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GPU虚拟化技术及应用研究

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GPU虚拟化技术及应用研究
时间:2023-02-15 02:13:30     小编:

摘要:GPU即图形处理器,在构建高性能计算系统中占有重要地位。为更好地利用GPU的计算优势,GPU虚拟化技术受到关注。系统介绍了GPU虚拟化技术,并对独占使用、设备模拟和应用层接口等3种虚拟化技术进行了研究。从虚拟化桌面应用、GPU通用计算虚拟化和GPU虚拟化的安全问题等方面探讨了GPU虚拟化研究的需求及目标,给出了GPU虚拟化市场应用的可行方案。

关键词:GPU虚拟化;虚拟化桌面;通用计算虚拟化

1 GPU虚拟化研究意义

GPU主要实现计算机的图形呈现,具有高性能的多处理器阵列,随着GPU技术的发展,其在3D渲染和大规模并行计算中起着越来越重要的作用[1]。

虚拟化技术[2]是对传统计算资源使用方式的一次新突破,虚拟计算技术的引入打破了真实计算中软件与硬件之间的紧耦合关系,为不同需求的计算系统架构带来了活力支撑,图1给出了计算系统虚拟化的常见分类。目前市面上的I/O设备有成千上万种,I/O设备的复杂性、多样性以及封闭性等特点使其成为虚拟化技术发展的瓶颈,导致硬件资源不能得到充分利用,使虚拟机环境性能下降,甚至在某些情况下发生功能缺失现象。GPU(图形处理器)是显卡的主要组成部分,功能包括图形(2D和3D)计算与通用计算两部分。目前除去少数2D显示标准外,国际上对显卡的硬件电气接口并没有统一的标准和规范,各主要硬件生产厂家之间设备接口互不兼容。由于技术革新换代等原因,同一厂家的不同产品之间兼容也不好。另外,出于商业利益,这些设计标准都是厂家的核心机密,从不对外公布设计细节和源码,使得在操作系统层面适应不同硬件的驱动协议栈开发目标难以实现。目前商业级的VMware[3]以及开源的Xen[4]等主流虚拟机管理器(VMM)都只在小范围内解决了2D图形显示问题,很少涉及通用计算和3D加速这两项GPU主要功能。在I/O虚拟化研究中,当设备虚拟化不能在硬件电气层实现时,通常采用在逻辑层对其进行模拟的方式,以网卡虚拟化为例,就是在传输层或网络层完成的虚拟化。然而,在大规模数值计算时,GPU的计算效率是CPU的成百上千倍,这是CPU无法企及的。基于上述种种原因,迄今为止GPU还难以真正虚拟化。

2 GPU虚拟化方法

目前GPU虚拟化技术有3类:①独占使用;②设备模拟;③应用层接口虚拟化(API 重定向法),下面分别展开阐述。

2.1 独占使用

独占使用(VMM pass-through)是指绕过虚拟机的管理系统,将GPU使用权直接分配给某一虚拟机,任何时刻都只有一台虚拟机拥有GPU的使用权限。这种虚拟化方式使GPU的独立性与完整性得以保存,而且效果与非虚拟条件下的结果差别不大,同时,能够进行通用计算。然而,这种方式与虚拟机动态分配、资源共享的理念不符。另外,独占使用方案兼容性不理想。以Xen VGA Passthrough[5]为例,它运用了英特尔设备虚拟[6](Intel VT-d)技术,在运行时将主显设备直接分配给某一客户虚拟机,使宿主虚拟机和其它客户虚拟机都没有访问该GPU的权限。同时,VESA 模式、 VGABIOS、IO 端口、文本模式、内存映射这些显卡的特殊细节在客户虚拟机中实现并且能够直接访问。使用 Xen VGA Passthrough 技术的GPU执行效率高、功能全,但它不具有设备复用功能,只能被单一系统独占式使用,因而在实际中较少应用。

独占设备法的设计思路是使原生驱动和硬件能够被客户操作系统直接使用,缺少必要的中间层维护和GPU状态跟踪,对实时迁移等高级特性支持不足。比如VMware在用户文档中明确指出:开启VMDirectPath I/O 功能时,其对应的虚拟机将会失去执行实时迁移、挂起/恢复的能力,Xen Passthrough则禁止执行 restore/ save/migration等操作。

