[发明专利]一种基于FPGA优化虚拟桌面传输的方法

说明书

一种基于FPGA优化虚拟桌面传输的方法，包括：其中，实现上述方法包括服务器端、客户端和SPICE Server端；所述服务器端加装有带有万兆网口的FPGA卡；改造SPICE Server端：让其将取出的桌面和视频直接调用FPGA进行视频图像压缩，压缩完成后直接通过所述网口发送到客户端中；在客户端中利用硬件特性进行解压显示；对于键鼠、USB等其它通道的信息直接通过FPGA进行发送，本发明所述的方法不但可以保证超高视频播放，还可以同时降低对物理资源的消耗。本发明的主要目的是解决虚拟化环境中用户桌面体验差的问题，基于SPICE虚拟桌面传输协议，提出了一种基于FPGA优化虚拟桌面传输的方法。

技术领域

本发明属于虚拟桌面技术领域，特别涉及一种基于FPGA优化虚拟桌面传输的方法。

背景技术

随着云计算技术的发展，桌面云技术也正在迅速发展，桌面云采用的是云终端加上服务器的运行模式，数据的存储和运算都集中在服务器上面，根据每个终端的需求不同，实现智能分配。保证了性能的有效利用，降低了在PC采购上的投入，在服务器未达到上限时，只需增加终端就可以了。并且数据是存储在服务器上的，不论是意外断电，还是操作失误导致终端突然无法使用，都能有效的保证数据不丢失，降低了突发状况造成的不必要损失。而集中化带来的另一个好处，就是后期维护的便利。云终端本身采用一体化设计，无需维护，所以只需保证服务器的正常运转就足够。

桌面云与传统的PC相比虽然有很多优势，但是存在无法支持超高清分辨率视频流畅播放的问题，对于广域网无法支持桌面流畅操作，对于单台服务器同时运行多个虚拟机播放视频会导致物理资源消耗过大，用户体验会非常差，这显著制约了桌面云的快速发展。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明公开一种基于FPGA优化虚拟桌面传输的方法。

本发明的技术方案如下：

一种基于FPGA优化虚拟桌面传输的方法，包括：

其中，实现上述方法包括服务器端、客户端和SPICE Server端；

所述服务器端加装有带有万兆网口的FPGA卡；可以直接连接交换机进行网络通信；

改造SPICE Server端：让其将取出的桌面和视频直接调用FPGA进行视频图像压缩，压缩完成后直接通过所述网口发送到客户端中，在客户端中利用硬件特性进行解压显示；

对于键鼠、USB等其它通道的信息直接通过FPGA进行发送，此方法实现对SPICE协议的全兼容，这样服务器端将需要大量压缩计算的工作卸载到FPGA中实现，且FPGA的处理速度比物理CPU要高很多，一方面可以满足业务软件对物理资源的需求，另一方面可以提高用户体验，实现超高清视频的流畅播放。

根据本发明优选的，所述基于FPGA优化虚拟桌面传输的方法还包括：

定制FPGA加速卡，用于利用压缩算法将视频和图像压缩封装在内、将TCP/IP协议栈封装在内；在所述FPGA加速卡的内核驱动层编写驱动程序以实现压缩发送和直接发送两种接口，所述FPGA卡作为一个网卡使用，用以直接进行网络通信。

根据本发明优选的，对改造SPICE Server端添加对于所述FPGA加速卡的支持：

当没有FPGA加速卡时，所有通道数据通过所述FPGA卡正常收发，不能实现优化加速；当有FPGA加速卡时，所有通信通道通过FPGA加速卡进行通信，实现视频和图像的优化加速。