基于Tilera众核平台的流媒体流量发生系统的设计

设计了一种基于Tilera众核平台高强度的流媒体流量发生系统架构,其主要包括:系统界面管理模块、服务承载模块和流媒体流量发生模块。系统以流媒体用户行为模型为基础,针对Tilera众核平台进行合理的任务并行的划分,进而完成系统整体框架的并行化设计。经实际测试验证,该系统模拟产生的流媒体流量在不同情景下具有网络吞吐率高、并发用户数多、流媒体流量更为真实的优点,可以对科研人员的网络设备性能测试、网络协议评估等提供更好的支持。

基于Tilera平台的网络细粒度应用行为识别

网络管理员需要根据用户对应用的使用情况决定如何合理地分配带宽,提供区别化服务,进行安全监测和管理,以进行更加细致和准确的IT运维。研究了网络细粒度应用行为识别系统,能根据应用产生的流量精准识别用户在应用上的行为。与x86架构相比,为了实现更高的吞吐率和更低的功耗,应着重在Tilera平台上对应用识别进行并行设计和实现。最后对两种平台下系统的各种性能测试结果进行了对比,并得出结论。

基于Tilera平台的AVS视频编码器的研究与实现

Tile处理器是Tilera公司研发的一种新型的多核处理器,文章在介绍Tilera平台的多核处理器的基础上,根据该处理器的架构特点,在该平台上实现了AVS和H.264的标清/高清实时视频编码器。

基于多核处理器的IPSec VPN系统安全策略检索研究

为满足现代高带宽互联网应用环境中的安全性保障要求,提出了一种基于Tilera GX36多核网络处理平台的IPSec VPN系统结构,利用SDN思想设计了系统控制面和数据面的程序功能模块,实现网络流量安全的灵活控制。针对系统中安全策略检索性能要求,提出一种基于Hash的三级安全策略流表存储结构,并以各Tile CPU缓存中的安全关联流表为快速检索数据源设计一种安全策略检索方法。测试结果表明,对于互联网中典型的小包、中包和大包应用场景,该系统均能达到近40 Gb/s的处理性能。

基于多核处理器的高清实时MPEG-2——H.264转码器设计

基于多核处理器的并行计算为实时实现高清MPEG-2至H.264转码器提供了1种可行的实现方案。提出了1种多颗粒度的MPEG-2—H.264全解全编并行转码器设计方案,其中MPEG-2解码器采用了帧内与数据级两级并行,H.264编码器采用了帧间、帧内与数据级三级并行。实验结果表明本设计不仅具有良好的并行加速比,而且可以在使用1/4的TilePro64处理器核资源的条件下完成1路实时高清转码。

高清电子内窥镜系统低时延视频处理设计

针对高清电子内窥镜视频处理系统的高实时性要求,提出一种基于TILE-Gx36多核处理器的高清电子内窥镜系统低时延视频处理设计方案。将内窥镜的视频处理任务按流水线的处理方式划分为视频采集、视频处理和视频送显,并利用多核处理器的并行处理能力,从视频采集、视频处理2个环节入手,采用减少视频采集等待时间的方法来减少采集延时,通过优化插值算法和实现多任务负载均衡的并行处理来提高视频处理环节的效率。实验结果表明,该方案的实时视频处理延时在19.4ms以内,达到了医用电子内窥镜领域的较高水平。

一种基于众核架构的稠密光流并行计算方法

光流法是计算机视觉中的一个基础性算法,可广泛应用于运动检测、运动估计、视频分析等领域。但高质量光流法最大的问题是计算复杂、速度慢,限制了它在实际系统中的应用。针对一种混合亮度和梯度模型的高质量光流法,为其设计了一种高效、可扩展的并行计算方法。通过在具有代表性的网络众核架构—Tilera上进行验证,对于分辨率为640×480的图片,提出的并行计算方法在具有36核的Tilera处理器上执行时间为0.80秒,比主频3.40 GHz的CPU i3-3240快2.56倍,但功耗不到其1/6。当用于嵌入式环境时,其速度比ARM9处理器快33倍,而功耗只有它的一半。实验表明该并行算法具有良好的扩展性,可通过选择不同核数的处理器满足系统对性能、功耗的综合需求。

超高清实时H.264/AVC编码系统设计

基于多核处理器的并行计算能力,设计并实现实时超高清分辨率(3 840×2 160)的H.264/AVC视频编码系统。该系统在原始像素输入端实现高效的内存管理,超高清编码器采用帧级、条带级、指令级的并行方案,码流输出端则采用FIFO缓冲器对RTP包的传输速度进行控制。实验结果表明,编码系统能实时对超高清视频源进行并行编码,通过RTP封装格式传输至IP网络,用户可使用视频播放器接收并回放。