随着数据量爆炸性的增长与网络技术的成熟,云计算作为提供计算资源的手段,引起了广泛关注。云计算产品可以突破时间与空间的限制,为用户提供远程的计算资源,越来越多的用户选择通过云平台进行远程办公与娱乐。现有的云平台大多使用传统的桌面传输协议,如RDP、VNC与SPICE。但是随着技术发展,应用程序对GPU资源愈发依赖,传输画面更加复杂,传统云平台在视频传输性能方面愈发不足。为了解决上述问题,本文对GPU硬件、虚拟化技术与流式传输技术进行研究,提出了一种将流式传输技术与传统云平台结合的解决方案,从而设计出性能更高的云游戏平台架构。本文采用了NVIDIA Ge Force Experience提供的GameStream协议技术,通过GPU透传使KVM虚拟机独享一枚GPU资源的方式,最大化NVIDIA Ge Force GTX GPU的硬件性能,以提高传统云平台的画面传输性能。为了实现上述架构,本文对GameStream协议的相关项目Moonlight进行了研究,将NVIDIA Ge Force Experience服务端作为黑盒进行测试,从而加深了对GameStream协议的理解,实现了服务端与网络的部署以及客户端的重构与修改。本文在服务端方面,以安装假负载与配置KVM虚拟机身份的手段,使GameStream协议正常工作,并开发辅助模块完成自动配对。在网络方面,通过NAPT端口映射实现了多虚拟机下广域网地址的复用。在客户端方面,通过对Moonlight开源客户端后台模块的重构与前台模块的修改,实现了对自定义端口的支持、公有云自动配对直连等功能。在Windows操作系统环境下安装集成了云游戏客户端的云平台客户端后,用户不但可以使用安装了Ge Force GTX GPU的PC作为服务端搭建私有云,以低性能设备享受高性能的游戏与办公体验,也可以通过云平台客户端以命令行形式调起云游戏客户端,单独享受KVM虚拟机透传一枚GPU带来的的全部资源。最终通过测试表明:云游戏平台不但在功能方面达到了预期,而且与同类软件相比,在延迟方面也做到了最低,提高了传统云平台的性能。