2.2 设备模拟

该技术是使用CPU来模拟GPU的电气化接口,从而实现GPU的功能。基于设备模拟的GPU虚拟化在没有物理硬件的支持下,通过纯软件的方式实现GPU虚拟化。由于GPU电气单元数量庞大,出于商业利益考虑,各大厂家的GPU电气接口细节对外是保密的,并且不同的生产厂家甚至同一厂家不同型号的GPU结构差异也很大,这在很大程度上增加了设备模拟的难度。这种模拟器只是在软件调试和硬件设计时得到应用,并不能作为VMM中的虚拟设备使用。QEMU[7]目前具备基本2D功能的显卡(Cirrus CLGD 5446 PCI VGA card),已经在虚拟化系统广泛应用,但也只仿真了GPU的部分功能,如在KVM和Xen中负责虚拟化显示设备。VMware SVGAII[8]是VMware中独立实现的仿真设备,能支持2D显示和Direct3D接口,但不支持OPENGL,且对Direct3D的支持仍然是使用API 重定向技术。

由于在设备模拟中,设备的状态位于内存、CPU等VMM管理部分,其对虚拟机的某些高级特性如实时迁移等适应性较好,虚拟机的实时迁移、系统快照和多路复用等功能均能拓展到GPU相关领域。然而使用CPU模拟方式并不能高效完成GPU的并行计算,在执行时间上CPU是GPU的成百上千倍,导致实用价值较差。

2.3 API重定向技术

应用接口虚拟化(API remoting,API重定向技术),是指对GPU相关的应用程序编程接口在应用层中进行拦截,然后使用重定向(使用GPU)或模拟(不使用GPU)方式实现相应功能,将完成的结果返回给对应的应用程序。目前,OPENGL等传统图形API中已经广泛使用了API重定向虚拟化技术。

Chromium[9]提出了一种将特定的模块插入到OPENGL指令流中的机制,改变了OPENGL的执行流程,从而实现了大规模分布式图形呈现与渲染。Blink[10]项目是采用拦截OPENGL在多个客户操作系统之间的复用3D显示设备。VMware的GPU虚拟化方案则更加复杂,它结合API 重定向技术与设备仿真两种方案特点,采用前端-后端的运行模式。前端由虚拟GPU与伪显卡驱动构成,位于客户操作系统中;后端则由原生显卡驱动和特殊线程MKS(Mouse-Keyboard-Screen)构成,位于宿主操作系统中。当GPU的相关指令传递到MKS时,MKS会按照指令类型驱动不同的功能单元,如2D图形指令对应X11或GDI端口,3D图形指令对应Direct3D或OPENGL端口。前后端之间的通信采用FIFO管道与DMA两种传输模式,VMware通过设置共享内存区域进行虚拟显存,优化了客户操作系统与宿主操作系统的数据传输性能,减少了数据复制操作的次数。

API重定向技术方案处理参数在API层进行,能够管理虚拟机内部状态。VMware、Blink等方案对虚拟机的高级特性有不同程度的支持,如VMware实现了针对2D、3D应用的快照、复用、冻结、迁移等功能,完全支持虚拟机的各种高级特性,VMGL[11]实现了3D应用在虚拟机中的冻结/恢复与多路利用功能。

通过分析,可将上述3种GPU虚拟化方法汇总为表1。API 重定向研究在通用计算与图形计算方面成果显著,但性能问题依然是不足之处。在将本地执行代码重定向到远程虚拟机执行时会涉及大量数据的传输和复制,这是各种虚拟方案难以避免的问题,而采用域间通信技术是解决此问题的一种有效方法。

3 GPU虚拟化应用研究

目前国内外对GPU虚拟化研究的重点在虚拟化桌面应用、GPU通用计算虚拟化和GPU虚拟化的安全问题等几个方面。

3.1 虚拟化桌面应用

虚拟化桌面应用指虚拟机在物理机上提供给用户透明的桌面使用环境,这些桌面使用环境通常具备良好的可迁移性。通常,多个被虚拟出的桌面环境要求完全隔离和平行,用户可以将多种不同的应用放在多个不同的虚拟桌面环境中完成。此外用户还能在各个虚拟桌面系统之间快速切换,同时根据各自的需求在各虚拟桌面环境中进行快速部署、用途设定和迁移。虚拟桌面技术需要提供良好的人机交互界面能力,因为大多数的桌面应用都需要进行频繁的用户交互。随着计算机的普及,大型3D游戏、视频播放等娱乐应用越来越流行,对画面显示能力的要求也越来越高,高性能与流畅的图形显示能力已成为虚拟化桌面系统的必然要求。因此,对现有虚拟化技术中图形处理性能进行创新或改进成为研究主流,同时对现有的图形解决方案进行改进以提高虚拟化后图形的处理性能。

