云桌面在我們生活中的應用越來越廣泛 ,在大幅降低能耗實現快速辦公的同時,其圖形和視頻性能的不足一直被用戶詬病。基于銀河麒麟操作系統,采用API轉發的VirtIO-GPU虛擬化技術可極大提升虛擬機的圖形性能(可達60%以上),使云桌面場景中運行大型3D游戲變成現實。但虛擬GPU不支持硬件視頻解碼的弊端卻導致軟件解碼CPU占用率過高、畫面不流暢,甚至丟幀等現象。
針對此類問題,麒麟軟件結合VirtIO-GPU虛擬化,創新性推出VirtIO-GPU前后端視頻加速技術,為其增加硬件編解碼功能,實現高清視頻的流暢播放。視頻加速技術前端為“VirtIO-GPU視頻驅動”,后端為“VirtIO-GPU視頻服務程序”。前后端之間采用“VirtIO-GPU視頻協議”進行通信,該協議定義了創建編解碼器、創建視頻緩沖區、解碼比特流等編解碼相關命令。 VirtIO-GPU硬件視頻加速機制整體框架
在虛擬機內使用MPV播放器分別播放不同編碼標準和清晰度的視頻文件時,使用VirtIO-GPU硬件解碼時的CPU占有率明顯低于軟件編解碼,在Arm架構上降幅則超過90%,在x86_64架構上降幅超過70%,大幅提升了用戶的使用體驗。
使用Firefox瀏覽器進行4K在線視頻的播放測試,使用VirtIO-GPU硬件解碼時Firefox解碼進程的CPU占用率相較于軟件解碼降低了95%以上,畫面清晰流暢。
Firefox播放在線4K視頻的效果圖 目前,VirtIO-GPU硬件視頻加速已經實現了H.264和H.265的硬件解碼功能,其相關補丁也已經合入到mesa、virglrenderer上游開源社區。創新永無止境,科技引領未來,麒麟軟件在科技創新之路上再接再厲勇毅篤行,打造好用、易用的操作系統產品賦能千行百業,助力我國數字經濟建設。 通訊員 | 陳美妤、杜式薇、楊洋 來 源 | 產品與社區發展中心、研發中心 審 核 | 市場與政府事務部