虚拟现实环境下分布式服务器架构的设计与实现.pdf

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2、rtationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByZhangDongXuSupervisor:Prof.JiangBaoqingMay,2015摘要随着虚拟现实技术的快速发展，以及大数据时代的到来，各种知识和信息量正在呈现爆炸式增长，在虚拟现实环境中，依靠原有的文件系统和传统的私有数据传输协议来支撑海量用

3、户的多并发访问，协同交互，场景实时渲染等应用已经显得捉襟见肘，已经不能满足用户对虚拟现实系统中实时性、稳定性、交互性等方面的需求。尤其是在云计算发展日新月异的今天，分布式技术已经应用到了社会发展的诸多领域，虚拟现实技术与分布式网络的相互结合使得分布式虚拟现实技术成为当前新的研究方向和热点。如何在大规模分布式虚拟现实系统中，支持海量数据的管理和分发，保证数据实时传输、服务稳定可靠且扩展性良好，成为虚拟现实领域一个亟待解决的问题。近年来，计算机硬件性能和网络性能的快速提升，以及云计算技术的快速发展和普及，为传统的虚拟

4、现实系统带来了新的发展契机。论文在研究了虚拟现实系统特点和发展的基础之上，结合近几年正在飞速发展并得到多领域广泛应用的分布式系统架构及特点，设计并实现了云计算环境下分布式虚拟现实系统服务器，该服务器可以为虚拟现实客户端中的场景渲染、地形加载，协同交互以及社会信息可视化提供有力的支撑，也为分布式虚拟现实环境中对数据实时性、服务稳定性、系统扩展性要求高的应用提供了一种可行性极高的解决方案。本文研究的主要内容如下：（1）分布式数据库系统的设计与实现（2）分布式缓存系统的设计与实现（3）数据服务接口的设计与实现（4）分布

5、式环境下服务器集群协同机制经过对相关模块的性能测试，该分布式虚拟现实系统服务器架构可以满足云计算环境下用户对实时性、稳定性、扩展性的要求，解决了大规模海量数据存储、并发和管理的问题，本文设计和实现的分布式服务器架构，也为以后进行某个功能模块的扩展奠定了良好的基础；同时也为类似的分布式系统的设计和实现提供了借鉴，而且将云服务技术与虚拟现实技术的结合，也为其他应用迁移到云计算环境下提供了一种新途径。关键词：云计算，分布式，虚拟现实，服务器架构ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofvirtu

6、alrealitytechnologyandtheadventoftheeraofbigdata,explosivegrowth,allkindsofknowledgeandinformationareinthevirtualrealityenvironment,relyontheoriginalfilesystemandthetraditionalprivatedatatransferprotocoltosupportahugenumberofusersofmultipleconcurrentaccesstot

7、hecollaborativeinteraction,scenereal-timerenderingsuchapplicationhasbeenlimited,alreadycannotsatisfyusersofreal-time,stabilityandinteractivityinthevirtualrealitysystem,etc.Especiallyintoday'schangingcloudcomputing,distributedtechnologyhasbeenappliedtomanyfiel

8、dsofsocialdevelopment,thevirtualrealitytechnologyandthecombinationofdistributednetworkandpromotethedistributedvirtualrealitysystemhasbecomethenewresearchdirectioninthefieldofvirtualrealit