图形处理方式包括直接采用物理显卡和采用虚拟显卡即GPU虚拟化方式。其中,物理显卡的方式就是在对系统的资源进行整合与分配时,直接将物理显卡的控制权重新分配给特权的虚拟机。与真实物理主机相比,这种方式使特权虚拟机可以获得同样的图形效果,然而它与虚拟机动态分配、资源共享的设计理念不符,并且增加了使用成本;GPU虚拟化方式即在虚拟机操作系统中模拟一块能够进行图形处理的物理显卡。目前系统级GPU虚拟化方式实现包括Xen 虚拟帧缓存、VMware虚拟图形显示处理器GPU(Graphics Processing Unit)、虚拟网络计算机VNC(Virtual Network Computing)以及独立于虚拟机管理器的图形加速系统[11]VMGL (VMM-Independent Graphics Acceleration)。虚拟化桌面系统的图形加速方案通常采用GPU的API重定向虚拟化技术,研究成果有GPU通用计算框架 vCUDA[12](virtual VUDA)、GPU图形虚拟化方案VMGL以及实现数据高速传输的域间通信系统。

3.2 GPU通用计算虚拟化

目前针对GPU虚拟化的研究仍处于起步阶段,大多数都是针对2D、3D图形处理,在GPU通用计算方面涉及较少。随着GPU性能的提升,其优秀的通用计算能力越来越显著,与图形计算一样成为研究的热点。第一个GPU通用计算专用框架CUDA于 2007 年推出。vCUDA[12]采用在用户层拦截并重定向CUDA API的思路,在虚拟机中建立物理GPU的逻辑映像虚拟GPU,实现了GPU资源细粒度划分、重组与再利用等功能,支持挂起/恢复、多机并发等虚拟机高级特性,使得在应用层实现GPU通用计算虚拟化成为可能。Pegasus项目[13]则是基于Xen实现的虚拟机管理平台,为了提高GPU的资源利用率,它将CPU和GPU视为统一协同调度资源,解决了传统异构虚拟机环境中存在的GPU资源调度失配的问题。CheCUDA[14]则借鉴了vCUDA对CUDA状态进行管理和追踪的思路,讨论了在非虚拟化条件下实现CUDA状态恢复和保存的可能性,实现CUDA程序中的检查点方案。

3.3 GPU虚拟化安全问题

在信息爆炸的大背景下,安全性成为GPU虚拟化不容忽视的问题,关于GPU虚拟化安全计算的研究同样处于起步阶段。

有关虚拟机的安全性研究包括:2010年Harnik[15]等人从隐蔽和侧面渠道等角度解决重复数据删除所带来的安全隐患;2012年Wu[16]等人断言:由于在物理内核上分配了虚拟内核,缓存隐蔽和侧通道是不实用的,他们提出了一种新的基于总线争用的隐蔽信道,通过使用原子操作来锁定共享内存总线。关于GPU特有的安全性研究有:Maurice[17]等人在基于设备独占的 GPU 虚拟化上,分析了不同VM顺序访问同一GPU硬件可能存在的全局内存信息泄露问题,并结合现存的云计算平台研究了云环境下的GPU信息泄露问题。GPU的全局内存清零只是纠错码的一个副作用,并没有涉及安全考虑;赵冰[18]提出了基于二进制哈希树的绑定方案,实现了多个vPCR与单一硬件PCR 的绑定机制,建立起了真正意义上基于硬件基础的信任链,可大大提高GPU虚拟化平台对恶意软件的免疫力。

4 GPU虚拟化解决方案

作为先进GPU技术与应用的提供者,NVIDIA一直致力于通过将GPU强大的计算能力引入到通用计算领域,来实现并帮助企业“加速”业务体验和市场决策。目前,NVIDIA主要包括GeForce、Quadro、Tesla、Tegra、GRID五条产品线[19],可按照市场定位划分为面向消费级市场和面向企业级市场两大类,其中GeForce和Tegra分别定位在PC和移动市场,属消费类产品;Quadro、Tesla以及GRID定位企业级市场,分别瞄准的是专业图形计算、高性能计算以及云计算市场。在企业级市场,NVIDIA先是推出Quadro专业显卡来满足企业的专业设计需求,再通过推出Tesla主打高性能服务器市场,并根据企业“设计+仿真”一体化需求,推出了集图显与计算为一体的MAXIMUS产品,从而可以根据用户需求合理高效地分配计算资源,加速研发进程。市面上已有的NVidia GPU虚拟化解决方案包括GPU pass-through、vSGA、GPU Sharing、VGX,表2为以思杰为代表的GPU虚拟化解决方案分类。

