duì)三維渲染領(lǐng)域的特點(diǎn),我們提出以任務(wù)量預(yù)測為基礎(chǔ),以渲染節(jié)點(diǎn)自動(dòng)開關(guān)機(jī)控制為手段的節(jié)能控制框架。以歷史任務(wù)量數(shù)據(jù)為依據(jù),結(jié)合渲染節(jié)點(diǎn)開關(guān)機(jī)代價(jià)分析和機(jī)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)則,提出基于多步預(yù)測的自動(dòng)開關(guān)機(jī)控制算法,并針對(duì)不同的工作時(shí)段采用靈活的控制策略和相應(yīng)的控制方法。本文以基于減聚類的離線RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測算法為基礎(chǔ),建立在線預(yù)測模型以完成任務(wù)量預(yù)測。同時(shí),對(duì)預(yù)測算法及節(jié)能控制的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證,并分析了其中的不足之處。
【圖文】：

2.2CCRS體系結(jié)構(gòu)CCRS是我們自主開發(fā)了一款三維動(dòng)畫集群渲染系統(tǒng)，其體系結(jié)構(gòu)如圖2一1所示。百兆交換網(wǎng)絡(luò)千兆交換網(wǎng)絡(luò)Render圖2一 1CCRS體系結(jié)構(gòu)CCRS大致分為四個(gè)層次，最外層為客戶端(Client)，用戶通過

管理和監(jiān)測單個(gè)任務(wù)。系統(tǒng)的最下層由大量的渲染節(jié)點(diǎn)(Render)組成，在CCRS中，每個(gè)渲染節(jié)點(diǎn)都是對(duì)等的，系統(tǒng)允許渲染服務(wù)器或PC動(dòng)態(tài)的加入正在運(yùn)行的系統(tǒng)當(dāng)中。圖2一2給出了CCRS主要模塊之間的時(shí)序圖。l】l于F!!}l圖2一 2CCRS模塊時(shí)序圖如圖2一2所示，Client發(fā)送任務(wù)請(qǐng)求到Master，消息處理線程從消息線程池中取出一個(gè)空閑線程處理消息內(nèi)容，將任務(wù)數(shù)據(jù)存入 CCClienttttt}~~~~~衛(wèi)昭絲旦叢叢 IIIII.’， ... IIIII}!lll }}}}}一 1111{{{‘ }}}一些邏蘭的 {{{一一一一一一一一一一一一一 l!!!___取任務(wù) {{{{{ ~~~!!!一 lll !!!!!，存任務(wù)務(wù) 一一一一一一 一一，尸 尸 狀狀態(tài)監(jiān)挖挖 挖分段信息 息 ，，，，，，，
【學(xué)位授予單位】：湖南師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TP311.52

【引證文獻(xiàn)】

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1 曹宗雁;曹榮強(qiáng);戴志輝;朱鵬;遲學(xué)斌;;基于任務(wù)負(fù)載監(jiān)測的高性能集群節(jié)點(diǎn)啟停機(jī)制[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2011年12期

本文編號(hào)：2564245