[发明专利]一种GPU云渲染服务远程管理调度方法

说明书

本发明公开了一种GPU云渲染服务远程管理调度方法，通过信令管理服务、渲染节点服务、主调度管理服务和Web端实现了渲染实例的开启、连接和关闭。本发明通过渲染实例开启与连接流程，结合Web端渲染实例网页玩家通信代码优化，对玩家数量进行计数，修复了像素流源代码spd协议bug，解决了多玩家奔溃报错的问题。同时，本发明采用显卡补丁方法，解决了英伟达显卡流采集的3路限制。

技术领域

本发明属于GPU云渲染技术领域，具体涉及一种GPU云渲染服务远程管理调度方法的设计。

背景技术

目前，GPU云渲染技术常采用虚幻像素流插件，利用像素流送可以在用户不可见的电脑上远程运行虚幻引擎应用程序。举例而言，这台电脑可以是机构中的一台实体电脑，也可以是云端服务提供的虚拟机。虚幻引擎将使用该电脑可用的资源(CPU、GPU、内存等)来运行游戏逻辑并渲染每一帧。它会不断将此渲染输出编码到一个媒体流送中，再通过一个轻量级的网页服务堆栈进行传递，用户即可在其他电脑和移动设备上运行的标准网页浏览器中查看直播流送。

像素流技术和常规的视频网站有两点不同：(1)流送并非播放预先录制的视频片段，而是播放虚幻引擎实时生成的渲染帧和音频。(2)用户可通过自己的浏览器对体验进行控制，将键盘、鼠标、触摸事件和播放器网页发出的自定义事件发送回虚幻引擎。

在像素流技术中，像素流送插件在虚幻引擎中运行，其使用H.264视频压缩对每个渲染帧的最终结果进行编码，将这些视频帧随游戏音频一同打包到媒体流送中，并通过直接点对点连接将该流送发送到一个或多个连线的浏览器上。信令和Web服务器负责交涉浏览器和像素流送插件之间的连接，将播放媒体流送的HTML和JavaScript环境提供给浏览器。

像素流技术的具体流程包括实例开启阶段和用户连接阶段。在实例开启阶段，用户需要预先安装虚幻引擎官方像素流，打包工程项目为可执行文件，该exe文件称为实例工程可执行文件。然后对工程包可执行文件添加快捷方式的启动命令，键入信令服务地址和推流端口号，运行可执行文件；再使用虚幻引擎官方提供的信令服务前端服务包做自身IP和端口配置，使用node.js方式运行该服务包。服务启动后，运行中实例与信令服务建立基于Websocket的长连接。如需开启第二个实例，则需要重新配置快捷方式的启动命令避开端口重复占用，和配置第二个实例的信令服务端口形成Websocket连接。在用户连接阶段，用户通过网页浏览器(主要适配Chrome浏览器和Safari浏览器)，访问信令服务的IP和端口组成的http访问地址。用户通过信令服务使用户网页和渲染实例见形成基于UDP端口的画面流送连接，和基于TCP端口的鼠标键盘输入控制连接。

根据像素流技术的上述流程，每次新增/新建实例都需要进行手动端口命令配置，需要人工检测端口是否被占用以避免重复，操作上较为繁琐；在多实例运行关闭后，端口是否回收等状态，通过人工方式检测费时费力且容易出错。同时，官方像素流源代码是针对单实例单人场景的最小可行方案的参考，面对商业多用户多实例状况下运行存在诸多错误，比如多玩家进入一个实例存在奔溃报错问题。此外，像素流送插件仅是单独的技术功能模块，没有成熟产品化功能架构，比如用户管理、项目关联、渲染实例成一定数量规模的集群管理等。最后，受到显卡驱动流采集路数限制，单显卡不能超过3路实例，小体量的工程实例使用则会造成性能过剩浪费。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的像素流技术存在手动端口匹配启动服务在多实例多玩家条件下难以协调且操作繁琐的问题，提出了一种GPU云渲染服务远程管理调度方法。

本发明的技术方案为：一种GPU云渲染服务远程管理调度方法，包括以下步骤：

S1、通过信令管理服务、渲染节点服务和主调度管理服务进入渲染预备状态。

S2、通过信令管理服务、渲染节点服务、主调度管理服务和Web端进行渲染实例开启与连接。

S3、通过信令管理服务、渲染节点服务、主调度管理服务和Web端进行渲染实例关闭。