长远来看,GPU虚拟化将充分释放GPU的并行计算能力,大幅降低企业面对诸如大数据分析、动漫设计、电影特效渲染等高性能计算需求成本,同时提升云计算应用的服务质量。

5 结语

本文对GPU虚拟化技术进行了研究与分析,介绍了GPU虚拟化的主要方法;对 虚拟化桌面应用、GPU通用计算虚拟化和GPU虚拟化的安全问题进行了分析探讨,给出了相关研究的主要需求点和目标;对GPU虚拟化市场应用进行了梳理,给出了可行的解决方案。

参考文献:

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[4] 石磊,邹德清,金海.Xen 虚拟化技术[M].武汉:华中科技大学出版社,2009.

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电气自动化专业涉及的领域非常广泛,是一个综合类专业。电气自动化专业的学生需要有多方面的技术基础和专业知识,如计算机技术、信息控制、电工电子等,才能对电气自动化有更好的学习和运用。在电气自动化专业的实训、实验、理论的教学......
VirtualLab 虚拟仿真在物理光学中的应用研究
发布时间:2017-01-19
随着光学和计算机技术的日趋发展和相互融合, 计算机虚拟仿真技术在光学系统设计、光学建模、光学教学等领域越来越发挥其重要的作用. 近年来相继推出了一批功能强大、应用面广的专业光学软件, 大大提高了光学分析与系统设计的效率, ......
计算机理论虚拟机技术在校园网中的应用
发布时间:2022-11-14
以下为查字典论文网为您编辑的:“计算机理论虚拟机技术在校园网中的应用”,敬请关注!!计算机理论虚拟机技术在校园网中的应用虚拟机,就是虚拟出来的电脑,这个虚拟出来的电脑和真实的电脑几乎完全一样,所不同的是虚拟机的硬盘是在一个......
浅谈虚拟技术在高校计算机教学中的应用
发布时间:2023-05-01
随着高校课程教学改革的不断深化,很多高校都在不断地投入教育经费,促进教学设备的不断完善,以此促进高校计算机教学质量的提升,但是在教学资源的配置方面仍然无法满足高校计算机教学的需要。尤其是对工科专业来说,信息技术日新月异......
浅谈虚拟仿真技术及其在航空电子装备教学中的应用
发布时间:2022-11-15
浅谈虚拟仿真技术及其在航空电子装备教学中的应用 浅谈虚拟仿真技术及其在航空电子装备教学中的应用 浅谈虚拟仿真技术及其在航空电子装备教学中的应用 文 章 来 自 教育 网 【论文虚拟现实 仿真 航空电子 【论文摘要将......
探讨利用虚拟化技术建设数据中心的思路
发布时间:2022-11-05
摘要:本文以数据中心建设最佳实践为出发点,探讨了利用虚拟化技术建设数据中心的思路,实现实施虚拟化所带来的价值的最大化。 关键词:虚拟化 数据中心 最佳实践 1 引言 虚拟化(virtualization)是指计算系统在虚拟的基础上而......
虚拟化的网络安全问题研究
发布时间:2022-11-13
摘要:云环境中网络虚拟化已成为网络技术演进的重要方向,虚拟化网络环境面临的网络安全问题则成为当前网络安全研究的热点。虚拟化条件下的网络既面临传统网络中已存在的安全问题,也有引入虚拟化特性之后出现的一系列新问题。通过对网络中的各要素及其关系进行描述,分析了虚拟化网络环境的特性,进而分析了虚拟化网络环境面临的安全威胁,包括物理网络威胁、虚拟局域网威胁和虚拟网络威胁等。通过构建威胁矩阵进行网络安全风险分.........
虚拟云计算技术的分析
发布时间:2023-05-20
引言 科技文明像车轮一样带动现实社会不断前行,虚拟计算机网络搭载这列火车也走出自己前行的轨迹,放射出大量信息引发人们心灵的震动。在这其中,虚拟云计算技术又借助当今网络服务平台的东风,将网络应用发扬光大,进而也为计算机网......
试论网络3D虚拟技术在大学图书馆中的应用
发布时间:2015-08-17
[摘 要]所谓的虚拟世界,实际上就是指应用先进的互联网技术来对空间进行虚拟化,使用者能够以自己的虚拟身份在虚拟空间中活动,同时还可以跟其他的虚拟人物展开互动和交流。近年来,随着科技的不断进步,我们开始在图书馆的管理和服务......
浅谈虚拟现实技术在教学中的运用
