分布式渲染系統(tǒng)的性能與負(fù)載平衡算法的研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的完善，分布式與并行渲染系統(tǒng)已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用到廣告、電影特效、動(dòng)畫(huà)、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域中。為了提高渲染速度，渲染系統(tǒng)通常需要進(jìn)行性能分析與負(fù)載平衡以提高系統(tǒng)性能與平衡度。因此，本文主要研究渲染系統(tǒng)的性能與負(fù)載平衡算法及其平衡度，并探討了基于并行渲染系統(tǒng)的3D模型繪制。具體研究如下:
　　首先，本文分析了時(shí)序并行方式與數(shù)據(jù)并行方式中存在的負(fù)載平衡問(wèn)題，并對(duì)負(fù)載平衡算法進(jìn)行了分類(lèi)。目前，許多分布式渲染

2、系統(tǒng)缺乏有效的負(fù)載平衡算法來(lái)提高系統(tǒng)的性能，或者負(fù)載平衡算法的效果不夠理想。針對(duì)這些問(wèn)題，本文提出一種用于分布式渲染系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)與靜態(tài)相結(jié)合的負(fù)載平衡算法。該方案在初始的任務(wù)分配中使用靜態(tài)負(fù)載平衡策略，在渲染過(guò)程中使用動(dòng)態(tài)負(fù)載平衡策略。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的負(fù)載平衡算法相比，動(dòng)靜態(tài)結(jié)合的負(fù)載平衡算法能有效減少系統(tǒng)的執(zhí)行時(shí)間。
　　然后，本文改進(jìn)了用于衡量系統(tǒng)性能的等速度度量標(biāo)準(zhǔn)。原度量標(biāo)準(zhǔn)基于等速度原理，而改進(jìn)后的度量標(biāo)準(zhǔn)基于固定負(fù)

3、載的原理，能對(duì)負(fù)載相同的系統(tǒng)進(jìn)行性能分析與比較。使用該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)分布式渲染系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試與分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)具有較好的性能。
　　同時(shí)，本文提出兩項(xiàng)基于可變負(fù)載的指標(biāo):絕對(duì)指標(biāo)與相對(duì)指標(biāo)，用于評(píng)價(jià)分布式系統(tǒng)的負(fù)載平衡度。使用這兩項(xiàng)指標(biāo)對(duì)系統(tǒng)的平衡度進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步表明了動(dòng)靜態(tài)結(jié)合的負(fù)載平衡算法能獲得較好的平衡性和較高的處理效率。
　　最后，本文介紹了分布式渲染系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并使用該系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)載平衡算法實(shí)驗(yàn)，以及系統(tǒng)