基于网格的机群远程通信控制平台的设计与实现

摘要

随着网格技术从提出到逐渐发展起来,本文介绍的远程控制就是为了达到最大限度地资源共享,同时详细地介绍了KVM Switch机群管理系统和KVM-over-IP远程控制管理系统的设计和开发.两个系统在实际中都得到了广泛的运用.在KVM Switch机群管理系统中,主要采用C51单片机作逻辑控制,以及模拟芯片对视频信号进行处理.在KVM-over-IP远程控制管理系统中,主要采用FPGA进行逻辑控制,AD芯片模数变换,以及DSP对模数转换后的数字信号进行JPEG压缩编码.同时对图像格式,数据的无损和有损压缩算法方面也做了详细地介绍,以及算法的编程实现.KVM Switch机群管理系统和KVM-over-IP远程控制管理系统的硬件平台的搭建,在硬件平台基础上进行软件程序设计及仿真.本课题是中科院计算技术研究所智能中心的在研项目之一,作为曙光超级服务器(863项目)的组件KVM远程管理系统已经的到实际应用,并且申请了专利.

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哈尔滨工程大学学位论文原创性声明

第1章绪论

1.1计算机通信控制管理系统的发展状态

1.2课题相关简介

1.2.1 KVM Switch机群管理系统[1]

1.2.2 KVM-over-IP远程控制管理系统[2]

1.3本章小结

第2章实时数据压缩算法基础理论

2.1几种常见图像格式

2.2彩色图的显示

2.3数据压缩算法

2.3.1 LZ压缩算法

2.3.2 JPEG压缩算法

2.4本章小结

第3章硬件平台的设计和调试

3.1 KVM Switch机群管理系统的硬件设计

3.2大规模KVM Switch中信号和数据的传输

3.2.1视频信号的传输

3.2.2控制数据的传输

3.3 KVM Switch的寻址方式

3.4控制信号的通信协议

3.5 KVM系统的距离传输和负载问题

3.6 KVM-over-IP远程控制系统模块[2]

3.6.1模块之间相互交互

3.6.2视频压缩数据分析[18]

3.7实时图像数据压缩处理模块[26]

3.8视频信号模数变换模块[19]

3.9 KVM-over-IP系统的几个关键问题

3.9.1 DSP在JPEG压缩算法上的优点[2引

3.9.2数据压缩的几种组合方案

3.10本章小结

第4章软件程序的设计及仿真

4.1 KVM Switch系统的单片机C程序设计

4.2 LZ77算法的实现[6]

4.3 CCS环境下JPEG代码优化[14]

4.4 CCS环境下DSP-JPEG算法程序仿真问题

4.4.1 CCS(Code Composer Studio)仿真的内存问题

4.4.2 DSP的JPEG压缩编码压缩速度分析

4.5本章小结

第5章仿真实验的结论与分析

5.1 LZ77压缩算法在DSP-CCS环境下实现

5.2 DSP和PⅢ环境下的JPEG数据压缩比较

5.3本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致 谢

附录A LZ77压缩源代码

附录B中科院计算技术研究所简介[35]

附录C曙光超级服务器介绍[36]

附录D网格技术