发布时间:2023-03-24
" [论文关键词]虚拟现实技术 虚拟实验室 [论文摘要]在教学中运用虚拟现实技术不但能有效的提高教学效果,激发学生的学习兴趣,而且还能提升教学过程中的科技含量。阐述虚拟现实技术在教学中的重要作用,重点探讨在各基础学科中虚拟......
3D高清摄影在文物建模及虚拟修复中的应用研究
发布时间:2023-03-11
【摘 要】利用3D高清摄影完成文物的建模,不需要任何红外或者激光设备,将其技术用于马口窑瓷器3D数据重建项目中,不仅遵循了国际文物保护规定的“最小干预”原则,也可以迅速精确地完成文物数字化建模。 【关键词】3D高清摄影;文......
基于虚拟现实技术的物理实验模拟
发布时间:2023-07-13
摘要 如今,我们已经能够在计算机中以3维的方式真实地模拟现实世界的物理实验。这意味着,我们完全不用那些笨重、昂贵的设备,就可以随时做你想做的实验。这......
浅谈云数据中心网络虚拟技术在企业中的应用
发布时间:2023-01-30
1企业云数据中心 通过多层次IT基础架构,企业可以建立起所谓的企业云,将原有的企业传统IT基础设施进行充分的整合,形成完整的服务体系,然后交予客户使用或者交予员工进行使用。通过对企业私有云以及企业云的整合,可以保证这些资源......
虚拟城市的开发技术探讨
发布时间:2013-12-18
虚拟城市的开发技术探讨 虚拟城市的开发技术探讨 虚拟城市的开发技术探讨 虚拟城市的开发技术探讨 武汉测绘科技大学土地科学学院 涂超 摘要:本文介绍了虚拟城市的原理及其开发技术,阐述了虚拟现实应用开......
虚拟网络的主要技术浅析
发布时间:2023-07-06
虚拟网络的技术就是一种专用的网络技术,是在公用的数据网络中搭建出私有的数据网络。用户在虚拟的专用网络中,对局域网进行虚拟,保证在不同地点的局域网中做到如同一个局域网,由此来保证数据的安全传输。虚拟网络是近年来根据网络安......
虚拟现实技术在施工组织中的作用
发布时间:2022-12-03
当前,计算机技术与土木工程的结合日益密切,工程施工组织管理信息化程度取得显著提高,也正是在这种背景下,虚拟现实技术应运而生。 一、虚拟现实技术在施工组织与管理中的应用 1.在施工过程控制和管理中的应用 土木建筑工程的施工......
基于虚拟样机技术的机械原理辅助教学研究
发布时间:2023-01-02
[摘 要]机械原理是高校机械类专业的重要基础课,是一门以机器和机构为主要研究对象的课程。为满足复合型机械应用型人才的培养需要,将虚拟样机技术应用于机械原理教学中,可以在授课过程中对各种机构的运动特性进行直观的演示,使学生......
虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用
发布时间:2022-12-09
虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 更多精品 资源 来自 教 育 网 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了......
云计算中虚拟化资源管理研究
发布时间:2023-01-13
摘要:随着WEB2.0网络服务的迅猛兴起与广泛应用,基于网络的应用范畴也在不断的扩大,网络即承载着信息发布与信息传递的功能,同时,又要通过对数据资源进行整合,从而提升网格计算、集群计算等相应的分布式系统技术的计算资源的管理......
以虚拟映像为基础的平台化应用
发布时间:2023-06-14
在上一篇文章中,在分析用平台化的方式来构建“面”的应用的必要性中,我们提到利用平台对对象主体的整体认识与理解的抽象。如果这种抽象包括了主体虚拟世界的数字映像,则将导致事情发生质的变化。这种包括了对象主体虚拟映像的应用......
虚拟实验室在药物分析教学中的应用研究
发布时间:2015-09-14
摘 要:介绍基于虚拟仿真技术(Virtual Reality)建立药物分析虚拟实验室概念及其对于提高实验教学质量的重要意义,阐述了虚拟实验室应用于高校教学的优越性,并分析了其应用中存在的问题,提出了解决问题的方法与建议。 关键词:虚......
研究对水电站自动化技术及其应用
发布时间:2023-03-15
水电站自动化的内容,与水电站的规模及其在电力系统中的地位和重要性、水电站的型式和运行方式、电气主接线和主要机电设备的型式和布置方式.........
虚拟仿真软件在计算机网络技术课程中的应用
发布时间:2022-11-10
摘要:在计算机网络技术课程的教学和实验过程中需要创建各种各样的网络环境,使用VMware、Routersim等虚拟仿真软件,能很好地模拟出各种网络环境,满足教师教学和学生实验的需要。关键词:虚拟仿真软件;VMware;Routersim;计算机网络技术中图分类号:TP391.9文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)20-4926-02TheApplicationofVirtualS.........
浅谈数字电路虚拟实验教学方法应用研究
发布时间:2022-11-14
" 论文摘要:分析了数字电路教学存在的不足,针对数字电路学习和设计中的问题,将多种流行的EDA工具集成起来,构建了集成化、网络化的虚拟实验教学平台,融入多门课程教学内容,阐述了EDA技术在平台中的应用,介绍了虚拟实验仿真教学的......
浅议虚拟现实技术在建筑场景制作教学中的应用
发布时间:2023-01-05
1虚拟现实技术的起源与发展 虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)的概念由关国RPL研究公司的创始人杰伦拉尼尔于20世纪60年代提出。早在1992年,在关国的东卡罗琳那大学成立了虚拟现实技术与教育实验室。英国在纽卡斯尔中学建立了以国际......
数字媒体艺术在虚拟空间的应用论文
发布时间:2023-06-04
一、数字媒体艺术的概念从数字媒体技术的层面来看,其是计算机延伸出来的现代科技的最新应用,但它不仅具有计算机程序性,更应该富有艺术性。数字媒体艺术需要艺术包装,得到受众喜欢的艺术性数字媒体。强烈的艺术表现决定了作品的视觉品位,合理有效的艺术氛围渲染加强了数字媒体艺术作品强有力的表现,同一种数字媒体艺术,艺术家赋予其不同的艺术特性,形成各自不同的风格。二、数字媒体艺术在虚拟展示设计中的创新应用虚拟展示.........
计算机网络安全中虚拟网络技术作用
发布时间:2023-04-08
[摘要]随着社会不断进步,计算机网络技术日益发展,已被广泛应用到社会多个领域中,极大地改变了人们的生活方式。但计算机网络具有开放性特征,极易受到各种安全威胁。因此,本文客观阐述了虚拟网络技术及其在计算机网络安全中的作用,......
电气工程及自动化智能化技术应用研究
发布时间:2020-04-27
摘要:随着社会的不断发展,电气工程的标准进一步提升,在新时代发展背景下,电气工程面临的既是一个机遇,又是一个挑战。只有不断优化升级传统的电气工程技术,提升工程的质量和效率,才能更好地满足新的时代发展需求,促进电气工程的可持续发展。文章主要对电气工程及其自动化的智能化技术应用进行了分析,并提出了建设性意见,希望提升电气工程技术的整体水平。关键词:电气工程;自动化;智能化技术;应用1电气工程及其自动化.........
对三维动画技术与三维虚拟技术探析
发布时间:2023-01-19
对三维动画技术与三维虚拟技术探析 对三维动画技术与三维虚拟技术探析 :艺术试论 美的追求与人的解放 我对美学方法、学科定位及审美价对三维动画技术与三维虚拟技术探析 文 章来 源 自 3 e d u 教育 网 摘要:三维动......
网络应用流量模拟技术
发布时间:2023-01-08
摘要:当前网络安全设备的测试软件可以产生大流量的网络数据流,但难以构造大流量特定内容的应用协议流量,因而不能很好满足基于内容检测的网络安全设备的测试要求。本文所提出的网络应用流量模拟技术,能够模拟用户上网的PPPOE或IPOE方式连接互联网的接入方式、模拟IPv4和IPv6网络互访的应用场景,可以模拟用户访问特定网络应用,产生HTTP、FTP、SMTP、POP3、IMAP、DNS等典型应用协议的大.........
关于中小型企业虚拟化经营研究
发布时间:2023-02-26
[论文摘要]改革开放以来,中小企业已成为我国国民 经济 最活跃的经济细胞和国民经济增长的内在动力之一。如何使中小企业做大做强,成为经济界学者研究的重要课题。文章认为,虚拟企业作为一种新的组织方式,以灵活性、适应性、互补性、......
应用型本科高校中虚拟教室的应用
发布时间:2015-08-06
【摘要】论文根据应用型本科高校人才培养的特点,探讨了利用校园网与远程教育构建和应用虚拟教室,实现了信息技术对应用型人才培养的支持和创新。 【关键词】虚拟教室;应用型本科;远程教育 1.引言 应用型本科高校的办学使命是......
浅谈机电一体化技术的研究及其应用
发布时间:2017-01-13
1机电一体化技术的概念 现代科学技术的飞速发展,推动了不同科学的相互交叉与渗透,并引发了几乎所有工程领域的技术革命与改造。而以机械技术和电子技术为主体,多学科技术交融渗透、相互结合的新兴学科机电一体化,正逐渐变成了当今学界......
VMware服务器虚拟化中的热备与恢复技术
发布时间:2023-03-18
【摘 要】本文介绍了vmware ESXI虚拟化集群技术以及vmware虚拟服务器的备份和恢复。 【关键词】虚拟化;VMware;ESXI;HA;SRM;备份;恢复 1 服务器虚拟化技术 服务器虚拟化技术是当下流行的一种技术,是指通过虚拟化技术将一......
谈虚拟研究环境的建设
发布时间:2013-12-18
谈虚拟研究环境的建设 谈虚拟研究环境的建设 谈虚拟研究环境的建设 精品 源自 英 语 .提要本文在介绍数字化科研的基础上,引入虚拟研究环境的基本概念及进行技术基础阐述,针对目前处在虚拟研究环境的科研人员,分析和探讨......
虚拟化技术下的网络安全实验平台设计
发布时间:2023-05-25
摘要:网络安全类课程实验对培养学生实践能力至关重要,由于网络安全类实验对设备和网络环境的破坏性,以及实验设备多样性等要求难以满足,造成目前网络安全类实验不能满足人才培养的需求。针对存在的问题,本文利用基于虚拟化技术构建了网络安全实验平台,通过建立硬件资源池,提供多种虚拟实验环境及虚拟安全设备;通过建立课程资源池,扩充了实验项目。实践证明,本实验平台提高了学生动手实践能力,取得较好的实际效果,达到了.........
BIM―BLM技术发展及其应用研究
发布时间:2022-12-11
【摘 要】建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)和建设工程生命周期管理(Building Lifecycle Management,BLM)是近年来在建筑数字技术中出现的新概念、新技术,BIM技术已成为当今建筑设计软件采用的主流技术。BLM是一......
虚拟现实技术与童书出版发展
发布时间:2023-02-07
摘要:虚拟现实技术在呈现内容、传播致效等方面的独特性.适应于童书的特点与儿童的思维状态.有着与童书出版融合发展的优越条件。通过推动技术的标准化、通用化,实现技术因素与内容资源的有效结合,虚拟现实类童书出版的前景值得期待。关键词:虚拟现实;VR;AR;童书;儿童出版“VR”(VirtualReality)和“AR”(AugmentedReality)皆指向“虚拟现实”概念,即利用计算机仿真技术,营造.........
虚拟机在民办高校网络实践教学中的应用研究
发布时间:2015-07-24
当前,计算机网络课程的教学尤其是实践教学,成为很多高校不断探索不断研究不断改进的一个课题。计算机网络课程理论性强、知识面宽、应用广泛、实用性强,是一门比较抽象、比较枯燥的课程。为达到较好的教学效果,网络配置性的实践环......
虚拟旅游在我国的应用分析
发布时间:2023-06-18
随着现代科技的发展,虚拟旅游开始步入人们的视野。虚拟旅游在我国作为一种新生事物,以其具有的特点,逐渐改变人们关于旅游的传统认知。本文基于虚拟旅游的特点,结合当前真实旅游现状,通过分析归纳出了虚拟旅游在我国的五个应用方......
网络工程虚拟机技术教改思路
发布时间:2022-07-29
虚拟机技术的应用教学中,每组的设备可以分成两类,一类是PC机,一类是网络设备,如路由器、交换机等。为了能够还原由真实网络设备所开设的.........
基于云架构的高校桌面虚拟化研究
发布时间:2015-09-10
摘要:该文针对信息化与网络化的发展,提出了基于云架构的虚拟化技术,并将其引入校园网络应用。通过介绍云架构以及桌面虚拟化的概念,引入基于云架构的高校桌面虚拟化技术方案,主要包括基于云架构的虚拟化桌面的理论研究、整体架构......
电气工程及其自动化的智能化技术应用研究
发布时间:2023-03-29
【摘要】随着社会经济和科学技术的发展,和智能化技术的不断创新,电气工程及其自动化受到了广泛的关注,在电气工程及其自动化中也得到了普遍的应用,使得电气工程及其自动化早已脱离传统的概念范畴,被赋予了更丰富的的意义。如今的......
图形化开发平台在虚拟仪器中的应用
发布时间:2023-05-26
图形化开发平台在虚拟仪器中的应用 图形化开发平台在虚拟仪器中的应用 图形化开发平台在虚拟仪器中的应用 1、引言 现代计算机技术和信息技术的迅猛发展,犹如滚滚长江东流水,冲击着国民经济的各个领域,也引起了......
Thinputer桌面虚拟化平台在电子阅览室的应用
发布时间:2022-10-29
关键词:Thinputer;桌面虚拟化;电子阅览室;瘦客户机 摘要:文章以湖南图书馆的电子阅览室为研究对象,从应用需求、平台架构、硬件规划和平台部署四个方面进行分析和阐述,论证了桌面虚拟化技术不仅能提升电子阅览室读者的用户体......
美国保存虚拟世界项目―PVW研究及启示
发布时间:2015-08-18
〔摘要〕随着技术的更新,很多经典的电脑游戏、互动小说面临无法读取的危机。美国的PVW项目组开创性地研究了对虚拟世界的保存,制定了保存技术的选择准则,推荐了包括虚拟、仿真、迁移和再现在内的4种保存策略并总结了项目实施过程中......
基于LOD与GPU的海量空间数据三维可视化关键技术研究
发布时间:2015-09-11
【摘 要】大数据量场景的显示效率一直是三维GIS领域的热点研究问题,三维中涉及到的地形、影像、纹理等数据,其数据量都是十分庞大的。在目前的软硬件环境下,实现大数据量的实时可视化是十分困难的。本文设计实现了一个3DGIS平台,研......
虚拟实在、沉浸及其文化意涵
发布时间:2013-12-19
虚拟实在、沉浸及其文化意涵 虚拟实在、沉浸及其文化意涵 虚拟实在、沉浸及其文化意涵 虚拟实在(virtual reality)源自计算机仿真,是与网络并行和交叉的一种新技术,其对现实生活的影响远远超越了仿真设计、操作训......
针对SDN的虚拟私有云研究
发布时间:2022-09-08
引言 云计算的大规模运营给传统网络架构和应用部署带来挑战,新一代网络支撑这种巨型的计算服务,不论是技术革新还是架构变化,都需要服务于云计算的核心要求,即动态、弹性、灵活,并实现网络部署的简捷化。具体来说传统网络面临的挑......
底抽巷多用途技术研究及应用实践
发布时间:2023-05-22
摘要:结合古汉山矿煤层和瓦斯分布特点,进行底抽巷多用途的可行性技术研究,结合应用效果的分析结果,验证底抽巷多用途的可行性。 关键词:古汉山矿 底抽巷多用途技术 效果评价 1 项目背景 古汉山矿位于焦作煤田的东北部,夹持......
电气工程自动化技术应用研究
发布时间:2023-04-27
摘要:在电气工程中应用自动化技术极为必要,是电气工程领域发展的必然路径。基于此,文章在明确电气工程与自动化技术相关内容的基础上,从应用原则、应用特点、应用领域以及应用优势四方面为切入点,阐述了自动化技术在电气工程中的具体应用。关键词:自动化技术;电气工程;远程监控引言信息技术的迅速发展为电气工程的安全运行提出了更多的挑战,也提供了一定的支持,使得自动化技术在电气工程中得到了深入应用。可以说,自动化.........
高职院校关于虚拟仿真软件应用于实践教学的研究
发布时间:2022-11-20
摘要:传统情形下的高职授课,凸显了多重缺陷。虚拟仿真特有的搭配技术,耗费掉的成本偏低,带有高层级的适应优势。开放特性的实践授课,采纳虚拟仿真,弥补了惯用流程的弊病。这样做,全面提升原有的授课水准,建构了实践范畴的变革......
虚拟机在计算机教学中的应用
发布时间:2022-11-22
1计算机教学中面临的问题 目前,在计算机教学中,学生实践方面存在一些问题,主要表现为以下几个方面。 (1)硬件方面。计算机是一门实践性非常强的学科,而实验设备和实验场地的欠缺和滞后,使得一些教学实践无法实施。如局域网的搭建......